Desain Sistem Pengendalian Tekanan dan Level Condenser pada Sistem Tangki Penampungan Gas Alam Cair (LNG)

NAJIB NURHIDAYANTO, Dr. Ir. Andang Widi Harto, M.T. ; Faridah, S.T., M.Sc.

2016 | Skripsi | S1 TEKNIK FISIKA

Tangki penampungan gas alam cair atau liquefied natural gas (LNG) merupakan salah satu sumber boil-off pada rantai suplai LNG. Keberadaan boil-off ini menyebabkan tekanan di dalam tangki penampungan naik karena adanya perubahan fase liquid ke gas yang memerlukan ruang volume yang lebih besar. Di dekat tangki penampungan dilengkapi dengan fasilitas pencairan kembali hasil boil-off, berupa condenser. Tekanan di dalam tangki penampungan dan level di condenser perlu dijaga tetap pada nilai operasinya untuk menjamin keselamatan dan keamanan fasilitas serta menjaga komposisi LNG di dalam tangki penampungan tetap. Penelitian dimulai dengan studi literatur sebagai pemahaman proses pada tekanan di dalam tangki penampungan dan level di condenser, dilanjutkan pemodelan sistem, pemilihan sensor dan aktuator, serta perancangan parameter kendali yang digunakan. Parameter kendali didapatkan dengan membandingkan beberapa metode tuning PI(D) terprosedur berdasarkan performasinya dan robustness-nya (berupa GM, PM dan MS). Metode tuning direct synthesis general dan root locus memberikan respon disturbance rejection yang optimal sesuai tuntutan desain.

LNG storage tank is one of the boil-off source in LNG supply chain. The existing of boil-off causes pressure in the storage tank increase related to the liquid phase change to gas phase which needs more volume space. Near storage tank equipped with re liquefaction facility of boil-off, condenser. Pressure in the storage tank and condenser level needs to be kept constant at its operation range to guarantee facility safety and keep composition and quality of LNG in the storage tank. Research was begun with literature study as first step process to understand what happens in storage tank and condenser, and continued with process modeling, sensors and actuators selection and PI(D) controller parameters design. PI(D) controller parameters are get by compare of some guided tuning method by its performance and its robustness (GM, PM and MS). Direct synthesis general and root locus tuning method give optimum disturbance rejection responses appropriate with design demand.

Kata Kunci : Tangki Penampungan LNG, Condenser, Metode Tuning Terprosedur, Robustness, PI(D)