Seperti sistem septic tank di rumah kita, pabrik pemroses minyak dan gas bumi juga punya sistem pembuangan. Hanya saja bedanya, apa yang akan dibuang tidaklah boleh langsung dibuang, karena sifat bawaannya yang masih berbahaya buat manusia dan lingkungan, sekarang atau nanti di kemudian hari. Salah satu metode pembuangan gas2 yang sudah susah untuk diekonomiskan lagi, atau gas2 yang beracun dan berbahaya, atau sebagai tempat pembuangan gas jika terjadi kejadian overpressure, Flare biasanya jadi primadona.

Tanya – Cahyo Hardo

Semoga berguna & tidak ada maksud untuk menggurui.

Opini

Plant Safety Series – Flare

Seperti sistem septic tank di rumah kita, pabrik pemroses minyak dan gas bumi juga punya sistem pembuangan. Hanya saja bedanya, apa yang akan dibuang tidaklah boleh langsung dibuang, karena sifat bawaannya yang masih berbahaya buat manusia dan lingkungan, sekarang atau nanti di kemudian hari.

Salah satu metode pembuangan gas2 yang sudah susah untuk diekonomiskan lagi, atau gas2 yang beracun dan berbahaya, atau sebagai tempat pembuangan gas jika terjadi kejadian overpressure, Flare biasanya jadi primadona.

Bentuknya pun beragam, ada yang ditegakan, ada yang direbahkan. Yang direbahkan biasanya, fluida yang dibuang adalah campuran gas dan cairan, sedangkan yang terbakar di flare stack itu harusnya hanya gas. Kalau ada cairan yang mampu terbakar keluar dari flare stack, bisa banjir bara liquid yang meleleh.

orang maintenance ditanya, pasti dia emoh milih flare stack yang tipe liquid seal. Bukanlah karena semburan air yang terus menerus bersama api ketika flaring yang dia risaukan, tapi how to perform regular preventive maintenance (PM)? Think about it..
Konsekuensi dari sistem liquid seal, berarti harus selalu ada fluida cair, yang biasanya air yang
tergenang dgn ketinggian tertentu di bagian bawah kaki flare stack. Supaya arasnya (levelnya) terkendali, tentunya diperlukan LCV, LT, LG, dst. Nah, si maintenance in haruslah memaintain LCV, mengecek level glass, LT, bla..bla.dst yang letaknya persis di bahwa flare. Jadi ini mirip seperti kuis siapa berani, hayo siapa berani PM di bawah flare stack???

Alasan yang dicari2 kah? Tidak kawan. Tentunya orang2 maintenance pada umumnya adalah orang2 pilihan, yang biasanya di otaknya sudah terlatih untuk berpikir terus, terutama logikanya, karena makanan sehari2 mereka selain PM adalah troubleshooting, yang butuh kecerdikan dan seni tersendiri. Jadi balik bakul lagi ke flare tadi, tahukah anda berapa waktu yang dibutuhkan mulai dari titik persis di bawah obor flare sampai anda selamat berlari ketika terjadi high flaring/maximum load flare. Kurang dari satu menit!!

Beberapa company menerapkan perlindungan berupa semacam shelter, sehingga jika ada orang di sekitar flare, dia bisa berlindung ketika terjadi ‘huge flaring’. Tapi jika tanda2 adanya shelter itu tidak
jelas, keefektifannya perlu dipertanyakan. Makanya, beruntunglah yang bekerja di offshore, jika lagi kerja di bagian top deck dan tiba2 ada flare yang membesar, cukup turun ke satu deck di bawahnya saja, otomatis kita akan terlindung. Nah kalau di onshore harus pakai jurus ampuh, ….l..a..r..i …bung..

Design suatu flare memang mempersyaratkan area sekitar yang aman jika terjadi flaring di flow yang maksimum, sehingga biasanya daerah di sekitar flare stack haruslah bersih dari segala yang mudah terbakar, apalagi pohon2, t-i-d-a-k b-o-l-e-h a-d-a. Tetapi, kadang2 pepohonan di bawah flare stack malah harus ditanam??? Kenapa, karena tanahnya bergerak, erosi.Maksud penempatan flare di bukit memanglah bagus, yaitu untuk ‘mencuri’ luas daerah isopleth
flare radiation. Ingatkah anda bahwa luas radiasi flare, salah satunya adalah fungsi dari ketinggian
stack. Jadi, semakin tinggi dia, untuk suatu beban bakar yang sama, maka radius daerah berbahaya akan mengecil untuk flare yang lebih tinggi. Jadi, mirip2 pakai prinsip segitiga pitagoras kalau tidak salah.Dengan kata lain, jika kita taruh flarenya di atas bukit, kita bisa mengurangi area radiasi flare tanpa harus memperluas tanah yang digunakan untuk pabrik. (uang untuk pembebasan tanah bisa dihemat he..he..).

Untuk banyak kasus, ini benar, tetapi jika tanah perbukitan yang dipergunakan untuk tapakan flare itu tidak stabil, maka anda harus menanam pohon untuk menahan erosinya. Resiko terbakarnya pohon ketika high flare load yach kudu diterima..

Kalau ingat flare, saya jadi ingat ketika dulu melihat flaring gas 1200 MMscfd di muara badak. Karena desainnya model kuno, buatan Pak John Zink, nyala apinya cuma terlihat di kejauhan, nun jauh di puncak semburan gas yang berwarna putih seperti air mancur. Setelah itu panas baru terasa ketika laju gas yang terbakar mulai berkurang dan api mulai merambat ke bawah sampai flare tip .

Melihat pabrik tetangga yang menggunakan sistem tip yang berbentuk kaya mahkota, sangat jelas sekali bedanya. Ketika flaring, flare model ini selalu berhasil membakar semua gas yang lewat, tidak seperti modelnya Pak John Zink itu. Dari sisi lingkungan, model crown flare tip nampaknya paling sesuai.

Tapi, jikalau fasilitasnya sudah terpasang dan ada flare nya model Pak John Zink di situ, dan kita disuruh untuk melakukan debottlenecking plant, termasuk flarenya, saya malah lebih suka. Kenapa?

Karena ada kemungkinan kita tidak perlu memindahkan alat2/bejana proses yang dekat dengan flare tersebut. Sekali lagi, area radiasi flare adalah fungsi dari tinggi stack, relatif ketinggian tempat berpijak stack thd sekitarnya, dan jangan lupa juga, tinggi api. Ketika big flaring, model kaya gini untungnya seperti yang sudah saya sebutkan tadi, api kecil nun jauh di sana. Bisa dibayangkan berapa area isopleth yang bisa dihemat he..he..

Kembali kepada PM tadi, rupanya si pembuat flare juga telah memikirkan efek dari desainnya, sehingga, kemudian muncullah tipe molecular seal. Bentuknya seperti apa yach?? Oh yach, dia ada sirip2 di dalam batang flare stack, yang mirip2 insang ikan. Nah gitulah analoginya. Fungsinya adalah sebagai benteng dari flash back. Bahkan untuk memperkuat daya dukung si anti flash back ini, biasanya di setiap ujung2 pipa flare dipasanglah sistem purge gas yang kontinues.
Dengan memasang sistem ini, maka otomatis sistem liquid seal di flare terhapuskan, dan gembiralah pak maintenance, hore!!!!

Mencegah flash back adalah salah satu kriteria mendesain flare stack dari sisi safety. Dari namanya yang ada ‘back’ nya saja kita sudah bisa menduga, bahwa akan ada api yang membalik. Memang betul ‘dul, cepat rambat api itu berkebalikan arahnya dengan arah aliran gas. Keduanya haruslah setimbang, jika laju gas terlalu lambat, bisa flash back, kalau laju alir gas kecepetan, api bisa lepas atau blow-off.

Tanggapan selengkapnya dari rekan-rekan yang tergabung dalam Mailing List Migas Indonesia ini dapat dilihat dalam file berikut: