Uploaded by M R

FNCT-RI-A4-014-PC-CA-002 PSV Sizing Calculation Report Rev 0

advertisement
PROCESS
Nomor Dokumen
FNCT-RI-A4-014-PC-CA-002
PSV SIZING CALCULATION
REPORT
Rev. 0
Nomor Halaman
1 dari 19
PEMBERI KERJA : PT KILANG PERTAMINA INTERNASIONAL
KONTRAKTOR
: PT REKAYASA INDUSTRI
NAMA PROYEK
: JASA PEMBUATAN ENGINEERING DESIGN
PACKAGE PENAMBAHAN NEW CHLORIDE
TREATER 014C-102 DI FOC-II DAN PLANT
AIR COMPRESSOR UTILITIES RFCC PT
KILANG PERTAMINA INTERNATIONAL RU
IV CILACAP
LOKASI
: AREA PT KILANG PERTAMINA
INTERNASIONAL RU IV CILACAP
NMR KONTRAK
: 4150223215
0
13-Jun-2023
Issued For Approval
MRD/BER
SPD
MR / SR
AHN
NS
A2
12-Mei-2023
Re-Issued For Review
MRD/BER
SPD
MR / SR
AHN
NS
A1
18-Apr-2023
Issued For Review
MRD/BER
SPD
MR / SR
AHN
NS
REV
TANGGAL
URAIAN
DISIAPKAN DIPERIKSA DISETUJUI DIPERIKSA
PT. REKAYASA INDUSTRI
DISETUJUI
PT. KPI RU IV
PROCESS
Nomor Dokumen
FNCT-RI-A4-014-PC-CA002
Rev. 0
PSV SIZING CALCULATION
REPORT
Nomor Halaman
2 dari 19
TABULASI HALAMAN REVISI
Revisi
Revisi
Hal
Hal
A1
A2
0
A1
1
X
X
X
22
2
X
X
X
23
3
X
X
X
24
4
X
X
X
25
5
X
X
X
26
6
X
X
X
27
7
X
X
X
28
8
X
X
X
29
9
X
X
X
30
10
X
X
X
31
11
X
X
X
32
12
X
X
X
33
13
X
X
X
34
14
X
X
X
35
15
X
X
X
36
16
X
X
X
37
17
X
X
X
38
18
X
X
X
39
19
X
X
X
40
20
41
21
42
A2
0
PROCESS
Nomor Dokumen
FNCT-RI-A4-014-PC-CA002
PSV SIZING CALCULATION
REPORT
Rev. 0
Nomor Halaman
3 dari 19
RANGKUMAN REVISI
No
Rev.
Hal.
Deskripsi Revisi
1
A1
-
Issued for Review
2
A2
-
Re-Issued for Review
6
Penghapusan kata “Kontraktor”.
7
Penambahan referensi.
8, 15
Penggantian dimensi Chloride Treater.
8,14,
15
Penghapusan lembar kosong di halaman 10
pada dokumen Rev A1.
Penggantian design temperature dari 100oC
menjadi 120oC menyesuaikan existing.
8
Penyesuaian nilai tekanan operasi (typo).
10
Perubahan tabel standard orifice designation.
9, 12
Penggantian satuan dan koefisien
persamaan untuk SI unit.
14
Penyesuaian tagging PSV pada Gambar D.1.
17
Penyesuaian hasil perhitungan PSV terbaru.
-
Issued for Approval
-
3
0
Keterangan
PROCESS
Nomor Dokumen
FNCT-RI-A4-014-PC-CA002
PSV SIZING CALCULATION
REPORT
Rev. 0
Nomor Halaman
4 dari 19
DAFTAR ISI
TABULASI HALAMAN REVISI ........................................................................................... 2
RANGKUMAN REVISI ........................................................................................................ 3
DAFTAR ISI......................................................................................................................... 4
A.
B.
C.
GAMBARAN UMUM PROYEK .................................................................................... 5
1.
DESKRIPSI PROYEK ......................................................................................... 5
2.
TUJUAN ............................................................................................................. 5
3.
RUANG LINGKUP .............................................................................................. 5
4.
ISTILAH .............................................................................................................. 6
5.
STANDAR DAN REFERENSI KERJA ................................................................ 6
6.
DAFTAR SINGKATAN ....................................................................................... 7
BASIS DESAIN & KRITERIA ....................................................................................... 8
1.
KONDISI OPERASI ............................................................................................ 8
2.
DIMENSI PERALATAN PROSES YANG DILINDUNGI ...................................... 8
3.
KRITERIA DESAIN ............................................................................................. 9
4.
IDENTIFIKASI SKENARIO ............................................................................... 11
5.
SKENARIO ....................................................................................................... 11
METODOLOGI PERHITUNGAN ................................................................................ 12
1.
PERHITUNGAN PSV (UNWETTED CASE)...................................................... 12
2.
PERHITUNGAN ORIFICE PADA PSV UNTUK FIRE CASE............................. 13
D.
SIMULATION MODELLING ....................................................................................... 14
E.
HASIL PERHITUNGAN .............................................................................................. 16
LAMPIRAN 1 - PSV REPORT (HYSYS SIMULATION) .................................................... 18
LAMPIRAN 2 – KALKULASI LINE SIZING ...................................................................... 19
PROCESS
Nomor Dokumen
FNCT-RI-A4-014-PC-CA002
PSV SIZING CALCULATION
REPORT
Rev. 0
Nomor Halaman
5 dari 19
A. GAMBARAN UMUM PROYEK
1. DESKRIPSI PROYEK
PT. Kilang Pertamina Internasional RU IV Cilacap merupakan kilang pengolahan
minyak mentah di Indonesia dengan kapasitas 348.000 BPSD yang berlokasi di
Cilacap, Jawa Tengah. PT. Kilang Pertamina Internasional RU IV Cilacap terdiri dari
beberapa unit operasional yaitu Fuel Oil Complex I, Fuel Oil Complex II, Lube Oil
Complex I, Lube Oil Complex II, Lube Oil Complex III, Paraxylene Complex, RFCC,
SRU, Utilities dan OM.
Seiring berjalannya waktu untuk memenuhi kebutuhan target proses dan operasional
yang dinamis, PT. Kilang Pertamina RU IV Cilacap membutuhkan beberapa
pengembangan kilang diantaranya:
a.
Penambahan New Chloride Treater di Unit Platforming II Area FOC II.
b.
Penambahan Unit Plant Air Compressor di Area Utilities RFCC.
2. TUJUAN
Dokumen ini dipersiapkan sebagai PSV Sizing Calculation pada 014-PSV-901A/B
dan 014-PSV-902A/B dalam lingkup desain penambahan New Chloride Treater di
Unit Platforming II Area FOC II untuk pekerjaan Jasa Pembuatan Engineering Design
Package penambahan New Chloride Treater 014C-102 di FOC-II dan Plant Air
Compressor Utilities RFCC PT Kilang Pertamina International RU IV Cilacap.
3. RUANG LINGKUP
Ruang lingkup dokumen ini meliputi perhitungan ukuran orifice dan ukuran inlet dan
outlet pipe pada 014-PSV-901A/B dan 014-PSV-902A/B untuk desain penambahan
New Chloride Treater di Unit Platforming II Area FOC II dalam pekerjaan Jasa
Pembuatan Engineering Design Package penambahan New Chloride Treater 014C-
PROCESS
Nomor Dokumen
FNCT-RI-A4-014-PC-CA002
Rev. 0
PSV SIZING CALCULATION
REPORT
Nomor Halaman
6 dari 19
102 di FOC-II dan Plant Air Compressor Utilities RFCC PT Kilang Pertamina
International RU IV Cilacap.
4. ISTILAH
4.1 Perusahaan
Perusahaan
yang
dimaksudkan
adalah
PT
KILANG
PERTAMINA
INTERNASIONAL selaku Pemilik dan Pengguna Fasilitas Akhir.
4.2 Konsultan
Konsultan yang melaksanakan dalam pekerjaan ini adalah PT REKAYASA
INDUSTRI.
4.3 Proyek
Proyek yang dimaksud adalah Jasa Pembuatan Engineering Design Package
penambahan New Chloride Treater 014C-102 di FOC-II dan Plant Air
Compressor Utilities RFCC PT Kilang Pertamina International RU IV Cilacap.
4.4 Vendor
Pihak lain yang akan menyediakan sesuatu untuk kebutuhan proyek selain yang
disediakan oleh Perusahaan dan Konsultan.
4.5 Inspektor
Perwakilan dari Perusahaan dan atau seseorang yang diberikan oleh
Perusahaan yang bertanggungjawab sebagai Inspektor atas pekerjaan yang
dilakukan oleh Konsultan.
5. STANDAR DAN REFERENSI KERJA
AMERICAN PETROLEUM INSTITUTE (API)
1.
API STD 520
2.
API STD 521
“Sizing, Selection and Installation of Relieving
Device in Refineries”, 10th ed., May 2014.
“Pressure-relieving
and
Depressuring
System”, 7th ed., June 2020.
PROCESS
Nomor Dokumen
FNCT-RI-A4-014-PC-CA002
PSV SIZING CALCULATION
REPORT
Rev. 0
Nomor Halaman
7 dari 19
INTERNATIONAL HANDBOOK
3.
Gas Processors Suppliers Association Engineering Databook, 12th Ed.,
2004.
DOKUMEN PROYEK
4. FNCT-RI-A4-014-PC-BD-001
Process Design Basis & Philosophy
5. FCNT-RI-A3-014-PC-DW-011
Piping & Instrumentation Diagram New
Chloride Treater 014-C-102.
6. FCNT-RI-A4-014-PC-CA-001
Equipment Sizing Calculation Report
7. FNCT-RI-A3-014-PI-DW-006
Plot Plan Drawing New Chloride Treater
014C-102
6. DAFTAR SINGKATAN
API
American Petroleum Institute
BPSD
Barrels Per Stream Day
FOC
Fuel Oil Complex
GPSA
Gas Processors Suppliers Association
ID
Inside Diameter
KPI
Kilang Pertamina Internasional
OM
Operation & Maintenance
PT
Perseroan Terbatas
RFCC
Residual Fluid Catalytic Cracking
RU
Refinery Unit
SRU
Sulfur Recovery Unit
T/T
Tangent to Tangent.
PROCESS
Nomor Dokumen
PSV SIZING CALCULATION
REPORT
FNCT-RI-A4-014-PC-CA002
Rev. 0
Nomor Halaman
8 dari 19
B. BASIS DESAIN & KRITERIA
1. KONDISI OPERASI
Tabel B-1 menunjukkan kondisi operasi dan desain peralatan baru yang dilindungi
dengan PSV. Data kondisi operasi dari masing-masing equipment diperoleh dari
HYSYS Simulation [Ref. 6].
Tabel B-1. Data Kondisi Operasi dan Desain
Protected
Equipment
PSV Tag
No.
Pressure
(kg/cm2)
Op.
Design
Temperature
PSV Set
(°C)
2
Op.
Design (kg/cm )
Condensate
Separator
Vessel
(014-V-901)
014-PSV901A/B
7.5
9.0
40
120
9.0
Chloride
Treater
(014-C-901)
014-PSV902A/B
6.5
9.0
40
120
9.0
Catatan:
Op. = operating condition.
Design = design condition.
2. DIMENSI PERALATAN PROSES YANG DILINDUNGI
Data dimensi peralatan proses yang dilindungi atau protected equipments terdapat
pada Tabel B-2.
Tabel B-2. Dimensi Protected Equipment
No.
Equipment
Dimensi
Orientasi
Keterangan
1.
Condensate Separator
Vessel (014-V-901)
ID = 1000 mm
H (T/T) =
2800 mm
Vertikal
[Ref. 5]
2.
Chloride Treater
(014-C-901)
ID = 2591 mm
H (T/T) =
7800 mm
Vertikal
[Ref. 5]
PROCESS
Nomor Dokumen
FNCT-RI-A4-014-PC-CA002
PSV SIZING CALCULATION
REPORT
Rev. 0
Nomor Halaman
9 dari 19
3. KRITERIA DESAIN
3.1 Kriteria untuk PSV
Menurut API RP 520 [Ref. 1], tekanan yang harus dipertimbangkan untuk kondisi
pelepasan (relieving conditions) sebagai berikut:
•
Set pressure ditambah dengan margin 10% sebagai akumulasi tekanan
untuk kasus blocked outlet, exchanger tube rupture, gas blow-by dan back
flow for single-valve installation.
•
Set pressure ditambah margin 21% sebagai akumulasi tekanan untuk kasus
fire for single or multiple-valve installation.
•
Ukuran diameter nominal pipa pada kasus ekspansi panas atau thermal
expansion adalah ¾-in x 1-in (NPS ¾ x NPS 1).
3.2 Kriteria untuk PSV Line Sizing
Berdasarkan dokumen API Std 520 [Ref. 1], kriteria sizing untuk PSV inlet line
adalah total pressure drop tidak melebihi 3% dari PSV set pressure.
Backpressure di outlet nozzle PSV tidak boleh melebihi 10% dari PSV set
pressure untuk tipe valve conventional.
Secara umum untuk PSV line, momentum (ρV2) yang terhitung tidak boleh
melebihi 134394 lb/ft.s2 (200000 kg/m.s2), dimana ρ adalah densitas fluida dalam
lb/ft3 (kg/m3) dan v adalah kecepatan fluida dalam ft/s (m/s).
PROCESS
Nomor Dokumen
FNCT-RI-A4-014-PC-CA002
Rev. 0
PSV SIZING CALCULATION
REPORT
Nomor Halaman
10 dari 19
3.3 Area Orifice Efektif Standar
Area orifice efektif standar umumnya dapat dilihat pada Tabel B-3 [Ref. 3]:
Tabel B-3. Area Orifice Efektif Standar
11.858
√
L
18.406
√
M
23.226
√
N
28.000
√
O
41.161
√
Q
71.290
√
R
103.226
√
T
167.742
Orifice
(cm2)
8 x 10
K
200 x 250
8.303
6 x 10
J
150 x 250
5.065
6x8
H
√
150 x 200
3.245
4x6
G
100 x 150
√
3x4
√
75 x 100
√
2.5 X 4
1.981
E
38 x 100
F
0.710
2x3
√
D
50 x 75
√
mm
1.5 X 3
1.5 x 2.5
38 x 62
√
Inchi
38 x 75
1.5 X 2
38 x 50
√
1.265
√
√
Standard Orifce
Designation
1X 2
Valve Body Size (Inlet Diameter x Outlet Diameter)
25 x 50
Satuan
√
√
√
√
√
√
√
√
√
√
PROCESS
Nomor Dokumen
FNCT-RI-A4-014-PC-CA002
Rev. 0
PSV SIZING CALCULATION
REPORT
Nomor Halaman
11 dari 19
4. IDENTIFIKASI SKENARIO
Skenario relief yang kemungkinan terjadi telah diidentifikasi dengan merujuk pada
API STD 521 [Ref. 2]. Rangkuman skenarionya mengikuti Tabel B-4.
Tabel B-4. Identifikasi Skenario
Tag
No.
Location
014Condensate
Separator
PSV901 A/B Vessel
(014-V-901)
014Chloride
PSVTreater
902 A/B (014-C-901)
Blocked
Outlet
Inadvertent
Valve
Opening
Fire
x
x
√
x
x
x
x
√
x
x
Electrical /
Hydraulic
Mechanical
Expansion
Failure
5. SKENARIO
014-PSV-901A/B
PSV-901 A/B ini didesain untuk melindungi Condensate Separator Vessel (014-V901) dari overpressure accident. Skenario yang mungkin adalah fire unwetted. Fase
fluida diestimasi seluruhnya gas dalam simulasi. Laju relief dan realiving temperature
dihitung berbasis API STD 521 [Ref. 2] berdasarkan the exposed surface area.
014-PSV-902A/B
PSV-902 A/B ini didesain untuk melindungi Chloride Treater (014-C-901) dari
overpressure. Skenario yang mungkin adalah fire unwetted. Fase fluida diestimasi
seluruhnya gas dalam simulasi. Laju relief dan realiving temperature dihitung
berbasis API STD 521 [Ref. 2] berdasarkan the exposed surface area.
PROCESS
Nomor Dokumen
FNCT-RI-A4-014-PC-CA002
PSV SIZING CALCULATION
REPORT
Rev. 0
Nomor Halaman
12 dari 19
C. METODOLOGI PERHITUNGAN
1. PERHITUNGAN PSV (UNWETTED CASE)
Tekanan relief dihitung berdasarkan API STD 520 [Ref. 1]. Tekanan relief adalah
set pressure PSV dari sistem ditambah tekanan berlebih (overpressure). Suhu gas
relief tergantung pada mekanisme terjadinya oerpressure. Untuk tekanan berlebih
akibat kebakaran di mana wadah hanya berisi fase gas (unwetted), suhu
pelepasan dihitung berdasarkan API RP 521 [Ref. 2] dengan persamaan berikut.
๐‘ƒ1
๐‘‡1 = ( ) ๐‘‡๐‘›
๐‘ƒ๐‘›
Dimana:
T1
= Relieving temperature, K.
P1
= Upstream relieving pressure, kPa.
Pn
= Normal operating absolute pressure, kPa.
Tn
= Normal operating absolute temperature, K.
Untuk unwetted vessel, yaitu yang dinding internalnya terpapar gas, uap atau fluida
superkritis, atau diisolasi secara internal terlepas dari fluida yang terkandung di
dalamnya, laju relief dihitung menggunakan persamaan berikut [Ref. 2]:
๐‘Š = 0.2772 √๐‘€ ๐‘ƒ1 (
๐ด′(๐‘‡๐‘ค − ๐‘‡1 )1.25
๐‘‡11.1506
)
Dimana:
W
= Mass flowrate, kg/h.
M
= Molecular weight, kg/kmol.
A’
= Exposed surface area of vessel, m².
Tw
= Maximum wall temperature of vessel material, K.
P1
= Relieving pressure, kPa.
T1
= Relieving temperature, K.
Suhu dinding maksimum pada vessel yang berbahan carbon steel sebagaimana
disebut di API STD 521 [Ref. 2] untuk carbon steel adalah 593°C (1100°F).
PROCESS
Nomor Dokumen
FNCT-RI-A4-014-PC-CA002
PSV SIZING CALCULATION
REPORT
Rev. 0
Nomor Halaman
13 dari 19
2. PERHITUNGAN ORIFICE PADA PSV UNTUK FIRE CASE
Proses perhitungan untuk melakukan PSV adalah dengan menggunakan
perangkat lunak ASPEN HYSYS. Data kondisi operasi dan dimensi protected
equipment dimasukkan ke dalam simulasi untuk nantinya memperoleh informasi
ukuran dari PSV yang diinginkan. Adapun equation of state yang digunakan
adalah Peng – Robinson.
PROCESS
Nomor Dokumen
PSV SIZING CALCULATION
REPORT
FNCT-RI-A4-014-PC-CA002
Rev. 0
Nomor Halaman
14 dari 19
D. SIMULATION MODELLING
Software yang digunakan pada perhitungan PSV untuk inlet pipe maupun outlet
pipe dari PSV adalah AspenTech HYSYS Process Simulation Software.
Berikut process flow diagram pada sistem chloride treater yang memuat
penambahan 014-PSV-901A/B dan 014-PSV-902A/B:
Gambar D.1. Process Flow Diagram New Chloride Treater dengan PSV
Adapun untuk data yang dimasukkan ke dalam simulasi sebagai berikut:
Tabel D-D-1. Input Data untuk Simulasi
No
Deskripsi
Nilai
Satuan
014-PSV-901 A/B
1
Design Temperature
120
oC
2
Operating
40
oC
Temperature
9
kg/cm2G
Operating Pressure
7.5
kg/cm2G
Calculation Method
Unwetted (API)
3
Design Pressure
4
5
PROCESS
Nomor Dokumen
FNCT-RI-A4-014-PC-CA002
No
PSV SIZING CALCULATION
REPORT
Deskripsi
Nilai
Rev. 0
Nomor Halaman
15 dari 19
Satuan
6
Tipe Vessel
Vertical (incl. bottom head)
7
Tipe Head
2 : 1 Ellipsoidal
8
Diameter
1000
mm
9
Vessel Tan/Tan
2800
mm
014-PSV-902 A/B
1
Design Temperature
120
oC
2
Operating
40
oC
Temperature
9
kg/cm2G
Operating Pressure
6.5
kg/cm2G
5
Calculation Method
Unwetted (API)
6
Tipe Vessel
3
Design Pressure
4
Vertical
(incl. bottom head)
7
Tipe Head
2 : 1 Ellipsoidal
8
Diameter
2591
mm
9
Vessel Tan/Tan
7800
mm
PROCESS
Nomor Dokumen
FNCT-RI-A4-014-PC-CA002
PSV SIZING CALCULATION
REPORT
Rev. 0
Nomor Halaman
16 dari 19
E. HASIL PERHITUNGAN
Relief Load PSV dihitung berdasarkan overpressure case yang mungkin terjadi
pada sistem dan memungkinkan relief load terbesar. Hasil Kalkulasi Relief Load
Study sebagai berikut:
Tabel E-1. PSV Sizing Calculation
Definisi
Nilai
014-PSV-901 A/B
Condensate Separator Vessel
Protected Equipment
(014-V-901)
P&ID No. [Ref. 5]
FCNT-RI-A3-014-PC-DW-011
Scenario Case
Fire Case
Set Pressure (kg/cm2G)
9
Allowable Overpressure (%)
21
Relieving Pressure (kg/cm2G)
10.89
Relieving Temperature (แต’C)
164.40
Relieving Flow (kg/h)
358.52
Rated Flow (kg/h)
539.35
Calculated Orifice (cm2)
1.32
Selected Orifice (cm2)
1.98 (F)
PSV Size
1.5” F 2.0”
Rating
150 x 150
014-PSV-902 A/B
Protected Equipment
P&ID No. [Ref. 5]
Scenario Case
Chloride Treater
(014-C-901)
FCNT-RI-A3-014-PC-DW-011
Fire Case
PROCESS
Nomor Dokumen
PSV SIZING CALCULATION
REPORT
FNCT-RI-A4-014-PC-CA002
Definisi
Rev. 0
Nomor Halaman
17 dari 19
Nilai
Set Pressure (kg/cm2G)
9
Allowable Overpressure (%)
21
Relieving Pressure (kg/cm2G)
10.89
Relieving Temperature (แต’C)
222.45
Relieving Flow (kg/h)
1816.71
Rated Flow (kg/h)
2121.19
Calculated Orifice (cm2)
7.11
Selected Orifice (cm2)
8.30 (J)
PSV Size
2.0” J 3.0”
Rating
150 x 150
PSV line dihitung berdasarkan kapasitas PSV. Sifat dan kondisi fluida berdasarkan
governing case. Hasil kalkulasi PSV Line sebagai berikut:
539.1
014-PSV- Inlet
902 A/B Outlet
2121.2
2.0
1
0.27
200000
0.01
5534.42
3.0
30
0.90
200000
0.25
36697.03
3.0
1
0.27
200000
0.02
17535.06
4.0
28
0.90
200000
0.86
191621.66
Catatan:
1. Untuk ΔP pada inlet tidak melebihi 3% dari set pressure PSV.
2. Untuk ΔP pada outlet tidak melebihi 10% dari set pressure PSV.
ρv2
(kg/m.s2)
ΔP
(kg/cm2)
014-PSV- Inlet
901 A/B Outlet
Hasil
Perhitungan
ρv2
(kg/m.s2)
Rated
NPS,
Aliran capacity
in
(kg/h)
Kriteria
ΔP 1,2
(kg/cm2)
Tag
Number
Panjang Pipa (m)
Tabel E-2. PSV Sizing Calculation
PROCESS
Nomor Dokumen
FNCT-RI-A4-014-PC-CA002
PSV SIZING CALCULATION
REPORT
Lampiran 1 - PSV Report (HYSYS Simulation)
Rev. 0
Nomor Halaman
18 dari 19
PSV Calculation Report - Gas / Vapor Relief Sizing Case
PSV General Data
014
Item
PSV
901 A/B
Service
Design Code
ASME VIII
Design Temperature
120.00
Vapor
Fluid
IN-TREATER @Main
Relief Phase
Valve Type
Conventional
Sizing Method Vapor
Body Mat'l
Carbon Steel
Rupt. Disk
False
°C
Fire Case
True
Emergency
Fire
Discharge To
Flare
Fluid Properties @ Relieving
PSV Coefficients
Spec Heat Ratio (K)
1.3616
Molecular Weight
Gas Compressibility (Z)
1.0036
Viscosity
3.48
C
352.65
Kb
1.0000
0.0121 cP
Kd
0.9750
Kc
1.0000
Process Data @ Relieving
1.01 barA
Atm. Pressure
Relieving Flow
358.52 kg/h
Relieving Temp
164.40 °C
Superimposed
Back Press.
Const.
1.01 barA
Var.
0.00 bar
Builtup Back Press
0.88 bar
Set Pressure
8.83 barG
Total Back Press
0.88 barG
Over Pressure
21.0 %
Max. Allowable Back Press:
0.88 barG
Valve Sizing Results
Critical
Type of Flow
66.5 %
% Used
1.32 cm²
Calculated Orifice
104.37 dBA @
Noise
1.98 cm²
Selected Orifice
1.5 " #
Orifice Designation
30.00 m
150
F
2 "#
150
N
Reaction Forces
Inlet / Outlet Lines Sizing Results
N.D.
Sch.
(in)
I.D.
(in)
Rough.
Eq.
Length
Calc.
Flow
Calc.
DP
Max
DP
Avg
vel.
Avg
Rho v2
Exit
Vel.
Crit.
Vel.
Crit.
Press.
mm
m
kg/h
bar
bar
m/s
kg/m/s²
m/s
m/s
barG
-
-
-
IN
STD
0.0457
50.00
539.35
OUT
STD
0.0457
50.00
539.35
Calculation Notes
Record
1
of
2
5/10/2023 10:19:00 AM
PSV Calculation Report - Gas / Vapor Relief Sizing Case
PSV General Data
Item
014
PSV
902 A/B
Service
Design Code
ASME VIII
Design Temperature
120.00
Vapor
Fluid
H2_OUT @Main
Relief Phase
Valve Type
Conventional
Sizing Method Vapor
Body Mat'l
Carbon Steel
Rupt. Disk
False
°C
Fire Case
True
Emergency
Fire
Discharge To
Flare
Fluid Properties @ Relieving
PSV Coefficients
Spec Heat Ratio (K)
1.3544
Molecular Weight
Gas Compressibility (Z)
1.0034
Viscosity
3.48
C
352.00
Kb
1.0000
0.0135 cP
Kd
0.9750
Kc
1.0000
Process Data @ Relieving
1.01 barA
Atm. Pressure
Relieving Flow
1816.71 kg/h
Relieving Temp
222.45 °C
Superimposed
Back Press.
Const.
1.01 barA
Var.
0.00 bar
Builtup Back Press
0.88 bar
Set Pressure
8.83 barG
Total Back Press
0.88 barG
Over Pressure
21.0 %
Max. Allowable Back Press:
0.88 barG
Valve Sizing Results
Critical
Type of Flow
85.6 %
% Used
7.11 cm²
Calculated Orifice
111.94 dBA @
Noise
8.30 cm²
Selected Orifice
2 "#
Orifice Designation
30.00 m
150
J
3 "#
150
N
Reaction Forces
Inlet / Outlet Lines Sizing Results
N.D.
Sch.
(in)
I.D.
(in)
Rough.
Eq.
Length
Calc.
Flow
Calc.
DP
Max
DP
Avg
vel.
Avg
Rho v2
Exit
Vel.
Crit.
Vel.
Crit.
Press.
mm
m
kg/h
bar
bar
m/s
kg/m/s²
m/s
m/s
barG
-
-
-
IN
STD
0.0457
50.00
2121.19
OUT
STD
0.0457
50.00
2121.19
Calculation Notes
Record
1
of
2
5/10/2023 10:20:04 AM
PROCESS
Nomor Dokumen
FNCT-RI-A4-014-PC-CA002
PSV SIZING CALCULATION
REPORT
Lampiran 2 – Kalkulasi Line Sizing
Rev. 0
Nomor Halaman
19 dari 19
JASA PEMBUATAN ENGINEERING DESIGN PACKAGE PENAMBAHAN NEW CHLORIDE TREATER 014C-102 DI FOC-II DAN
PLANT AIR COMPRESSOR UTILITIES RFCC PT KILANG PERTAMINA INTERNATIONAL RU IV CILACAP
LINE SIZING
SUCTION PSV LINE SIZING
EQUIPMENT
Condensate Separator
Vessel (014-V-901)
014-PSV-901 A/B
Chloride Treater
014-PSV-902 A/B
Set
Class of Type of
Pressure
Pipe
Steel
(kg/cm²g)
Comp. Mol
Gas s.g Density Density Viscosity Rated Flow Rated Flow Nominal
Factor Weight rel. to air lb/cuft kg/m³
Cp
kg/h
MMSCFD Diameter
Z
Pressure Pressure Pressure
inch
(kg/cm²g)
psig
psia
Condition
Temp.
°C
Temp.
ºF
SCH
Inside
Outside
Wall
Velocity
Diameter Diameter Thickness
m/s
inch
inch
inch
Velocity
fps
Pressure
Drop
Erosional Reynolds
Vel , fps Number
C= 100
Moody
Friction
Factor
psi/100 ft
Length of
Pipe (m)
Length of ΔP (psi)
ΔP
Pipe (ft)
(kg/cm²)
ΔP / P set
%
r.u2
(lb/ft.s2)
r.u2
(kg/(m.s²)
9.0
150
CS
164.4
327.9
10.9
154.9
169.6
1.00
3.48
0.120
0.07
1.11
0.009
539.1
3.11
1
SCH160
0.82
1.31
0.25
399.01
1308.76
379.27
1017138
0.0241
455.6340
1.00
3.28
14.95
1.05
11.68%
119077.01
177309.36
9.0
150
CS
164.4
327.9
10.9
154.9
169.6
1.00
3.48
0.120
0.07
1.11
0.009
539.1
3.11
2
SCH80
1.94
2.37
0.22
70.49
231.22
379.27
427528
0.0193
4.7932
1.00
3.28
0.16
0.01
0.12%
3716.79
5534.42
9.0
150
CS
164.4
327.9
10.9
154.9
169.6
1.00
3.48
0.120
0.07
1.11
0.009
539.1
3.11
3
SCH80
2.90
3.50
0.30
31.51
103.37
379.27
285851
0.0175
0.5825
1.00
3.28
0.02
0.00
0.01%
742.79
1106.04
9.0
150
CS
222.4
432.3
10.9
154.9
169.6
1.00
3.48
0.120
0.07
1.11
0.009
2121.2
12.25
2
SCH80
1.94
2.37
0.22
314.15
1030.41
379.27
1905224
0.0193
84.0529
1.00
3.28
2.76
0.19
2.1542%
73812.56
109909.20
9.0
150
CS
222.4
432.3
10.9
154.9
169.6
1.00
3.48
0.120
0.07
1.11
0.009
2121.2
12.25
3
SCH40
3.07
3.50
0.22
125.48
411.57
379.27
1204105
0.0173
7.6094
1.00
3.28
0.25
0.02
0.1950%
11776.15
17535.06
9.0
150
CS
222.4
432.3
10.9
154.9
169.6
1.00
3.48
0.120
0.07
1.11
0.009
2121.2
12.25
4
SCH40
4.03
4.50
0.24
72.87
239.01
379.27
917585
0.0163
1.8395
1.00
3.28
0.06
0.00
0.0471%
3971.29
5913.38
Velocity
fps
Erosional Reynolds
Vel , fps Number
C= 100
Moody
Friction
Factor
Pressure
Drop
Length of
Pipe (m)
ΔP / P set
%
r.u2
(lb/ft.s2)
r.u2
(kg/(m.s²)
psi/100 ft
DISCHARGE PSV LINE SIZING
EQUIPMENT
Condensate Separator
Vessel (014-V-901)
014-PSV-901 A/B
Chloride Treater
(014-C-901)
014-PSV-902 A/B
Set
Class of Type of
Pressure
Pipe
Steel
(kg/cm²g)
Comp. Mol
Gas s.g Density Density Viscosity Rated Flow Rated Flow Nominal
Factor Weight rel. to air lb/cuft kg/m³
Cp
kg/h
MMSCFD Diameter
Z
Pressure Pressure Pressure
inch
(kg/cm²g)
psig
psia
Condition
Temp.
°C
Temp.
ºF
SCH
Inside
Outside
Wall
Velocity
Diameter Diameter Thickness
m/s
inch
inch
inch
Length of ΔP (psi)
ΔP
Pipe (ft)
(kg/cm²)
9.0
150
CS
37.0
98.6
0.0
0.0
14.7
1.00
3.48
0.120
0.04
0.69
0.009
539.1
3.11
2
SCH80
1.94
2.37
0.22
576.58
1891.19
481.18
2172424
0.0193
39.2044
30.00
98.43
38.59
2.71
30.1438%
154473.52
230015.87
9.0
150
CS
37.0
98.6
0.0
0.0
14.7
1.00
3.48
0.120
0.04
0.69
0.009
539.1
3.11
3
SCH40
3.07
3.50
0.22
230.30
755.39
481.18
1372976
0.0173
3.5492
30.00
98.43
3.49
0.25
2.7290%
24644.90
36697.03
9.0
150
CS
37.0
98.6
0.0
0.0
14.7
1.00
3.48
0.120
0.04
0.69
0.009
539.1
3.11
4
SCH40
4.03
4.50
0.24
133.74
438.67
481.18
1046273
0.0163
0.8580
30.00
98.43
0.84
0.06
0.6597%
8311.05
12375.41
9.0
150
CS
37.0
98.6
0.0
0.0
14.7
1.00
3.48
0.120
0.04
0.69
0.009
2121.2
12.25
3
SCH40
3.07
3.50
0.22
906.23
2972.45
481.18
5402632
0.0173
54.9566
28.00
91.86
50.49
3.55
39.4384%
381603.33
568219.22
9.0
150
CS
37.0
98.6
0.0
0.0
14.7
1.00
3.48
0.120
0.04
0.69
0.009
2121.2
12.25
4
SCH40
4.03
4.50
0.24
526.27
1726.15
481.18
4117064
0.0163
13.2851
28.00
91.86
12.20
0.86
9.5337%
128688.82
191621.66
9.0
150
CS
37.0
98.6
0.0
0.0
14.7
1.00
3.48
0.120
0.04
0.69
0.009
2121.2
12.25
6
SCH40
6.06
6.63
0.28
231.90
760.62
481.18
2732950
0.0149
1.5668
28.00
91.86
1.44
0.10
1.1243%
24987.18
37206.68
REF.
API RP 14E, GPSA sec.17
Catatan
1. Selected Line Sizing Marked in the yellow shadow area >>>
2. CS = Carbon Steel
Download