37
PELATIHAN GAS CHROMATOGRAPH ONLINE 1

GC Training

Embed Size (px)

DESCRIPTION

mantab

Citation preview

Page 1: GC Training

PELATIHAN GAS CHROMATOGRAPH ONLINE

1

Page 2: GC Training

PELATIHAN GC ONLINE

2

Page 3: GC Training

Sistem Metering Orifice

3

TT

DPTPT

Gas ChromatographFlow Computer

Meter Tube

Straightening Vane/Profiler

Operator Interface (MMI)

Printer

Page 4: GC Training

On Line Gas Chromatograph

• Gas Chromatographs menganalisa konsentrasi komponen natural gas untuk menentukan heating value/quality of the gas

• Data ini diintegrasikan ke flow computers/flow sensors untuk menentukan energy flow dan mendapatkan custody transfer

Page 5: GC Training

Aplikasi Pipline

Apa: - Analisa komposisi dari pipeline gas (C1-C6+, N2, CO2)- Kalkulasi heating value, specific gravity, dan compressibility

Mengapa: - Custody transfer of Energy (not volume)- Validasi Kwalitas Gas (deregulated environment)- Erorr kecil menambah loss yang besar

Bagaimana: - 11 components, base-line separated and measured - C6 hydrocarbons dan yg lebih berat diukur sebagai single peak- Uses GPA 2145, ISO 6976, and AGA8 physical property data - C6+ peak divided as C6, C7, and C8 percentages.

Strengths-+/- .05% repeatability over 0 to 130F (-18 to 55C)-+/- .025% repeatability in a controlled environment-Valves warranted for life, columns warranted for 5 years-Each unit temperature chambered for 48 hours (0-130F)-No shelter required

Page 6: GC Training

Instalasi Tipikal

GC menganalisa gas dan hitung komposisi, BTU, Specific Gravity dll.

Flow computer menghitung volumetric dari yang diterima dari primary flow device dan GC

Flow computer mengalikan volume dengan BTU dan kalkulasi Dekatherms (MMBTU).

System billing dilakukan dengan kalkulasi Dekatherm

Components measured in a C6 Plus application:1. C6+ Hexanes and heavier(0 – 0.7%)2. C3 Propane (0 – 5%)3. IC4 Iso Butane(0 – 1%)4. NC4 Normal Butane (0 – 1%)

5. NEO C5 Neo Pentane (0 – 1%)6. IC5 Iso Pentane (0 – 1%)

7. NC5 Normal Pentane (0 – 1%)8. N2 Nitrogen (0 – 15%)9. C1 Methane (0 – 100%)10. CO2 Carbon Dioxide (0 – 10%)11. C2 Ethane (0 – 15%)

Page 7: GC Training

Custody Transfer “Energy”

• AGA 5 / ISO 6976 Energy = Corrected Volume (From FC) X Heating Value (From GC)

• AGA 8 Supercompressibility Methods Digunakan menghitung corrected Volume

Gross 1: SG, BTU, CO2 (From GC)Gross 2: SG, N2, CO2 (From GC)Detail Method: Uses compositional breakdownof the Gas (From GC)

• Sejak awal 80 an sudah umum untuk perusahaan2 untuk membeli dan menjual energy (Dekatherm, MMBTU).

Page 8: GC Training

Teori Gas Chromatograph

• Celupkan Sepotong kertas serap ke dalam Tinta hitam

• Tinta menyebar ke kertas membentuk berbagai color bands

• Color bands dari berbagai pigments dalam tinta yang menyerap ke kertas pada kecepatan yang berbeda.

• Ini memperlihatkan bahwa campuran dapat dipisahkan dari perbedaan kecepatan bergerak mereka melalui media.

Botol Tinta Hitam

Page 9: GC Training

Sistim Dasar Kromatograpi

ProcessLine

Sam pleSystem

G CContro ller

Chrom atographO ven

Probe BypassFilter

SampleValve

SeparationColumn

Heater

Detector

CarrierGas

Ref.Vent

Det.Vent

AnalysisResults

SampleReturn

SlipStream

Page 10: GC Training

Bagian dan Fungsi di GC

Funsi Analytical Oven

• Inject sample kedalam separation columns

• Memisahkan sample kedalam individual compounds

• Detect konsentrasi dari individual compounds

Tipe Injection Valve

• Sliding Plate

• Rotary Valve

• Diaphragm Valve

• Liquid Sample Injection Valve

Bermacam Tipe Collumn

• Separation by boiling point differences

• Separation by polarity differences

• Separation by molecular size

Page 11: GC Training

Column Dan Dasar Separasi

Column TubingCarrier GasPushing Chemical

Of Interest

CARRIER GASTO

DETECTOR

ABCA

AAB B

CC

INJECT

ABCA

AB B

CC

INJECT

AAAACCC BBB

PARTIALSEPARATION

AAAA CCC BBB

FULLSEPARATION

COLUMN

Page 12: GC Training

Diagram Analyzer GC

Page 13: GC Training

Tipe Tipe Detector

1 PPM 10 PPM 100 PPM 1000 PPM 1 Mole % 100 Mole %

Thermal Conductivity Detector (TCD)

Flame Ionization Detector (FID)

Flame Photometric Detector (FPD)

Photo Ionization Detector (PID)

Page 14: GC Training

Thermal Conductivity Detector

• Universal Detection

• Sensitive Down To 100 ppm

Measure

VentVent

Reference

Amplifier/s

Page 15: GC Training

Tipikal Chromatogram

Page 16: GC Training

Kebutuhan Kalibrasi

• Tipikalnya satu external standard dipakai

• Kalibrasi sekali setiap 1 - 2 minggu

• Calibration blends habis kira kira 1 tahun

• Kalibrasi bisa manual atau automatic

Page 17: GC Training

Fungsi Controller Chromatograph• Analyzer Control system operation (eg: valves)

• Convert peak area to mole %

• Melakukan system diagnostics

• Menyediakan user interface

• Transmisikan hasil dan status operasi

Page 18: GC Training

Carrier Gas Sistim

• *Transports component kedalam column pada constant flow rate

• *Aktuasi analytical valves

Page 19: GC Training

Calibration Gas

• Standard/reference yang diketahui yang memfasilitasi kalkulasi response factor untuk tiap tiap component

• Response factor dipakai untuk memberitahukan berapa banyak dari suatu component ada di dalam gas

• RF= Cal. Raw Area/Cal. mole %

• Sample Mole % = Sample Raw Area/RF

Calibration Standards

• May require heated insulation blankets when installed in High BTU applications in cooler climates.

• Sample transport lines require heat tracing to a heated area or all the way to the sample valve.

Page 20: GC Training

GAS CHROMATOGRAPH

20

Page 21: GC Training

GALVANIC PLGC II

21

PLGC II adalah kromatografi gas yang dirancang untuk mengidentifikasi dan menghitung komponen gas alam dan produk gas alam. Hal ini juga dapat digunakan pada sampel gas yang lain ketika dipasang dengan kolom yang sesuai.

Alat ini menghitung kandungan energi dan memberikan konsentrasi persen mol setiap komponen yang diperlukan untuk perhitungan standard AGA8 pengukuran aliran.

Kromatografi PLGC II ini sepenuhnya otomatis dan dirancang untuk melakukan on-line, analisis real time. Program konfigurasi berbasis Windows ™ memungkinkan pengguna untuk melihat kromatogram serta mengkonfigurasi analisis tersebut.

analisa ini menggunakan sebuah termistor detektor konduktivitas termal dimana volume tetap sampel dialirkan bersama helium. Nilai BTU, komponen konsentrasi, berat jenis, dan Wobbe Indeks semua bisa dihitung oleh PLGC II dan dikonfigurasi sebagai output 4-20 mA. Semua parameter yang tersedia melalui protokol Modbus.

Kromatografi PLGC II ini tersedia dalam dua tipe yaitu biasa dan Ex-Proof. Masing-masing model juga tersedia dengan pilihan daya ACGAS CHROMATOGRAPH

PLGC II GALVANIC

Page 22: GC Training

22

Lokasi Titik SamplingSampel yang akan dikirim ke analyzer harus mewakili stream dan harus diambil dari titik sedekat mungkin dengan analyzer untuk menghindari jeda waktu dan degradasi sampel dalam stream.

Sampel Volume dan Laju AlirSampel harus disediakan untuk menganalisis pada tidak lebih dari 100 psig. Flow meter yang dipasang pada analyzer yang akan mengatur aliran ke katup sampel analyzer pada nilai 50 cc/menit. Sweep bypass dianjurkan untuk dipasang guna mengurangi jeda waktu dalam pengambilan sampel

Instalasi Analyzer

Page 23: GC Training

23

Sample ConditioningFungsi dari sampling system adalah untuk mengatur dan menyaring sampel gas. Sampling system diperlukan jika sampel tidak tersedia pada tekanan kurang dari 100 psig, mengandung partikel, atau dipakai untuk liquid dropout. Pertimbangan harus diambil pada kondisi kritikal serta kondisi normal saat merancang sistem sampel. Kontaminasi sering menjadi masalah pada sistem sampel PLGC II.

BateraiPERINGATAN: UNTUK MENCEGAH IGNITION DALAM HAZARDOUS AREA, BATERAI HARUS DIGANTI HANYA DI KAWASAN AMAN DAN TIDAK BERBAHAYAGanti dengan baterai jenis berikut: Tadrian-TL 542 / W

Instalasi Analyzer

Page 24: GC Training

24

InstalasiPLGC II analyzer diuji dan dikonfigurasi di pabrik.Berikut adalah prosedur langkah-demi-langkah untuk menginstall instrumen.

Langkah 1: Pastikan bahwa lokasi instalasi yang dipilih menyediakan ruang yang memadai untuk membuka pintu kabinet untuk pemeliharaan dan perbaikan. Lokasi harus sedekat mungkin ke proses aliran yang diukur.

Instalasi Analyzer

Page 25: GC Training

25

Step 2: Buka dan Check kerusakan

Langkah 3: Pasang UHP helium pada tekanan yang ditentukan (Biasanya 60 psig). Regulator dua tahap dianjurkan untuk dipasang

Step 4: Pastikan venting ke tekanan atmosfir, dengan kemiringan kebawah

Instalasi Analyzer

Langkah 5: biarkan oven mencapai suhu (biasanya 40 ° C). Perhatikan pasokan listrik, fluktuasi tegangan tidak melebihi 10 persen dari suplai tegangan nominal.

Catatan:- Sebuah switch atau pemutus sirkuit harus termasuk dalam instalasi gedung- Switch / pemutus sirkuit harus di dekat peralatan dan mudah dicapai dari operator- Switch / sirkuit harus ditandai sebagai perangkat pemutus untuk peralatan.

Page 26: GC Training

26

Instalasi Analyzer

Langkah 6: Tekanan gas dalam tubing adalah 10 sampai 100 psig dan koneksikan ke port berlabel SampelAlirkan gas kalibrasi pada tekanan yang sama dengan gas sampel ke port berlabel Kalibrasi.

Step 7: Sambungkan PLGCII ke PC Komputer untuk analisa

Step 8: Analyzer harus stabil dalam 24 jam kemudian kalibrasi dilaksanakan. Jika gas kalibrasi yang direkomendasikan tidak tersedia maka jangan lakukan kalibrasi alat analisis tersebut. Gas Kalibrasi yang digunakan harus bersertifikat.

Page 27: GC Training

27

RS 232 Port 1: A non-isolated RS 232 Modbus communication port.

RS 232 (Isolated) Port 2: An isolated RS 232 Modbus communication port

RS 485 Port 3: An isolated RS 485 port for Modbus communication

ModBus Port

Page 28: GC Training

28

ModBus Port

Page 29: GC Training

29

Sebelumnya Perhatikan

Tabung- Regulator Tabung Gas Helium berada dalam output > 60 psi- Regulator Tabung Gas Mix/Standard berada dalam output +/- 15 psig

PLGC- Sample regulator 15 psig, genie probe musti berada diatas 20 psig- Flowmeter 1 cc- Helium regulator 60 psig

Prosedur Kalibrasi GC

Page 30: GC Training

30

Prosedur Kalibrasi GC

Page 31: GC Training

31

Prosedur Kalibrasi GC

Page 32: GC Training

32

Prosedur Kalibrasi GC

Page 33: GC Training

33

Prosedur Kalibrasi GC

Page 34: GC Training

34

Prosedur Kalibrasi GC

Page 35: GC Training

35

Prosedur Kalibrasi GC

Page 36: GC Training

36

Prosedur Kalibrasi GC

Page 37: GC Training

37

Thanks a lot for your kind attention !Thanks a lot for your kind attention !

Prepared By