Upload
yoi123
View
72
Download
6
Embed Size (px)
Citation preview
PROSES UMUM PABRIK AMONIAK
WORKSHOP TERINTEGRASI APPIJogjakarta, 17 – 20 Mei 2011
Workshop terintegrasi APPI Pabrik Utility, Amoniak dan Urea
PROSES UMUM PABRIK AMONIAK
• N2 + 3 H2 2 NH3 -3.903 kkcal/mol• Reaksi eksothermis, konversi reaksi yang
tinggi didapatkan pada temperatur rendah
Pokok Bahasan :Proses Pabrik Ammonia Konvensional.
Bahan baku Natural Gas
Workshop terintegrasi APPI Pabrik Utility, Amoniak dan Urea
NET WORK PLANNINGWorkshop terintegrasi APPI Pabrik Utility, Amoniak dan
Urea
PROSES UMUM PABRIK AMONIAK
Sinthesa Amoniak
Feed GasTreatment
PrimaryReformer
SecondaryReformer
UDARA
ShiftConverter
CO2 RemovalMethanatorSynthesis Loop
Refrigeration
HRU
STEAM
CO2 to Urea Plant
HOT NH3 to Urea Plant
COLD NH3 to STORAGE
NATURAL GAS
Gas
Proses
H2 Fuel Gas
Syn Gas
Workshop terintegrasi APPI Pabrik Utility, Amoniak dan Urea
NET WORK PLANNINGWorkshop terintegrasi APPI Pabrik Utility, Amoniak dan
Urea
PROSES UMUM PABRIK AMONIAK
Feed GasTreatment
PrimaryReformer
SecondaryReformer
UDARA
ShiftConverter
CO2 RemovalMethanatorSynthesis Loop
Refrigeration
HRU
STEAM
CO2 to Urea Plant
HOT NH3 to Urea Plant
COLD NH3 to STORAGE
NATURAL GAS
Gas
Proses
H2 Fuel Gas
Syn Gas
Workshop terintegrasi APPI Pabrik Utility, Amoniak dan Urea
NET WORK PLANNINGWorkshop terintegrasi APPI Pabrik Utility, Amoniak dan
Urea
PROSES UMUM PABRIK AMONIAK
Tujuan : Membersihkan bahan baku gas alam dari material yang tidak diinginkan
- Hg : dihilangkan di Hg-Guard Chamber, katalis sulfur impregnated dalam karbon aktif
- Organik Sulfur : dihilangkan di Hydrotreater, katalis Cobalt-Mobybdenum (Co-Mo)
- H2S diserap oleh ZnO-Guard Chamber, dengan katalis Zinc-Oxide
- CO2 dihilangkan di unit CO2 Removal.
Feed Gas Treatment
Workshop terintegrasi APPI Pabrik Utility, Amoniak dan Urea
PROSES UMUM PABRIK AMONIAK
Feed GasTreatment
PrimaryReformer
SecondaryReformer
UDARA
ShiftConverter
CO2 RemovalMethanatorSynthesis Loop
Refrigeration
HRU
STEAM
CO2 to Urea Plant
HOT NH3 to Urea Plant
COLD NH3 to STORAGE
NATURAL GAS
Gas
Proses
H2 Fuel Gas
Syn Gas
Workshop terintegrasi APPI Pabrik Utility, Amoniak dan Urea
PROSES UMUM PABRIK AMONIAK
- Tujuan : Mengolah natural gas dengan steam menjadi H2 dan CO2
- Reaksi yang terjadi :CH4 + H2O H2 + COCO + H2O CO2 + H2
- Reaksi endotermis, panas diperoleh dari pembakaran fuel.
- Control normal operasi : CH4 slip, temperature outlet, temperature skin tube (visual), S/C ratio.
Workshop terintegrasi APPI Pabrik Utility, Amoniak dan Urea
PROSES UMUM PABRIK AMONIAK
Primary Reformer
Feed GasTreatment
PrimaryReformer
SecondaryReformer
UDARA
ShiftConverters
CO2 RemovalMethanatorSynthesis Loop
Refrigeration
HRU
STEAM
CO2 to Urea Plant
HOT NH3 to Urea Plant
COLD NH3 to STORAGE
NATURAL GAS
Gas
Proses
H2 Fuel Gas
Syn Gas
Workshop terintegrasi APPI Pabrik Utility, Amoniak dan Urea
PROSES UMUM PABRIK AMONIAK
Secondary Reformer :
- Tujuan : Reaksi lanjutan dari Primary Reformer
- Reaksi endotermis, panas diperoleh dari reaksi H2, CH4 dg udara
- Tempat masuknya udara sebagai sumber Nitrogen (control H/N di loop)
- Panas pada outletnya sangat tinggi untuk memanaskan Waste heat Boiler
- Waste Heat Boiler outlet Secondary reformer salah satu penghasil steam
terbesar
- Kompresor udara biasanya sebagai sumber IA/PA di Utility
- Control normal operasi : CH4 slip, temperature outlet, H/N, jacket water.
Secondary Reformer
Workshop terintegrasi APPI Pabrik Utility, Amoniak dan Urea
PROSES UMUM PABRIK AMONIAK
Feed GasTreatment
PrimaryReformer
SecondaryReformer
UDARA
ShiftConverters
CO2 RemovalMethanatorSynthesis Loop
Refrigeration
HRU
STEAM
CO2 to Urea Plant
HOT NH3 to Urea Plant
COLD NH3 to STORAGE
NATURAL GAS
Gas
Proses
H2 Fuel Gas
Syn Gas
Workshop terintegrasi APPI Pabrik Utility, Amoniak dan Urea
PROSES UMUM PABRIK AMONIAK
- Tujuan : mengubah gas CO menjadi CO2
- Reaksi eksotermis CO + H2O CO2 + H2 + Q
-Ada 2 tempat reaksi yaitu HTS (High Temp. Shift) dan LTS (Low Temp.
Shift)
- HTS dioperasikan pada temperature (± 350 oC) yang lebih tinggi dari LTS
(± 200 oC)
- CO harus ditekan sekecil mungkin, 0,1 % CO ekivalen 10 ton amoniak per
hari
- Control normal operasi : CO slip, Delta Pressure, Temperature inlet bed
katalis
Shift Converters
Workshop terintegrasi APPI Pabrik Utility, Amoniak dan Urea
PROSES UMUM PABRIK AMONIAK
Feed GasTreatment
PrimaryReformer
SecondaryReformer
UDARA
ShiftConverter
CO2 RemovalMethanatorSynthesis Loop
Refrigeration
HRU
STEAM
CO2 to Urea Plant
HOT NH3 to Urea Plant
COLD NH3 to STORAGE
NATURAL GAS
Gas
Proses
H2 Fuel Gas
Syn Gas
Workshop terintegrasi APPI Pabrik Utility, Amoniak dan Urea
PROSES UMUM PABRIK AMONIAK
- Tujuan : memisahkan Produk CO2 dari process gas
Terdiri dari dua peralatan utama yaitu Absorber
(tekanan tinggi, temp. rendah) dan Regenerator
(tekanan rendah, temp. Tinggi)
- Menggunakan chemical sebagai penyerap (benfield,
a-MDEA, DEA, dll)
- Control normal operasi : CO2 slip, konsentrasi
solution, foaming.
CO2 Removal
Workshop terintegrasi APPI Pabrik Utility, Amoniak dan Urea
PROSES UMUM PABRIK AMONIAK
Feed GasTreatment
PrimaryReformer
SecondaryReformer
UDARA
ShiftConverter
CO2 RemovalMethanatorSynthesis Loop
Refrigeration
HRU
STEAM
CO2 to Urea Plant
HOT NH3 to Urea Plant
COLD NH3 to STORAGE
NATURAL GAS
Gas
Proses
H2 Fuel Gas
Syn Gas
Workshop terintegrasi APPI Pabrik Utility, Amoniak dan Urea
PROSES UMUM PABRIK AMONIAK
Methanathor :
-Tujuan : mereaksikan CO dan CO2 slip dari purifikasi menjadi
CH4
- CO dan CO2 merupakan racun katalis ammonia converter
- Reaksi eksotermis, reaksi terbentuknya Nikel Karbonil agar di
hindari (racun bagi manusia)
- Setiap kegagalan operasi di CO2 removal akan menaikkan
suhu
- Control normal operasi : temperature katalis
Methanator
Workshop terintegrasi APPI Pabrik Utility, Amoniak dan Urea
PROSES UMUM PABRIK AMONIAK
Feed GasTreatment
PrimaryReformer
SecondaryReformer
UDARA
ShiftConverter
CO2 RemovalMethanatorSynthesis Loop
Refrigeration
HRU
STEAM
CO2 to Urea Plant
HOT NH3 to Urea Plant
COLD NH3 to STORAGE
NATURAL GAS
Gas
Proses
H2 Fuel Gas
Syn Gas
Workshop terintegrasi APPI Pabrik Utility, Amoniak dan Urea
PROSES UMUM PABRIK AMONIAK
Synthesis LoopMerupakan :
◦ Tempat reaksi sintesis ammonia.◦ tempat pemisahan NH3 cair dari hasil pendinginan.◦ tempat pemisahan gas inert (CH4 dan Ar) yang terbawa
dari Front end.Peralatan utama syn gas compressor, separator,
dan ammonia converter.Konversi reaksi kecil, sehingga banyak yang
umpan yang di recycle. Perlu kompressor besar- Ammonia converter : tempat terjadi reaksi
pembentukan ammonia.- Control normal operasi : H/N, kandungan inert
(CH4 dan Ar), konversi NH3, tekanan dan temperatur katalis
Workshop terintegrasi APPI Pabrik Utility, Amoniak dan Urea
PROSES UMUM PABRIK AMONIAK
Feed GasTreatment
PrimaryReformer
SecondaryReformer
UDARA
ShiftConverter
CO2 RemovalMethanatorSynthesis Loop
Refrigeration
HRU
STEAM
CO2 to Urea Plant
HOT NH3 to Urea Plant
COLD NH3 to STORAGE
NATURAL GAS
Gas
Proses
H2 Fuel Gas
Syn Gas
Workshop terintegrasi APPI Pabrik Utility, Amoniak dan Urea
NET WORK PLANNINGWorkshop terintegrasi APPI Pabrik Utility, Amoniak dan
Urea
PROSES UMUM PABRIK AMONIAK
-Tujuan : mengkondensasikan ammonia hasil reaksi ammonia converter
- Refrigerant NH3 dari Synthesis Loop, pendinginan dan kondensasi terjadi di “chiller-chiller” sampai kualitas produk NH3 yang diinginkan.- Kontrol tekanan dengan Refrigerant Compressor untuk
mempertahankan temperatur rendah.- Control operasi normal : tekanan, temperatur, level-level separator
& chiller-chiller.
Workshop terintegrasi APPI Pabrik Utility, Amoniak dan Urea
PROSES UMUM PABRIK AMONIAK
Refrigeration
Feed GasTreatment
PrimaryReformer
SecondaryReformer
UDARA
ShiftConverter
CO2 RemovalMethanatorSynthesis Loop
Refrigeration
HRU
STEAM
CO2 to Urea Plant
HOT NH3 to Urea Plant
COLD NH3 to STORAGE
NATURAL GAS
Gas
Proses
H2 Fuel Gas
Syn Gas
Workshop terintegrasi APPI Pabrik Utility, Amoniak dan Urea
NET WORK PLANNINGWorkshop terintegrasi APPI Pabrik Utility, Amoniak dan
Urea
PROSES UMUM PABRIK AMONIAK
◦ Tujuan : merecover H2 dari purge gas synthesis loop dan refrigeration.
◦ Alat utama berupa prism separator yang memisahkan H2 dari gas lain berdasarkan ukuran molekul.
◦ Biasanya terdiri dari 2 stage (high dan low presure),◦ Produk gas H2 dikirimkan kembali ke synthesis loop untuk
direaksikan kembali menjadi NH3.
Workshop terintegrasi APPI Pabrik Utility, Amoniak dan Urea
PROSES UMUM PABRIK AMONIAK
HRU
-- End of File --TERIMA KASIH
Workshop terintegrasi APPI Pabrik Utility, Amoniak dan Urea
PROSES UMUM PABRIK AMONIAK