Jenis - Jenis Tangki Penyimpanan LNG (LNG Storage Tank Type)

Hello bloggers!

Sudah lama ga sharing tentang pelajaran, efek sudah lulus kuliah jadi rada males belajar lagi.

Jadi kali ini ane mau sharing tentang macem - macem, jenis - jenis, atau tipe - tipe dari tangki penyimpanan LNG. Tentunya penyimpanan LNG disini peruntukannya untuk skala besar (baseload) yang biasanya diaplikasikan di kilang, atau power plant.

Tujuan dari penyimpanan LNG ini sendiri terkait dengan pencairannya. Mungin bloggers sekalian udah pada tau tujuan awal gas alam dicairkan menjadi LNG? yup! untuk mempermudah penyimpanan dan pengiriman, karena dengan dicairkan, gas alam menjadi lebih kecil volumenya sekitar 600 kalinya. Kebayang kan kalo kita semisal nyimpan LNG dengan volume tertentu di suatu tangki, maka kalo belum dicairkan kita membutuhkan 600 tangki dengan kapasitas yang sama, boros kan?

LNG Storage Tank secara umum

Untuk dasar penyimpanannya sendiri, LNG Storage Tank mempunyai spesifikasi khusus untuk menyimpan LNG, yang kita tau LNG sendiri mempunyai suhu kriogenik ekstrim sekitar -150 derajat celcius. Untuk menyimpannya maka butuh material khusus yang tahan terhadap suhu kriogenik, seperti alumunium alloy.

Untuk bagian atapnya sendiri, LNG Storage tank rata - rata memakai jenis fixed roof. Beda seperti tangki penyimpanan minyak yang rata - rata memakai floating roof (terkait dengan RVP).

Untuk safety devicenya sendiri, tentu setiap tangki penyimpanan hidrokarbon termasuk LNG butuh peralatan safety seperti PSV untuk mencegah tekanan berlebih yang dihasilkan oleh uap LNG. Penahan, atau Containment yang dibutuhkan sewaktu - waktu terjadi kebocoran pada tangki LNG, sistem perlindungan dari kebakaran seperti foam generator, water sprinkle dan lain - lain.

Nah.. mungkin blogers sekalian sekarang bertanya - tanya, terus apa pembeda dari jenis - jenis LNG Storage Tank? Yang menjadi dasar pembeda dari LNG Storage Tank adalah penahan dan penempatannya.

LNG Storage Berdasarkan Penahan

Seperti yang ane jelaskan diatas, bloggers. Secara umum, LNG Storage Tank mempunyai penahan atau bahasa kerennya containment. Nah, inilah yang menjadi pembeda diantara LNG Storage yang ada.

Ada tiga jenis LNG Storage berdasarkan containmentnya:

• Single Containment Tank (SCT)
• Double Containment Tank (DCT)
• Full Containment Tank (FCT)

Single Containment Tank (SCT)

Single Containment Tank (SCT)

SCT merupakan jenis tangki penyimpanan LNG yang paling konvensional. SCT disusun atas material logam yang cocok untuk aplikasi kriogenik di bagian dalam dari tangkinya (biasanya logam campuran yang terdiri atas 9% nikel berdasarkan pertimbangan ekonomis) yang didesain untuk dapat menahan LNG. Sementara di bagian luar terdiri atas logam carbon steel yang didesain untuk menampung uap gas alam sampai dengan tekanan 2.5 psig. Tekanan desain dapat ditingkatkan dengan rekayasa tambahan dari bagian atas atap tangki dengan bagian dinding tangki. Rekayasa ini dapat meningkatkan performa tangki tetapi akan menambah biaya konstruksi dari tangki.

Insulasi mengelilingi bagian dalam tangki untuk mengontrol kebocoran energy panas menuju dalam tangki. Sementara luar tangki tidak didesain untuk menampung LNG pada saat terjadi kebocoran di bagian dalam dari tangki. 

SCT merupakan tangki LNG yang digunakan sebagian besar fasilitas LNG di dunia, termasuk salah satunya adalah Badak LNG yang menggunakan tangki penyimpanan LNG jenis SCT

Nah untuk kelebihan dari SCT diantaranya adalah:

• Secara umum, SCT adalah tipe tangki penyimpanan LNG yang membutuhkan biaya konstruksi yang paling rendah per meter kubik dari volume tangkinya.
• Jadwal konstruksinya paling cepat, jadwal untuk perekayasaan dan konstruksi dapat dipercepat beberapa bulan dibandingkan tipe tangki penyimpanan LNG lain yang mempunyai jadwal yang standar.
• Perizinan dan penyetujuan desain dari SCT konsisten dari waktu ke waktu karena desain yang tetap dan sederhana sehingga kecil kemungkinan adanya penundaan dari penyetujuan desain.
• Keluaran LNG dari bagian bawah maupun samping keduanya dapat diaplikasikan asalkan sesuai dengan persyaratan.

Sementara untuk kekurangannya:

• Pada saat terjadi kebocoran atau tumpahnya LNG dari bagian dalam tangki. Tangki bagian luar tidak dapat menampung kebocoran dan tumpahnya LNG sehingga uap akan bebas menuju lingkungan.

• Membutuhkan tanggul eksternal untuk penahan LNG sekunder. Tanggul yang dibutuhkan biasanya besar dan didesain untuk dapat menampung dengan kapasitas 110% dari desain penahan primer. Terdapat pula zona radiasi termal dan dispersi uap yang sangat besar untuk dapat membuat zona aman dari tangki. Berdasarkan perhitungan area radiasi termal dan area uap yang mudah terbakar, jarak dari SCT menuju zona aman merupakan yang terjauh.

• SCT mempunyai tekanan desain yang rendah daripada tipe tangki LNG lainnya. Tekanan desain yang rendah menyebabkan naiknya ukuran dan biaya untuk mengendalikan uap gas alam.

• Memerlukan perawatan tambahan secara periodic berupa perbaikan dan pelapisan ulang dari cat bagian luar tangki untuk mencegah terjadinya korosi.

• Tangki membutuhkan sistem tambahan untuk mengakumulasi air hujan yang tertampung pada cekungan penahan sekunder.

• Resistansi yang buruk terhadap gangguan dari luar tangki seperti debu – debu. Konsiderasi dari pelapis tangki sangat diperhatikan.

Double Containment Tank (DCT)

Double Containment Tank (DCT)

Jenis tangki double containment tank sebenarnya adalah jenis single containment tank yang dikelilingi oleh dinding yang melekat pada tangki luar tetapi tidak pada bagian atap tangki. Dinding ini didesain untuk menahan tumpahan atau bocoran tetapi tidak menahan uap dari gas alamnya. Seperti SCT, tangki dalam DCT terbuat dari campuran logam yang tahan terhadap aplikasi kriogenik, tangki luar dari carbon steel yang tidak didesain untuk mengatasi kebocoran. Tambahan dari tangki luar, desain dari DCT juga termasuk dinding tangki luar yang mempunyai fungsi yang sama dengan penahan sekunder pada tangki LNG tipe SCT. Dinding pelapis luar ini didesain seperti bangunan pendukung berbentuk silinder yang mengelilingi tangki luar dan dapat menampung kapasitas tangki itu sendiri secara penuh ditambah dengan tambahan untuk alasan keselamatan. Di Amerika Utara, hanya satu tangki LNG jenis DCT yang pernah dibangun: tangki milik EcoElectrica dari Puerto Rico yang memiliki kapasitas 160,000 m³. Tangki LNG DCT ini telah beroprasi dari bulan Juli tahun 2000 silam.

 Beberapa kelebihan dari tipe DCT ini adalah:

• Mempunyai biaya instalasi yang moderat. Lebih mahal dari SCT tetapi lebih murah dari FCT.

• Persetujuan dari desain DCT dapat dilakukan di masa mendatang.

• Mempunyai area aman yang lebih rendah daripada SCT karena fungsi penahan primer telah tergantikan dengan dinding pelapis. Area aman mirip dengan FCT tetapi untuk biayanya lebih murah dibanding dengan FCT. Area aman ini menyebabkan tangki LNG jenis FCT membutuhkan lahan yang relatif lebih sedikit dibandingkan dengan SCT

• Resistansi terhadap gangguan dari luar tangki tinggi karena adanya dinding pelapis.

 Sementara beberapa kekurangannya adalah:

• Membutuhkan biaya istalasi per meter kubik yang lebih tinggi dibandingkan dengan SCT.
• Saat terjadi kebocoran, tumpahan memang akan tertahan tetapi tidak dengan uap gas alam karena dinding pelapis tidak memiliki atap sehingga uap gas alam akan bebas menuju lingkungan.
• Tekanan desain yang sama dengan SCT. Hal ini harus diimbangi dengan ukuran dan biaya dari sistem pengontrolan uap yang lebih mahal dibandingkan dengan FCT.
• Membutuhkan soil bearing dan membutuhkan fondasi yang tahan terhadap beban tinggi karena berat dari dinding pelapis luar.
• Walaupun terdapat dinding pelapis, DCT tetap membutuhkan perawatan secara periodik untuk memperbaiki dan melapisi tangki luar untuk mencegah korosi.
• Membutuhkan sistem untuk pengumpulan air hujan yang tertampung di antara dinding pelapis dengan tangki luar.
• Ruang masuk untuk personel yang terletak menembus dinding pelapis dengan tangki bagian luar termasuk dalam golongan ruangan tertutup (confined space) yang membutuhkan suatu prosedur khusus.

Full Containment Tank (FCT)

Full Containment Tank (FCT)

Tangki penyimpanan LNG jenis full containment tanks atau FCT mempunyai spesifikasi tangki dalam dan tangki luar yang sama dengan SCT dan DCT. Hal yang jadi pembeda FCT dengan yang lain adalah tekanan desainnya yang telah ditingkatkan menjadi 4.3 psig. Dinding pelapis dari tangki ini juga telah menutupi semua bagian dari tangki luar. FCT dapat menahan kebocoran LNG dan juga dapat menahan uap gas alam tidak lepas ke lingkungan. Desain ini telah digunakan oleh terminal impor new North American LNG yang persetujuannya masih dalam taham peninjauan. Desain FCT ini juga telah dicanangkan dan direncanakan dan dalam tahap konstruksi di beberapa fasilitas LNG di Amerika serikat, seperti: Corpus Christi, Sabine, Cameron, Porth Arthur, Waterbury dan juga terminal LNG milik Mexico di Costa Azul.

Kelebihan LNG Storage tank tipe FCT:

• Integrasi desain yang tinggi. Pada saat terjadi kebocoran LNG, tangki FCT dapat menahan tumpahan LNG sekaligus menahan uap gas alam agar tidak lepas ke lingkungan.
• Tidak ada celah penetrasi. Semua sistem permipaan melewati atap. Jadi pada saat terjadi kebocoran LNG di pipa, LNG dari tangki tidak ikut tertumpah keluar.
• Mempunyai jarak aman yang terdekat dari tangki yang menyebabkan lahan yang dibutuhkan sangatlah sempit. Lahan yang harus dikontrol oleh personel juga sangat minim.
• Tekanan desain yang tinggi dan dapat menahan uap gas alam yang menyebabkan sistem pengendalian uap yang dibutuhkan kecil. Hal ini berimbas pada biaya capital dan operasional yang lebih kecil.
• Jenis FCT merupakan tangki LNG yang mempunyai resistansi yang paling tinggi terhadap gangguan luar.
• Dinding pelapis yang menutupi keseluruhan bagian luar tangki menyebabkan perawatan dalam hal pelapisan tangki luar tidak begitu diperlukan.

Disamping itu, terdapat kekurangan dari tipe FCT:

• Biaya konstruksi per meter kubik yang paling besar dibandinkan dengan dua jenis sebelumnnya.
• Secara umum, FCT merupakan tangki penyimpanan LNG yang membutuhkan waktu desain dan konstruksi yang paling lama. Minimal 36 bulan semenjak persetujuan kontrak pembangunan.
• Membutuhkan soil bearing dan fondasi yang tahan terhadap beban yang lebih berat dari dua jenis tangki sebelumnya karena FCT memiliki pelapis dinding dan pelapis atap.
• Profil tangki yang sama dengan SCT dan DCT.

 Nah itulah klasifikasi LNG Storage Tank berdasarkan Penahan atau Containmentnya, berdasarkan penempatannya ada dua jenis LNG Storage Tank, diantaranya:

•  Above ground
• In-ground

Above Ground
 

Tangki penyimpanan above ground merupakan tipe yang paling awam yang digunakan oleh fasilitas LNG yang ada di dunia. Seluruh komponen dari tangki dapat dilihat karena berada di atas tanah.

In-ground

LNG Storage Tank In-ground

Tangki penyimpanan LNG In-ground mempunyai tingkat keamanan yang tinggi dan ramah lingkungan. Jepang memiliki 76 tangki penyimpanan LNG in-ground dengan kapasitas total 6.3 juta m³. Taiwan telah membangun enam dengan kapasitas 690,000 m³. Korea telah memiliki sepuluh tangki dengan kapasitas 1.88 juta m³. Pada tahun 1970 tangki penyimpanan LNG in-ground pertama dibangun dengan kapasitas 10 ribu m³ milik Tokyo Gas. Semenjak itu, Tokyo Gas  telah membangun 37 tangki penyimpanan LNG in-ground dengan kapasitas total 3.3 juta m³, sejalan dengan peningkatan inovasi. Saat ini, Tokyo Gas telah membangun tangki penyimpanan LNG bawah tanah terbesar di dunia dengan kapasitas 200,000 m³.

Dinding samping dan bagian bawah dari tangki penyimpanan LNG in-ground mempunyai struktur yang berbeda beda yang terdiri atas tiga lapis: dinding pelapis, insulasi, dan membran.

• Dinding pelapis merupakan material yang ideal untuk menahan tekanan, karena tekanan air dan tanah di bagian luar tangki lebih besar daripada di dalam tangki. Dinding pelapis ini juga didesain untuk dapat tahan terhadap bencana alam seperti gempa bumi.
• Insulasi berupa busa padat polyuretan (PUF) yang dapat menahan aliran panas dari luar tangki dan kemungkinan bocornya gas dari dalam tangki.
• Membran terbuat dari lapisan setebal dua mm untuk menahan LNG dan gas yang berada di dalam tangki. Membrane ini didesain berkontur untuk menyerap efek thermal shock akibat dari perbedaan temperatur lingkungan dengan temperature kriogenik LNG.

Tangki penyimpanan LNG hanya terlihat sebagian dari luar terminal, hal ini menyebabkan tangki jenis ini susah dijadikan sebagai target peledakan. Jenis ini juga telah berinovasi sehingga sekarang terdapat tangki yang tertanam di bawah permukaan tanah yang membuat atap tangki tidak mudah untuk diledakkan.

Jenis tangki penyimpanan LNG jenis in-ground memiliki ketahanan terhadap pergerakan tanah dan gempa bumi. Hal ini membuat jenis ini lebih aman ditempatkan di wilawah gempa bumi daripada dengan tangki jenis above ground.

Jenis tangki ini hanya terlihat bagian atapnya saja atau bahkan tidak terlihat sama sekali, hal ini menyebabkan efek psikologis dari lingkungan sekitar tidak terlalu terlihat dibandingkan dengan tangki jenis above ground.

Jenis tangki ini juga tidak memerlukan lahan untuk galian sebagai penahan yang terdapat pada jenis  above ground, sehingga lahan yang dibutuhkan relatif lebih sedikit dibandingkan dengan above ground.

Nah itulah jenis - jenis LNG Storage Tank berdasarkan penempatan dan penahannya. Jangan lupa ketik di kolom komentar ya jika ada pertanyaan atau bloggers sekalian mau memberikan kesan.

Keep awesome guys!!

Tweet

Subscribe to receive free email updates: