Palm | Kelapa Sawit

Berikut metode yang digunakan untuk menurunkan flare loss :

1. Review kondisi peralatan proses untuk minimize bukaan control valve yang ke flare.
2. Mengidentifikasi valve yang bocor ke flare secara terus menerus dan lakukan perbaikan.
3. Pertimbangan pemasangan flare gas recovery.

Tabel.1 merangkum penghematan kotor per tahun untuk 2 hipotesis kilang yang mengolah 100,000 barrel/day. Refinery A, yang mempunyai flaring sekitar 0.15 % dari intake / feed dapat memperoleh saving sekitar $ 225,000 / tahun jika 90 % dari flare gas dimanfaatkan sebagai fuel gas. Untuk refinery yang mempunyai flaring lebih tinggi seperti refinery B, potensial penghematannya meningkat sampai $ 735,000 / tahun dengan asumsi bahwa 90 % gas dimanfaatkan kembali sebagai refinery fuel. Estimasi ini disusun dari data perhitungan flare loss suatu refinery. Potensi penghematan rata-rata lebih besar, khususnya untuk refinery dengan konversi tinggi. Penghematan yang ditunjukkan disini didasarkan pada pemanfaatan kembali flare gas sebagai refinery fuel.Bahkan penghematan yang lebih besar mungkin dapat diperoleh jika gas ini dapat dimanfaatkan kembali sebagai produk. Tabel 1. Potential Refinery Saving – Flare Gas Recovery Systems Typical 100,000 BBL/D Refinery, Average wt % of Refinery Total Value ($/YR) If

Sistem flare gas recovery dengan emisi lebih rendah dilakukan dengan merecover flare gas sebelum dibakar di flare. Dalam praktek, system flare gas recovery mengumpulkan gas dari flare header sebelum menuju ke flare, menekan dan mendinginkannya untuk digunakan kembali dalam system refinery fuel gas (Gambar.3). Sebaliknya tergantung pada komposisi flare gas, vapor yang direcover juga dikembalikan sebagai refinery feed stock. Sistem flare gas recovery memberikan keuntungan lain yaitu dengan adanya penurunan biaya fuel gas, nyala api, bau dan media pembantu flare untuk menghilangkan asap seperti steam. Operator refinery mengakui bahwa implementasi system recovery ini memerlukan evaluasi operasi flare existing dan rancangan unit recovery. Sistem recovery unit harus memproses flare gas secara aman dan efisien. Oleh karena itu, refinery mengembangkan strategi total project yang meliputi fasilitas analisa proses data, review peralatan flare existing, detail fabrikasi design system dan instalasi, commissioning, training dan performance test. Refinery Arkansas mengoperasikan 2 macam flare, satu untuk service tekanan rendah dan yang lain untuk service tekanan tinggi. Melalui pembakaran, flare membuang gas buangan ke lingkungan secara aman. Dalam operasi refinery / kilang, gas buangan yang mudah terbakar di venting / dibuang dari unit proses selama unit upset ataupun unit normal operasi. Buangan gas dikumpulkan dan dikirim ke flare system melalui pipa header untuk pembuangan yang aman. Fungsi utama flare adalah untuk melindungi fasilitas-fasilitas, pekerja dan lingkungan sekitar kilang, Flaring gas menciptakan emisi-emisi seperti Nitrogen Oxides (NOx) Sulphur Oxides (SOx) dan greenhouse gas (CO2, CO). Komponen-komponen ini berkombinasi dengan hydrocarbon yang tidak terbakar mempunyai kontribusi terhadap total emisi. Dalam koordinasi dengan departemen yang mempunyai wewenang terhadap lingkungan, refinery ini melakukan investigasi potensi-potensi yang ada untuk mengurangi total emisi. Berdasarkan hasil investigasi dari kedua pihak, refinery dan departemen lingkungan sepakat untuk memulai suatu rencana penurunan emisi yang lebih rendah dengan melakukan penurunan flaring pada bagian ini. Flare gas recovery sudah terbukti sebagai solusi yang lebih baik.

Flare Gas Recovery System yang diusulkan adalah paket skid-mounted peralatan utamanya terdiri dari 2 compressor yang mengkompresi gas dari flare gas header upstream liquid seal drum, dan mendinginkannya untuk digunakan kembali di fuel gas system. Secara normal gelembung flare gas melalui water seal dalam seal drum upstream flare stack. Level liquid dalam seal drum menentukan positive back pressure dalam flare header dan menjamin bahwa udara tidak masuk / tertarik ke dalam flare system. Untuk penyediaan tekanan suction yang lebih baik sementara menghindari masuknya udara ke suction flare gas compressor, modifikasi diperlukan untuk menaikan level air dalam water seal drum. FGRS diletakan pada downstream knockout drum flare gas dari berbagai unit dalam refinery. Flare gas masuk ke compressor pada tekanan 1.1 kg/cm2 Abs dan 38 oC. Resirkulasi flow air proses secara kontinyu masuk compressor untuk kompresi, sealing dan pendinginan gas. Sesudah meninggalkan compressor , gas, air dan campuran hydrocarbon masuk Gas/Liquid Separator dimana gas yang dikompresi dipisahkan dari air dan kondensat hydrocarbon secara gravity karena kecepatan gas yang lebih rendah. Flare gas yang terpisah melalui demister sebelum meninggalkan Gas/Liquid Separator agar supaya kandungan air dan kondensat hydrocarbon dalam gas sekecil mungkin. Dan gas keluar dari top Gas/Liquid Separator pada tekanan 8.0 kg/cm2 Abs dan temperatur kira-kira 50 oC. Water proses meninggalkan Gas/Liquid Separator dari bottom dimana ditekan kembali ke compressor akibat perbedaan tekanan antara Gas/Liquid Separator dan inlet compressor (liquid ring). Operasi normal flow rate liquid ring kira-kira 32 m3/hr. pada 38 oC. Shell dan tube cooler pada liquid ring line menjamin pendinginan pada ring dan oleh karena itu kompresi gas isothermal. Cooler didisain untuk duty 2 compressor. Flare gas dalam kondisi kering tetapi proses kompresi, gas menjadi jenuh dengan air. Ini menyebabkan air secara kontinyu menurun dalam system. Akibat kenyataan ini dan untuk menghilangkan liquid ring water proses dari hydrocarbon, line make up water ke line suction compressor disediakan. Hydrocarbon yang terkondensasi meluap ke OWS dari tempat dimana kondensat dikeluarkan dengan menggunakan Level Controll Valve. Water proses meluap melalui weir ke alat pengumpul. Level di alat tersebut di jamin oleh control valve yang dikontrol oleh level transmitter. Excess water dikirim ke OWS.Unit ini mempunyai by-pass / spill back antara inlet dan outlet unit untuk mengontrol tekanan inlet. Jika tekanan inlet turun dibawah nilai tertentu, valve mulai membuka sampai tekanan inlet naik. Gas dari Gas/Liquid Separator dialirkan ke Flare Gas Amine Absorber dimana gas ditreating di Amine unit untuk menghilangkan H2S yang ada dalam gas. Gas treated dari Amine Absorber dialirkan ke Fuel Gas header. Jika volume gas dilepas ke flare system melebihi kapasitas Flare Gas Recovery System, kelebihan volume gas akan mengalir ke flare stack. Jika volume gas yang dilepas ke flare system lebih kecil dari kapasitas penuh (disain) recovery unit, valve spillback akan mengarahkan discharge gas kembali ke suction header untuk mempertahankan kapasitas FGRS.

Pemilihan compressor dan perancangan compressor adalah penting untuk kapasitas dan kemampuan system. Pada tahap perancangan project, John Zink memlih tipe dan jumlah compressor yang paling cocok untuk aplikasi. Teknologi liquid compressor digunakan secara umum karena kontruksinya yang kuat dan tahan terhadap hantaman liquid dan penyumbatan gas yang kotor. Bagaimanapun aplikasi spesifikasi teknik memungkinkan menggunakan tipe compressor lain seperti rotary screw, reciprocating, sliding vane, atau rotary lobed. Liquid ring compressor lebih disukai dan paling tepat dari type lain (seperti reciprocating, screw, sentrifugal, dll) yang tersedia di pasar untuk servis ini, dimana liquid ring compressor menjamin mendekati kompresi isothermal dan pada hakekatnya beroperasi explosion proof.

Selama operasi, flare gas recovery unit melepaskan gas dari main flare header. Dalam kondisi yang tidak terkendali, hal ini akan menciptakan kondisi vakum yang tidak diinginkan dalam header dan memungkinkan udara tertarik masuk ke system dari flare tip. Oleh karena itu kondisi positip pressure dalam flare header harus dipertahankan dengan menggunalan liquid seal. Liquid seal drum mempunyai peralatan internal yang menjamin flow gas yang ke flare tip dalam kondisi steady hingga menaikkan kapasitas makimum smokeless flare dengan jumlah tambahan energi yang minimum.

FGRU (Flare Gas Recovery Unit) menarik gas dari upstream liquid seal drum flare header dan me-recover gas yang normalnya dibakar di flare. Recovery system beroperasi untuk mempertahankan sedikit positip pressure pada flare header upstream liquid seal, hal ini untuk menjamin udara tidak masuk ke flare gas recovery unit. Jika sejumlah gas dilepaskan ke flare system melebihi kapasitas flare gas recovery unit, pressure dalam flare header akan naik sampai melewati tekanan balik yang diciptakan oleh level liquid dalam liquid seal drum. Pada titik ini, sejumlah gas lebih akan mengalir ke flare. Jika sejumlah gas yang dilepas ke flare system lebih kecil dari kapasitas penuh FGRU, maka system akan menurun secara otomatis dengan mengatur stage compressor dan mengarahkan discharge gas kembali ke suction header. Dasar operasi FGRU menggunakan teknologi liquid ring compressor sebagai berikut :

Flare gas yang direcover mengalir langsung ke FGRU skid dan menuju liquid ring compressor. Gas yang direcover dan sebagian liquid sealing bergabung didalam compressor dan dischargenya masuk ke vessel separator, disini liquid dan gas akan dipisahkan. Selanjutnya sealing liquid compressor didinginkan menggunakan heat exchanger dan dikembalikan lagi ke compressor. Volumetric control dilengkapi dengan menggunakan sensor tekanan suction yang mengawali signal ke Programmable Logic Controller (PLC). PLC mengontrol peralatan yang penting untuk menjaga flow yang tepat ke FGRU.

Refinery menghubungi team engineer flare gas recovery yang mempunyai pengalaman dari segi teknologi flae dan aplikasi recovery untuk melakukan penilaian engineering awal dan studi kelayakan. Team engineering ini melakukan pengujian untuk mengumpulkan data operasi dan mereview peralatan existing untuk menetapkan design system flare gas recovery yang secara efisien mengontrol emisi pada modal dan biaya operasi yang efisien. Untuk menentukan flow rate flare header secara tipical, engineer memasang peralatan instrumentasi di upstream pada masing-masing flare. Flow ini diukur dan direcord secara electronic untuk beberapa minggu untuk mengetahui pola aliran dihubungkan dengan kondisi normal operasi harian. Selama survey flare gas, Juru teknik laboratorium refinery mengumpulkan sampel gas yang dianalisa dengan gas chromatography untuk menentukan komposisi flare gas. Secara bersamaan, team mereview design dan operasi kedua fasilitas flare untuk menentukan kemungkinan hubungan hasil antara flare existing dengan flare gas recovery unit yang baru. Tahapan penting ini memperkenalkan modifikasi ke peralatan flare existing dan control yang diperlukan untuk integrasi dan menjaga performance flare gas recovery unit yang optimum. Hasil test menunjukan bahwa liquid seal vessel flare existing harus dimodifikasi untuk mendapatkan / memenuhi parameter performance refinery yang ditentukan.