Hazard and Safety Analysis

Hazard and Safety Analysis

“CO2 Capture using Mineralization”Zhofran Bintang Ch

Ismail Ghulam

Vifki Leondo

Putra Perwira

Outline

Deskripsi Pabrik dan Proses

Unit Operasi

MSDS

Alat Pelindung Diri

Aspek Lingkungan

Hazard Identification (HAZID)

HIRA

HAZOP

A. Deskripsi Pabrik, Proses dan Produk

Deskripsi Pabrik

CO2 adalah salah satu gas rumah kaca yang memberikan efek Global Warming. Salah satu sumber penghasil CO2 yang paling banyak di Indonesia adalah dari Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU) yang bersumber dari Pembakaran Batu Bara

Pabrik ini bertujuan untuk mengurangi emisi CO2 dari PLTU dengan menangkap CO2 dari gas buang (Flue Gas) dari PLTU dan mengubahnya menjadi mineral MgCO3 dan CaCO3 dengan bantuan Dolomit

Lokasi Pabrik

Pabrik ini dibangun di daerah Tuban, Jawa Timur. Dimana Dolomit dari daerah ini mempunyai kriteria yang cocok untuk efesiensi proses. Di daerah ini juga terdapat PLTU 3 Jawa Timur, dimana CO2 akan diambil dari flue gas buangan PLTU ini.

Lokasi ini juga cocok karena limbah padat pabrik yang berupa mineral selain MgCO3 dan CaCO3 dapat dijual kepada industri material yang jumlahnya banyak di lokasi ini

Lokasi Pabrik

Deskripsi Proses

Unit Operasi

Unit Operasi

Fluidized Bed Reactor

Absorber Cyclone

http://www.csupomona.edu/~tknguyen/che435/Flashp/bed.swf



Unit Operasi

Cooler Compressor Rotary Kiln




Material Safety Data Sheet

MSDS

MSDS merupakan informasi tentang cara penanganan suatu bahan kimia. Informasi yang disediakan dari MSDS adalah:

Identifikasi Bahaya

Tindakan Pertolongan Pertama

Api dan Data Ledakan

Tindakan Pada Tumpahan

Penanganan dan Penyimpanan

Sifat Fisik dan Kimia

Informasi Toksikologi

Penanganan Limbah

Alat Pelindung Diri

MSDS CaO

MSDS NO2

MSDS HNO3

Alat Perlindungan Diri (APD)

Alat Perlindungan Diri (APD)

Alat pelindung tubuh (Coverall)

Coverall berfungsi menghindari kontak langsung dengan kebocoran atau tumpahnya cairan produk.

Alat pelindung mata

Melindungi mata dari cipratan bahan kimia yang dapat menyebabkan iritasi dan serpihan dan debu dari pemecahan dolomit.

Alat pelindung telinga

Alat pelindung telinga, contohnya earplug digunakan pada daerah yang memiliki tingkat kebisingan yang tinggi. Seperti pada daerah penghancuran dolomit. Selain earplug, juga digunakan thermal earmuffs untuk menghangatkan telinga pada daerah bersuhu rendah.

Alat pelindung kepala

Pelindung kepala (safety helmet) yang digunakan untuk melindungi kepala dari benturan keras.

Masker dan respirator

Aspek Lingkungan

Dampak negatif terhadap lingkungan dapat mempengaruhi kelangsungan produksi dan kondisi lingkungan di sekitarnya. Pada proses mineralisasi dihasilkan zat-zat merupakan zat sisa yang biasa disebut limbah.

Limbah cair

Limbah cair berupa larutan asam dan diolah di waste water treatment sebelum dibuang ke lingkungan.

Limbah padat

Limbah padat yang dihasilkan adalah mineral-mineral selain MgO dan CaO dari dolomit. Limbah ini ditampung pada bak penampungan dan diharapkan dapat dijual kepada industri mineral.

Limbah gas

Limbah gas CO2 dan udara panas yang memiliki temperatur kisaran 450oC – 700oC. Gas tersebut berbahaya jika langsung dibuang ke lingkungan. Sehingga diperlukan treatment lanjutan.

Treatment Lanjutan pada Limbah Gas

Menginsulasi panas-panas di sekitar dinding instalasi yang terlibat proses suhu tinggi (bed reaktor dan rotary klin) dengan carbon fiber.

Mengurangi emisi gas CO2 jenuh sebanyak 2% sesuai peraturan pemerintah. Persyaratan cerobong: tinggi cerobong minimum 1,5-2 kali tinggi bangunan disekitar dan harus memperhatikan perbedaan tekanan teoritis dan dinamis. Temperatur rata-rata plat cerobong maksimal adalah 250oC.

Pemasangan fan pada storage agar temperatur menjadi ambient. Sistem fan dibuat dengan memperhatikan posisi dan ketinggian.


Lokasi Deskripsi Penyebab Potensi Bahaya Efek Bahaya

Frekuensi Bahaya Pencegahan

Storage Tempat penyimpanan bahan baku

Adanya bahan reaktif

Kontaminasi bahan lain, timbulnya ledakan, dan pencemaran lingkungan

Minor Unlikely - Mempersiapkan storage yang terpisah

- Mengontrol suplai dalam storage

Jaringan Perpipaan

Saluran perpipaan untuk seluruh proses pabrik (fluida dan pembuangan)

Korosi, cuaca buruk

Pipa rusak Major Likely - Menyiapkan cadangan pipa- Memperbaiki pipa (korosi)- Melakukan langkah-langkah

preventif (korosi)

Unit Kompresor

Untuk meningkatkan tekanan berfungsi dalam proses penghilangan pengotor.

Tekanan tinggi Ledakan Major Likely Pengecekan alat secara rutin dan instalasi pengontrol tekananan

Unit air pendingin

Unit penyedia air untuk alat pendingin untuk menurunkan suhu

Tekanan dan suhu yang terlalu tinggi pada proses

Ledakan, air meluap Severe Likely Pengecekan rutin, memasang valve, instalasi pengontrol temperatur, tekanan, dan level.

Parameter dalam memperhitungkan tingkat kemungkinan biaya

Parameter dalam memperhitungkan efek bahaya

Most Likely Unlikely

Frekuensi Bahaya Lebih dari 10 kali dalam 10

tahun

Di antara 1-10 kali

dalam 10 tahun

Kurang dari 1 kali dalam 10

tahun

Parameter Minor Major Severe

Sumber Daya Manusia Tidak ada kecelakaan Kecelakaan tidak fatal Kecelakaan fatal

Aset Kerugian lebih rendah dari

US$ 100.000

Kerugian di antara US$

100.000 – 1.000.000

Kerugian lebih besar dari

US$ 1.000.000

Lingkungan Tidak ada kerusakan

lingkungan

Kerusakan kecil pada

lingkungan

Kerusakan besar pada

lingkungan

Unit Fluidized Bed Reactor

Tempat terjadinya proses mineralisasi

Suhu yan tinggi pada alat proses

Ledakan, kebocoran, kebakaran

Severe Likely Pengecekan alat secara rutin, memasang safety valve, instalasi pengontrol temperatur dan level.

Product Storage

Tempat terminal penyimpanan dan pendinginan produk

Suhu yang tinggi pada proses

Ledakan, kebocoran, kebakaran.

Severe Likely Pengecekan alat secara rutin, memasang safety valve, instalasi pengontrol temperatur dan level

Unit utilitas listrik

Tempat pembangkit listrik untuk sumber tenaga

Hubungan singkat

Kebakaran, ledakan Severe Unlikely Isolasi, proteksi, dan pemeriksaan secara rutin.

Ruang kontrol Tempat operator mengontrol kondisi pembangkit listrik

Keteledoran operator

Kebakaran Major Unlikely Memberikan pelatihan kepada operator, briefing rutin oleh supervisor, melarang pemakaian alat pemicu kebakaran, dan menyediakan fire killer

Kantor Utama Tempat kegiatan karyawan, administrasi

Hubungan singkat

Kebakaran, ledakan Severe Unlikely Proteksi, isolasi, dan pemeriksaan rutin.

Unit Penghancuran

Tempat penghancuran batuan dolomite menjadi 80 mesh

Muatan melebihi kapasitas (overload)

Hammer mill rusak Major Likely Pengontrolan jumlah dolomit yang masuk

Unit kalsinasi dolomit

Tempat kalsinasi dolomit agar siap masuk ke proses mineralisasi

Panas kalsinasi melebihi suhu yang ditetapkan (700º C)

Menyebabkan luka bakar ringan atau akut pada pekerja disekita unit kalsinasi

Major Likely Memastikan unit kalsinasi berlangsung pada suhu operasi (kontrol)

Storage dolomit

Tempat penyimpanan bahan baku dolomit

Kapasitas dolomit melebihhi kapasitas gudang

Gudang menjadi rusak Minor Unlikely Penghentian sementara penambahan stok dolomit

HAZARD IDENTIFICATION AND RISK ASSESMENT (HIRA)

Digunakan untuk menganalisis aktivitas harian yang dilakukan pada tiap-tiap instalasi pabrik.

Bertujuan agar dapat melihat lebih rinci potensi bahaya dan dampak yang mungkin ditimbulkan serta pencegahan maupun pengurangan resiko akhir dari bahaya dan dampak yang mungkin ditimbulkan.

Resiko = (Efek Bahaya)*(Tingkat Kemungkinan Bahaya)

HAZARD IDENTIFICATION AND RISK ASSESMENT (HIRA)

TAHAPAN MENENTUKAN HIRA

1) Pemilahan aktivitas menjadi sub-aktivitas yang lebih spesifik.

2) Identifikasi potensi bahaya pada setiap sub-aktivitas.

3) Determinasi resiko yang mungkin terjadi yakni efek bahaya dan tingkat kemungkinannya.

4) Determinasi cara pencegahan dan penanggulangan resiko bahaya.

5) Kesimpulan potensi bahaya dan resiko tiap aktivitas.

6) Kesimpulan untuk keseluruhan aktivitas.

PARAMETER TINGKAT BAHAYA

Parameter Tinggi / High (H) Sedang / Medium (M) Rendah / Low (L)

Frekuensi Timbulnya Bahaya

Setiap kali beraktivitas. Sekali dalam 10 – 100 kali.

Satu kali selama beraktivitas.

Frekuensi Timbulnya Efek Bahaya

Hampir setiap kali beraktivitas.

Sekali dalam 10 – 100 kali.

Satu kali dalam 100 kali atau lebih beraktivitas.

Tingkat Kemampuan Pelaku Aktivitas

Tanpa pengalaman. Kurang berpengalaman. Berpengalaman baik.

Sumber Daya Manusia Kematian, cacat permanen, disfungsi alat tubuh, dan luka berat.

Luka menengah dan masih bisa beraktivitas.

Luka ringan.

Aset Kerusakan yang menyebabkan terhentinya aktivitas pabrik.

Kerusakan yang menyebabkan berkurangnya aktivitas pabrik.

Kerusakan kecil yang tidak berpengaruh pada akvitas pabrik.

Alat Pelindung Tidak ada dan berada dekat dengan area berbahaya

Alat proteksi minim. Alat proteksi memadai dan instalasi terisolasi dengan baik.

Ketersediaan Waktu Evakuasi saat Terjadi Musibah

Kurang dari 1 menit. Antara 1 hingga 30 menit.

Lebih dari 30 menit.

TABEL HIRAKecelakaan yang Mungkin Terjadi

Rating Dampak Rating Pencegahan dan Penanggulangan

Rating Akhir

Listrika) Instalasi Listrik

b) Hubungan Arus Pendek

HTersengat Arus Listrik H

Mematikan arus listrik.Menggunakan peralatan isolator seperti sarung tangan karet, sepatu, dsb.Memastikan pemasangan alat-alat listrik sesuai prosedur.Memasang logout tag out.

L

Jatuh dari Ketinggian M Memakai sabuk pengikat badan.Menggunakan sarung tangan dan sepatu karet agar tidak licin.

L

Korsleting atau Arus Pendek

M Pengecekan ulang sebelum pemasangan.Pengecekan berkala pada sirkuit arus listrik.

L

H Kebakaran pada Pabrik dan Kerusakan Alat

H Penyediaan fire safety seperti alarm kebakaran dan alat pemadam kebakaran.Pengecekan dan perawatan berkala peralatan.

L

Instalasi Alata) Jatuh dari Tempat

Tinggi

b) Tertimpa Alat Material

c) Pengelasan

d) Memperbaiki Pompa

e) Penanganan Bahan Bakar pada Tangki Penyimpanan

HKematian dan Disfungsi Organ Tubuh

H Menggunakan PPE dan sabuk keselamatan

L

Luka non-Permanen M Memberikan pelatihan prosedur kerja sesuai SOP sebelum memulai kerja.

H Kematian dan Disfungsi Organ Tubuh

H Meletakkan alat material dengan benar.

L

Luka non-Permanen M Memakai helm dan alat pelindung lainnya.

H Kerusakan Mata H Menggunakan pelindung mata dan wajah

LKerusakan Wajah M Menggunakan peralatan pelindung tahan api.

Luka Bakar akibat Percikan Api

M

H Tersengat Arus Listrik dari Pompa

M Memasang tanda bahwa pompa sedang diperbaiki.

L

H Terjadi Percikan Api yang Dapat Menimbulkan Ledakan

M Tidak membawa benda yang bisa memercikan api seperti korek api dan alat elektronik.

L

Kerusakan pada Alata) Kebocoran

b) Ledakan

H Kematian dan Disfungsi Organ akibat Paparan Zat Berbahaya

H Pengecekan peralatan secara berkala dan pemakaian alat pelindung.

L

H Luka Bakar Permanen M Memakai peralatan kontrol suhu, level, dan tekanan.

L

Kerusakan Bangunana) Konstruksi Bangunan

yang Kurang Kokoh

H Kebakaran Pabrik H Penyediaan peralatan keselamatan yang memadai serta perancangan pabrik yang tidak mempercepat rambat api ketika kebakaran.

L

H Runtuhnya Bangunan H Pemasangan tombol switch off di luar fire area.

L

H Letak Bangunan terlalu Dekat dengan Area Berbahaya

M Bangunan harus sudah sesuai standar kebutuhan .Pemeriksaan bangunan secara berkala.Perancangan Pabrik yang sesuai standar K3.

L

Pembuangan Zat Sisa L Gatal-Gatal L Menggunakan peralatan keselamatan yang tahan terhadap efek zat sisa.

L

Pemasukan Batuan Dolomit kedalam Unit Hammer Mill

M Cacat akibat Bagian Tubuh yang Terpotong

H Menggunakan sarung tangan pelindung.

H

Proses Kalsinasi di dalam Rotary Kiln

H Disfungsi Organ Tubuh, Cacat Permanen, bahkan Kematian

H Menggunakan sarung tanga dan pakaian pelindung.

H

Hazard Operability Study (HAZOP)

Hazard Operability Study (HAZOP)

Hazop merupakan identifikasi penyimpangan/deviasi yang terjadi pada pengoperasian suatu instalasi industri dan kegagalan operasi yang menyebabkan kondisi merugikan

Hazard Operability Study (HAZOP)Alat / Unit Operasi

Parameter

Deviasi Penyebab AkibatPencegaha

nKontrol

Storage Tank Volume

Rendah

Kapasitas Bahan Baku kurang dari

jumlah minimal

Tidak terpenuhinya

kebutuhan bahan baku untuk proses

Menentukan jumlah minimal

bahan baku yang

tersedia Level ControlTinggi Kapasitas

bahan baku melebihi

batas (overload)

Bahan Baku tidak dapat ditampung

Menentukan jumlah minimal

bahan baku yang dapat disimpan

Alat / Unit Operasi

Parameter


nKontrol

Conveyor Belt Speed

RendahSumber daya

penggerak rendah

Dolomit akan terlalu lama

untuk ditransportasi

Memberikan daya

tambahan

Flow ControlTinggi Set Point tidak tepat

Dolomit akan menumpuk pada alat operasi

Menentukan nilai set

point lalu dikontrol secara berkala


Parameter


nKontrol

Rotary Klin Temperatur

RendahTemperatur set terlalu

rendah

Proses pemisahan

tidak berjalan sempurna

Memastikan Suhu

Konstan dan cukup Panas

Temperature Control

Tinggi Temperatur set terlalu

tinggi

Produk keluar dengan suhu

tinggi

Memastikan Suhu

Konstan dan tersebar merata

Alat / Unit Operasi

Parameter


nKontrol

Rotary KlinKecepatan

Rotary

RendahSumber daya

penggerak rendah

Proses pemisahan

tidak berjalan sempurna

Memberikan daya

tambahan

Flow ControlTinggi Set Point tidak tepat

Rotary berputar

terlalu cepat




Parameter


nKontrol


Flow

Rendah

Umpan CO2 lebih lambat dari MgO dan

CaO

MgO dan CaO tidak bereaksi

seluruhnya dengan CO2

Memasang Controler

flow dari CaO dan MgO

Flow ControlTinggi Umpan CO2

lebih cepat dari MgO dan

CaO

CO2 keluar reaktor berlebih

Memasang Valve pada pipa reactor

Alat / Unit Operasi

Parameter


nKontrol


Temperature

RendahWaktu Reaksi

Singkat

Bed yang dihasilkan memiliki

tekstur yang buruk


point lalu dikontrol secara berkala Temperature

ControlTinggi Intercooler pada pompa gas bekerja

kurang maksimal

Fluidized Bed Reactor dapat

rusak atau bahkan

meledak




Parameter


nKontrol

Kompresor Tekanan

RendahDaya

Kompresor Kurang

Inert tidak dapat

terpisah

Memberikan daya

tambahanPressure ControlTinggi Tekanan gas

masukkan tinggi

Alat dapat rusak, atau

bahkan meledak

Menentukan Set Point

Baru

Alat / Unit Operasi

Parameter


nKontrol

CoolerTemperatur

e

RendahSuhu air

pendingin rendah

Suhu aliran masukan

lebih rendah

Air dipanaskan pada suhu

kamar terlebih dahulu

Temperature Control

Tinggi Volum Air Pendingin

kurang, alat tidak bekerja

maksimal

Umur alat berkurang

Adanya cooler

tambahan yang

dipasang secara

serUmur alat berkurang


Parameter


nKontrol

Absorber

Laju alir masukan

dan kapasitas

RendahAliran

masukkan menurun

Inert tidak dapat

terpisah

Memberikan daya

tambahanFlow Control

and Level Control

Tinggi Aliran masukkan

antara ar dan gas tidak seimbang

Inert tidak dapat

terpisah

Menentukan Set Point

Baru

Alat / Unit Operasi

Parameter


nKontrol

CycloneKecepatan Masukan

Rendah

Kecepatan masukkan

terlalu lambat

Efisiensi pemisahan

rendah

Memasang kontroler

kecepatan masukkan

Temperature ControlTinggi Kecepatan

masukkan terlalu cepat

Daya listrik terbuang percuma

Memasang kontroler

kecepatan masukkan

Referensi

Perry, Robert H, Green, Don W. 1999. Chemical Engineer’s Handnook. McGraw Hill: New York

Herzog, Howard 2009. Advanced Post-Combustion CO2 Capture. Doris Duke Foundation

Anonim. Chemical Substance MSDS

Vika, Maylen Rhona, Sari Pratiwi, Ibnu Syafiq. 2011. Final Report Perancangan Pabrik. UI: Depok

Any Questions??

Hazard and Safety Analysis

Documents

Transcript of Hazard and Safety Analysis