PERANCANGAN SISTEM PENGENDALIAN TEKANAN GAS DAN LEVEL LIQUID PADA FUEL GAS SCRUBBER DI PERTAMINA EP GAS MUSI TIMUR FIELD PENDOPO BERBASIS FUZZY LOGIC CONTROLLER

YUSRON SEPTI WIBOWO, Ir. Balza Achmad, M.Sc.E ; Ir. Agus Arif, M.T.

2016 | Skripsi | S1 TEKNIK FISIKA

Fuel Gas Scrubber merupakan sebuah vessel yang bekerja pada unit kompressor. Fuel Gas Scrubber berfungsi untuk memisahkan fraksi berat yang terikut dalam gas pada gas campuran hidrokarbon yang muncul akibat proses kompresi sebelumya, yang kemudian gas hasil pemisahan tersebut digunakan sebagai suplai untuk Gas Turbine Compressor. Fuel Scrubber menggunakan cara pemisahan yang sama dengan separator dengan gas liquid ratio yang lebih tinggi dibandingankan dengan proses pemisahan dalam separator. Vessel scrubber mempunyai ketinggian 1 meter dan level dari liquid dalam scrubber tersebut harus pada ketinggian 0,525 meter. Dalam pengendalian level liquid ketinggian level liquid harus berada pada rentang ketinggian antara 0,35 meter sampai 0,7 meter. Sedangkan untuk tekanan, input dari Gas Discharge Scrubber memiliki tekanan sebesar 750 PSIG. Tekanan tersebut harus diturunkan menjadi 330 PSIG sebelum masuk kedalam vessel Fuel Gas Scrubber, kemudian dialirkan menuju gas Turbine Compressor yang memiliki tekanan inlet sebesar 300 PSIG. Berdasarkan ASME PTC 10-1997, tekanan inlet dari sebuah compressor harus memiliki rentang perubahan sebesar 2 persen untuk menghindari surging pada compressor. Penelitian ini dilakukan dengan tahapan studi literatur, pemodelan matematis sistem dan instrumen, penyusunan alih sistem dan instrumen, penyusunan diagram blok, perancangan Fuzzy Logic Controller. Pada pengendalian tekanan gas, tekanan pada keadaan steady dipengaruhi oleh laju aliran output liquid dan laju aliran output gas. Sedangkan untuk level liquid dipengaruhi oleh laju aliran feed. Respon keluaran pengendalian tekanan gas dengan menggunakan Fuzzy Logic Controller memiliki respon keluaran tanpa overshoot. Settling time sebesar 60 detik tanpa steady state error dan untuk pengendalian level liquid maksimal absolut overshoot sebesar 0,0001 meter. Settling time sebesar 80 detik dengan steady state error sebesar 0,00001 meter

Fuel Gas Scrubber is a vessel which works at the compression unit process. It works to separate condensate in the hydrocarbon gas. Gas result of the separation process will be distributed to Gas Turbine Compressor. The separation process in the Feul Gas Scrubber has a same process with separation process in the separator, but separation process in Fuel Gas Scrubber has higher gas liquid-ratio. Scrubber vessel has 1 meter of high, and the liquid level in the vessel must be controlled at 0,525 meters from the bottom with the limit of control between 0,35 meters up to 0,7 meters. On the other hand, pressure control system has pressure inlet about 750 PSIG from Discharge Scrubber. Gas pressure must be controlled at 320 PSIG, and after that will be distributed to Gas Turbine Compressor which has requirement for inlet pressure about 300 PSIG. Based on ASME PTC 10-1997, inlet pressure compressor allow maximum pressure fluctuation in 2 percent of ranges to avoid surging. Final Project research had been done with the study of literature, system modeling, modeling of sensors and actuators, preparation of a block diagram, and design a Fuzzy Logic controller. In steady condition, gas pressure control system receive disturbance from liquid output flowrate and gas output flowrate. In the other site liquid control system receive disturbance from feed flowrate. Output response of gas pressure control system has no overshoot and steady state error with 60 second for settling time. Output response of liquid level control system has maximum absolut overshoot about 0,0001 meter. Settling time of the output response is about 80 second, and it has steady state error about 0,00001 meter.

Kata Kunci : Gas Scrubber, Tekanan, Level, Fuzzy Logic Controller, PID