Perancangan Operator Training Simulator bagi Pengontrolan Kalang Tertutup Unit Debutanizer dan Depentanizer pada Pabrik Petrokimia dengan Menggunakan DCS Centum VP Yokogawa

Abstract

Proses distilasi merupakan sebuah proses yang memiliki tingkat kerumitan tinggi untuk dikontrol. Pada masa kini, semakin banyak industri yang menggunakan perangkat lunak DCS (Distributed Control System ) untuk melakukan pengontrolan dalam kegiatan produksinya. Khususnya dalam operasi sebuah kolom distilasi, pengontrolan yang baik harus dilakukan agar kolom distilasi tidak berlaku hanya sebagai sebuah kolom pencampur besar. Operator Training Simulator ini adalah merupakan sebuah purwarupa solusi pelatihan operator untuk memahami proses dan pemilihan parameter kontrol yang sesuai dengan kolom distilasi yang akan dihadapi di lapangan. Penelitian ini menghasilkan sebuah simulator pelatihan bagi operator yang menggunakan perangkat lunak DCS Centum VP Yokogawa. Unit proses yang diamati dan dijadikan titik fokus dari pengembangan Operator Training Simulator ini adalah unit debutanizer dan depentanizer dalam sebuah pabrik petrokimia. Operator Training Simulator ini dibuat berdasarkan persamaan kesetimbangan massa dan energi yang dimodelkan dalam DCS dengan menggunakan function block. Parameter pengontrolan dimodelkan dengan menggunakan perangkat lunak SIMULINK dan SIMULINK Design Optimization Toolbox, dengan pemodelan kalang tertutup dari kolom distilasi sebelumnya telah dilakukan dengan berdasar kepada penelitian dari Skogestad (1997) dan Berry dan Wood (1973). Strategi kontrol yang coba dilakukan adalah one-point control dengan menggunakan konfigurasi LV. Operator dapat berinteraksi dengan program simulator melalui Human Machine Interface (HMI) yang dibuat semirip mungkin dengan proses yang terjadi di lapangan. Daerah kerja untuk unit debutanizer berada pada kisaran aliran feed sebesar 12-17 kg/s, konsentrasi feed berkisar antara 40-60% mol butane, temperatur feed berada antara 45-65 , aliran reflux berkisar antara 8-12 kg/s, temperatur reflux berada dalam kisaran 30-45 dan temperatur reboiler berada pada kisaran 100-113Daerah kerja untuk unit depentanizer berada pada kisaran nilai variabel berikut: aliran feed berada pada 4,5-6,5 kg/s, konsentrasi feed berada pada 40-60% mol penrane, temperatur feed berada antara 30-45, aliran reflux antara 1,5-3 kg/s, temperatur reflux berada pada 37-45, dan temperatur reboiler berada pada 140-153.

Kata Kunci: Debutanizer, Depentanizer, DCS, OTS, Kalang Tertutup, Pengontrolan, SIMULINK, SIMULINK Design Optimization Toolbox, Konfigurasi LV, two-point control.