BAB III PERANCANGAN BANGUN INTEGRASI FIRE & GAS TERHADAP EMERGENCY SHUTDOWN SYSTEM BERBASIS PLC. Pada bab ini berisikan tentang pembuatan rancang bangun fire and gas yang berintegrasi dengan emergency shutdown system dengan mengunakan PLC sebagai pengganti pneumatic autocon panel. Di mulai dari kerangka pemikiran, metode pengumpulan data, data yang di gunakan, perancangan hardware dan perancangan software. 3.1 Kerangka pemikiran Sebelum melakukan rancang bangun fire and gas yang terintegrasi dengan emergency shutdown system, perlu di ketahuai manfaat yang hendak di capai dalam perancangan sistem ini. Adapun yang ingin di capai dalam prototype rancang bangun fire and gas yang terintegrasi dengan emergency shutdown system adalah: 1. Sebagai follow up temuan dari team engineering tentang adanya potensi hazard hydrocarbon realase di lapangan Foxtrot. 31
32 2. Sebagai followup temuan dari team engineering bahwa peralatan ESD (emergency shutdown system) masih menggunakan Autocon panel penumatic yang sulit untuk di expand maupun di modifikasi terhadap peralatan fire and gas dan peralatan instrument lainya. 3. Dengan ke dua temuan di atas maka di perlukan adanya sistem yang bisa men-shutdown kan system instrumentasi pada proses produksi minyak dan gas secara cepat apabila terjadi kebocoran gas dan kebakaran. 4. Dengan prototype rancang bangun ini di harapkan bisa memenuhi standard safety bagi perusahaan dan mengurangi resiko kerugian akibat kebocotan gas dan kebakaran tentunya dengan menggunakan pealatan yang sesuai dengan approval material list dari perusahaan 3.2 Metode pengumpulan data Sebelum melakukan rancang bangun prototype fire and gas yang ber integrasi dengan emergency shutdown sistem perlu di tinjau dari data yang di dapat selama observasi di lapangan. 3.2.1. Meeting dan wawancara Sebelum melakukan site survey penulis melakukan study / mempelajari philosophy dari system fire and gas terlebih dahulu di jakarta office di departement engineering guna mendapatkan beberapa data dan list yang relevant terhadap temuan team engineering bahwa akan di amati di lapangan. Berikut data yang akan di sesuaikan di lapangan pada gambar 3.2 A & B Block diagram Existing fire and gas system.[8]
33 3.2.2. Site survey ke Lapangan Perancang juga melakukan site survey untuk kesesuaian data yang sudah di dapat pada saat di jakarta office seperti yang di tunjukan pada gambar 3.2 Start Merealisasikan prototype rancang bangun fire & Mempelajari Philosopy gas and ESD integration dari system Fire & Gas Pengujian prototype Mempelajari temuan dari team engineering rancang bangun fire & gas and ESD integration Proses Penyempurnaan Mengumpulkan data prototype rancang bangun fire & gas and ESD Pancangan Hardware & Software system Fire and gas Penulisan laporan Apakah rancangan System sudah sesuai Selesai Gambar 3.1 Flow Chart rancang bangun fire and gas and ESD integration
34 Gambar 3.2.(a) input Block diagram fire and gas existing[8]
35 Gambar 3.2. (b) Boutput Block diagram fire and gas existing [8]
36 Gambar 3.3 Autocon panel / Pneumatic panel system [8] Berdasarkan dari gambar 3.2 A dan B, block diagram di atas bahwa system fire and gas saat ini ber terintegrasi dgn ESD system yang masih menggunakan AUTOCON panel, seperti yang di bahas di bab sebelumnya bahwa Autocon panel ini sulit untuk di modifikasi dengan sistem fire and gas yang baru, penambahan logic baru, selain itu operator kesulitan untuk mentrace dan trauble shoot pada autocon panel ini selagi sistem masih energized atau bekerja. Oleh sebab itu di perlukan nya suatu sistem fire and gas yang dapat ber integrasi dengan emrgency shut down sistem yaitu mengunakan PLC 3.3 Perancangan Hardware Rancang bangun prototype fire and gas and emergency shutdown sistem ini menggunakan dua (2) buah sensor yaitumq-2 smoke gas sensor dan flame detektor dan push button sbg input nya dan out put nya berupa 2 buah relay 5vDC sebagai
37 relay terhadap motor 3 phase untuk fire water sistem dan isolation safety device seperti shutdown valve dan blowdown valve. Lihat gambar 3.4 rancang bangun fire and gas yang di interasikan terhadap emergency shutdown sistem. Gambar3.4. Blok diagram sistem lama dan sistem rancang bangun Sistem Fire & Gas yang di integrasikan terhadap ESD sistem.
38 Keterangan dari gambar 3.4dalam sistem lama fire & gas memberikan signal electrik ke Autocon panel dan di konvert ke pneumatic system dengan keluaran berbentuk pneumatik sinyal ke ESD valve dan Fire water pump. Sehingga di dalam Autocon panel sulit untuk di modifikasi pada tubing work dan mudah terjadi kebocoran kecil pada tubing. Maka di perlukan nya sistem PLC yang dapat mengubah sinyal menjadi eletrik pada output SDV valve dan water pump. Design ini sangat memberikan kemudahan pada operator dalam memodifikasi dan trouble shoot. Dalam rancang bangun ini menggunakan PLC sebagai prototypenya dengan wiring diagram sebagai berikut: Gambar 3.5 Wiring diagram fire and gas and emergency shutdown integration
39 Keterangan dari wiring diagram di atas bahwa input dari PLC terdiri dari 3 buah detektor yaitu 2 buah detektor api dan 1 buah detektor gas kemudian output dari PLC terdiri dari Slenoid valve, buzzer atau alarm dan lampu LED. Input dan output masing-masing mempunyai alamat pengkodean terhadap PLC yang akan di atur dalam rancangan software. 3.4 Perancangan software Setelah hardware di rakit sesuai dengan layout wiring diagram maka selanjutnya perancang membuat software PLC, sebagai dasar pemikiran di buatnya software ladder diagram ini seperti di tunjukan dalam flowchart 3.6 di bawah ini.selanjutnya pembuatan software tesebut menggunakan LD micro kemudian mengunakan HEX compile yang selanjut nya di download ke PLC tersebut. 3.4.1 Penjabaran dari flow chart perancangan software. Apabila sensor gas detektor aktive / on akibat menerima niali konsentrasi gas atau sensor api menerima intentitas cahaya api di lokasi hazardous area maka kedua sensor tersebut akan memberikan signal digital angka satu pada PLC kemudian PLC akan menghidupkan alaram 10 detik kemudian. Kemudian apabila detektor api pada living quarter aktif maka akan memberikan sinyal digital ke PLC dana akan menghidupkan Alarm dan bila 2 detektor di area living quarter mendetekti api maka sistem akan hutdown atau terjadinya ESD.
40 Gambar 3.6 Flow chart perancangan software
41 3.4.2 Software dan Logic system fire & Gas and ESD integration Gambar 3.7.(a) Software Rung 1 sampai Rung 4.
42 Gambar 3.7.(b) Software Rung 4 sampai Rung 7.
43 Gambar 3.7.(c) Alamat pengkodean di dalam PLCmicro
44 3.4.3 Penjelasan software logic Gambar 3.8 (a) Software Logic
45 Gambar 3.8 (b) Software Logic