Wellhead Control Panels

"Konfigurasi wellhead biasanya berdasarkan spec dari perusahaan, perusahaan tertentu memasang SCSSV (Surface Controlled Sub-surface Safety Valve), SSV (Surface Safety Valve) dan Wing Valve (WV) untuk sumur gas dan SCSSV + SSV untuk sumur minyak. SSV kadang disebut sebagai Master Valve dan Wing Valve suka diistilahkan sebagai SDV. API 14C. Tidak mewajibkan konfigurasi musti ada ketiganya."


Tanya - Pandhu Lakshana
 
Rekan2 senior,

Meskipun saat ini saya belum bekerja pada hal yg berhubungan dg migas, saya mau tahu hal-hal yg dasar tentang wellhead control panels (WHCP), terutama untuk offshore operation. Ma'af kalo pertanya'annya pernah dibahas.

1. Apakah konfigurasi valve yg diatur oleh control panel yg dipasang pada well head pada x-mas tree itu selalu hanya Master Valve (MV), Wing Valve (WV) dan SCSSV (Surface Control Sub Surface Valve - ma'af kalo singkatannya salah) ? Apa ada konfigurasi lain ? Boleh / mungkin ngga' kalo salah satu dihilangkan Kemudian apa ini diatur pada code tertentu ?

2. Ada ngga' ketentuan kalo valve2 di atas harus menggunakan jenis valve tertentu (misalnya, yg saya tahu biasa ball valve ya ). Apa ada kaitannya dg high pressure pada well head ?

3. Apakah opening dan closing sequence untuk valve2 tsb harus berurutan ? (misalnya untuk opening harus SCSSV-MV-WV dan untuk closing harus WV-MV-SCSSV). Yg saya tahu biasanya kalo sequence sudah ditetapkan, di WHCP-nya sudah ada interlock yg kalo sequence yg satu belum dilakukan, sequence lain ngga' akan energize, tapi apa sih kemungkinan yg muncul kalo seandainya sequence-nya salah ?

4. Kenapa ya kok kalo ada sinyal dari high pilot (yg mengindikasikan kalo ada over pressure) itu cuman mematikan WV-nya saja dan pada low pilot mematikan semua valve (WV, MV dan SCSSV). Terus kalo
pressure-nya sudah normal, apakah valve2 tsb akan otomatis terbuka lagi ?

5. Saya juga belum begitu paham apakah WHCP itu termasuk yg harus di SIS/ SIL -kan ? Kalo iya, pastinya level-nya otomatis tinggi dong ya ? Atau mesti di asses juga ya ?

6. Terakhir, nih (maksudnya terakhir pada imel ini..hehe) apa aja sih lingkup dan tanggung jawab instrument engineer/ inspector pada WHCP ? Maksudnya kalo WHCP ngga' bekerja optimal dan menimbulkan masalah yg signifikan , apa lantas instrument engineer/ inspector -nya yg bakalan dipecat duluan ?

Karena saya ngga' yakin kalo ini berhubungan dg bidang instrument (saja), jadi saya ngga' mencantumkan INST pada subyek.

Mohon pencerahan dan koreksi-nya kalo ada pertanyaan yg salah. Terima kasih sebelumnya atas jawaban dari bapak/ ibu sekalian.



Tanggapan 1 - Triez trisworo99


Mungkin Ibu Naila ato Engineer, nya dari WILMAX Technical Services mau menjelaskan?
Setahu saya Wilmax bergerak dibidang WHCP juga...


Tanggapan 2 - Djohan djohan.bingito


Kang Pandhu,
Mudah-mudahan berikut menjawab pertanyaannya.
1. Konfigurasi wellhead biasanya berdasarkan spec dari perusahaan, perusahaan tertentu memasang SCSSV (Surface Controlled Sub-surface Safety Valve), SSV (Surface Safety Valve) dan Wing Valve (WV) untuk sumur gas dan SCSSV + SSV untuk sumur minyak. SSV adang disebut sebagai Master Valve dan Wing Valve suka diistilahkan sebagai SDV. API 14C saingetku tidak mewajibkan konfigurasi musti ada ketiganya.
2. Kebanyakan untuk master dan wing valves menggunakan type gate valves, bisa diperhatikan actuatornya yang linier bergerak keatas-bawah. Kecuali SCSSV yang flapper type.
3. Betul, opening dan closing wellhead valve pakai sequence; open: 1.SCSSV,
2 SSV & WV. close: 1. SSV & WV 2. SCSSV. Karena SCSSV perlu dioperasikan pada kondisi statis flow dalam sumur sedang berhenti untuk mencegah kerusakan; ditutup sewaktu SSV sudah nutup dan dibuka ketika SSV belum mbuka. Betul, seperti yang sampiyan bilang, semua dilakukan dengan sistim
interlock
4. Low pilot (PSL) menutup semua valves, karena dinilai lebih berbahaya sebab mendeteksi pipa (flowline) bocor / pecah, jika hanya menutup SSV berarti hanya ada satu isolasi antara sumber hydrocarbon (wellhead) dan lingkungan sekitar. Tetapi tidak semua perusahaan mempunyai spesifikasi seperti itu, lebih bagus kalau menggunakan hasil IPF assessment (SIL Class). Sebaliknya high pressure sensor (PSH) hanya menutup WV / SSV, karena masih ada proteksi PSV, jika ada kegagalan. Perlu dicatat SCSSV jika terlanjur nutup (apalagi kalau sempat lama) boleh jadi memerlukan equalization pressure di wellhead yang makan waktu. Perusahaan tertentu hanya menutup SCSSV jika ada kebakaran saja.
5. SIL assessment melihat seberapa besar konskwensi kegagalan instrument proteksi, semakin tinggi nilai konskwesi akibat kegagalan, semakin handal instrument proteksi yang diperlukan, berarti semakin tinggi angka SIL nya.
Pada perusahaan tertentu dalam mendesign platform baru mengaplikasikan SIL assessment dan meletakkan logic solver WHCP dalam shutdown system (SIS), WHCP hanya berisi control medium dan final elements (solenoid valve, pneumatic relay etc.).
6. Instrument Engineer biasanya merupakan technical support / maintenance pada WHCP. Yang mengoperasikan WHCP adalah Production Operator yang tugasnya membuka menutup sumur produksi. Dengan asumsi kang Pandhu sebagai seorang Instrument Engineer, jangan terlalu takut dengan PHK dulu. Ambil saja tanggung merawat WHCP, lalu cari tahu gimana cara kerjanya (dengan membaca specification, Operating Manual, gambar skematik, tanya kiri kanan, termasuk kepada si pembuat WHCP etc.) minta Perusahaan agar kang Pandhu dikursuskan, lalu lakukan maintenance work yang direkomendasi oleh pembuat WHCP. Kalau usaha2 perawatan telah dilakukan dengan baik, jika terjadi WHCP rewelpun biasanya selalu ada jalan keluar dan tidak selalu berakhir dengan pecat memecat.

Semoga bermanfaat


Tanggapan 3 - Pandhu Lakshana


Terima kasih atas artikelnya Pak Manik,
Apa ada artikel lengkap yg saya unduh untuk saya pelajari ?

Untuk Pak Djohan, terima kasih banyak udah share expertise-nya dalam masalah ini. Banyak sekali hal-hal yg bisa saya dapat dari penjelasan bapak. Berikut ini feedback saya dari penjelasan yg disampaikan :

1. Saya coba-coba cari informasi tambahan (dari kata-kata kunci yg ada di penjelasan pak Djohan, terutama ttg desain wellhead), ketemu kalo untuk desain Surface Safety Systems ada di API recommended practice 14C dan untuk special Sub-surface Safety Valve ada di API RP 14B. Jadi yg disampaikan pak Djohan di bawah ini bahwa konfigurasi ini tidak saklek harus ada (seperti penjelasan kalo untuk sumur minyak pake SCSSV dan SSV/ MV saja, ngga' perlu pake WV/ SDV) apa ini maksudnya merefer ke safety RP di atas atau merefer ke API 6A ttg Wellhead spec-nya ya ?
Ma'af nih, belum punya/ lihat specnya jadi ngga' tahu isinya apa ...:)
Mungkin bisa dibocorkan sebagian kontennya ke milis (kalo ngga' menyalahi copy right lho ya)

2. Masalah tipe valve, kalo yg saya ketahui (mohon koreksinya kalo salah), ball valve itu kan "cuman" perlu pengoperasian 1/4 langkah ( karena rotasi 90 derajat) untuk nahan atau buka flow. Terus, untuk melakukan hal yg sama, saya rasa butuh "extra job" bagi si Gate valve. Kalo Gate valve yg dipilih, apa ini berkaitan juga dengan service yg diapply pada sumur tsb/ jenis fluida/ hydrocarbon yg akan dialirkan dari sumur ? Apalagi kalo keperluannya u/ shutdown, bukannya ball valve akan lebih "rapet" dan cepat kalo nutup dan juga lebih ekonomis (dari sisi maintenance-nya dan mungkin harganya?)? Terus kalo pake gate valve, apa kemungkinan gagal operasi (dalam hal ini mungkin u/ shutdown) lebih besar akibat jarangnya buka - tutup valve dilakukan (karena jarangnya sumur ditutup) sehingga menyebabkan, stem-nya stack karena efek korosi misalnya. Memang, mungkin saja ada maintenance yg regular, atau misalnya dg membuat operating procedure kalo valve harus di tutup paling ngga' sekali setahun (eh, apa ada ya prosedur spt ini ...hehe).
Mungkin dari pengalaman bapak (terutama di Petronas? ) ada alasan lain yg bisa dishare terkait dg pemilihan Gate valve ini untuk safety valve pada surface area di wellhead ?

Flapper type u/ SCSSV, saya masih miskin informasi ttg hal ini, apa ini modelnya kalo yg saya lihat spt swing check valve ya ? Apakah pemasangannya dg posisi "tutup" di atas (jadi back flow dari atas sumur ngga' bisa masuk lagi) atau dg posisi "tutup" di bawah (menahan high pressure dari bawah sumur) ? Kalo lihat fungsinya sbg safety valve dan tekanan dari sumur yg tinggi, mustinya dipasang dg posisi "tutup" di bawah dong ya (CMIIW) ?

3. Kalo dilihat dari fatality yg ditimbulkan akibat mis-sequence, pastinya desain interlock-nya ngga' sembarangan, harusnya kemungkinan mis-sequence pasti sangat-sangat jarang. Kalo yg saya tangkap, kemungkinan terburuk adalah rusaknya valve yg tentu saja berujung pada shutdown sumur. Jadi kalo ada mis-sequence takut valve-nya terutama yg flapper jadi stack.

4. Hmmm...saya jadi tahu lebih detil ttg kinerja low dan high pilot spt ini. Mungkin kalo ada referensi bacaan bisa dishare untuk bahan nambah wawasan pak (kalo mau share code/ spec via japri juga ngga' papa kok pak...hehe).

5. Saya masih perlu mencerna penjelasan bapak ttg SIS dan SIL. Tapi yg saya tangkap ini ada kaitannya dg cause dan effect diagram ya ?. Jadi kalo ada kegagalan (yg didefinisakan sewaktu mendesain WHCP ini) maka akan diaplikasikan SIS / ESD pada WHCP.

6. Pada masalah tanggung jawab, saya sebenernya ingin tahu aja seberapa penting peran seorang Instrument Engineer dalam menangani WHCP. Karena saya pikir, masalah pengoperasian sumur pastinya sudah punya standard internasionalnya dan kita cuman "follow" the rule. Jadi saya ingin juga tahu bukan hanya pengoperasian WHCP saja, tapi juga ttg wellhead dan valve2 yg dkontrol, juga filosofi kerjanya. Tentu saja, ketrampilan membaca schematic dan trouble-shooting juga pastinya diperlukan untuk maintenance dan sustaining dari WHCP ini. Jadi bukannya takut dipecat, toh masih ada masa probation 3 bulan kan ?
Hehehe ...


Tanggapan 4 - Djohan djohan


Kalau mau tahu peralatan proteksi wellhead, coba search Baker Hughes Surface Safety System. Disitu bisa dilihat aplikasi gate valve di wellhead, actuator, pressure pilots dlsb.
Kalau untuk SDV pada tempat selain wellhead, memang yang sering dipakai adalah ball valves, meskipun ada juga perusahaan tertentu yang pakai gate valves.
Saya punya file animasi operasi wellhead (*.exe), aku coba kirim via gmail gak bisa, ntar kalau ketemu caranya aku share supaya operasi wellhead lebih gamblang.

Untuk SIL class pada SIS, memang perlu sabar dalam belajar, Bapak Admin punya banyak reference tentang ini, mungkin bisa diunduh dari webnya MIGAS.


Tanggapan 5 - Pandhu Lakshana


Trim's banyak pak Djohan,
Brosur ttg safety system (baik sub-surface dan surface) sudah saya unduh ...
Meskipun ini vendor-related, tapi saya baca sekilas isinya lumayan lengkap ...

Untuk rekan2 yg berminat, bisa diunduh di link berikut :
http://www.bakerhughesdirect.com/cgi/bot/resources/ExternalFileHandler.jsp?bookmarkable=Yes&channelId=-4198842&programId=6604668&path=private/BOT/html/completion_catalogs.html

Ada juga beberapa katalog lain di situ yg bisa diambil.

Boleh tuh pak file animasi well-head-nya kalo mau dishare. Kenapa ngga' via virtual drive aja pak ? ada banyak pilihan sih cuma' kalo saya pake di www.4shared.com. Cuman daftar pake imel dan password, terus udah bisa langsung pake. Lumayan, ambil yg free package-nya bisa upload sampe 5 Gigs ! ...
Tapi ya kalo agak lambat, saya aja upload zip file sekita 2 mega-an bisa sampe 5 menit-an.

Ok pak, saya akan cari-cari info ttg SIL dan SIS ini lebih lanjut dari rangkuman diskusi di web migas-indonesia.com.


Tanggapan 6 - Administrator Migas


Mas Pandhu,

Rangkuman diskusi di situs Migas Indonesia Online tidak menyertakan attachment. Untuk membantu anda mendapatkan artikel-artikel mengenai BPCS, SIS, dsb maka saya akan membuka folder baru di www.migas-indonesia.net halaman download (rangkuman diskusinya ada di www.migas-indonesia.com).
Dokumen akan saya upload awal minggu depan (karena sekarang internet connection lagi lambat) seperti terlihat di bawah ini. Mungkin rekan-rekan yang lain dapat menambahkan content dokumen, silahkan dikirimkan ke saya.

Untuk Pak Djohan, senang melihat master instrumentasi kembali turun gunung dalam memberikan pencerahan kepada anggota milis. Bagaimana kalau Pak Djohan turut berpartisipasi sebagai kontributor dalam salah satu sub bab instrumentasi di Buku Pintar Migas Indonesia. Topik terserah Pak Djohan saja karena untuk bab instrumentasi, belum ada yang pegang. Saya yakin pengalaman di Tripatra, COPI dan Petronas dll. banyak yang bisa disisipkan ke dalam Buku Pintar Migas Indonesia.

Advanced Process Control
Automating Manufacturing Systems with PLCs
Commercial Off-The-Shelf (COTS)
DCS SCADA PLC PID
DCS versus FCS
Duplex vs Triplex Architectures for Process Control Systems
Functional Safety Terms and Acronyms Glossary
Grasping Distributed Control
IEC 61131-3 Program Language on Controller
Cutting losses by improving the performance of base layer controls
Industrial Ethernet Network
What is Industrial Ethernet ?
Insider Tips on Buying a SCADA System
Integrating Control and Safety: Where to draw the line
The Layer of Protection Analysis (LOPA) Method
PLC and MMI - Basic
The PLC Laws
PLC Start-up and Maintenance
Putting IEC 61508 Into Practice
RTU versus PLC
Safety Instrumented Systems: A How To Primer
SIS Safety Life Cycle
The Long Arm of the SCADA



Tanggapan 7 - Pandhu Lakshana


Terima kasih Pak Budhi, ditunggu folder masalah SIS dan BPCS-nya
Saya nanti sempatkan nongkrong deh di migas-indonesia.net untuk segera mengunduh artikel-artikelnya

Melihat judul2 topik berkaitan dgn instrumentasi di bawah jadi inget modul-modul training dari bbrp provider training yg pernah saya lihat. Terus, jadi bertanya-tanya juga, apakah KMI sudah pernah mengadakan training berkaitan dgn instrumentasi. Kalo belum/ sudah, kenapa ngga' dimulai (lagi) ? Insya Allah pesertanya bakalan banyak tuh…
Mulai dari pangsa pasar pemula (seperti saya) bahkan kalo perlu sampai ke tingkat intermediate dan advance. Pengajarnya ? Saya rasa bisa melibatkan dari sumberdaya internal milis ini. Kan banyak experts di sini. Kalo diperlukan, mungkin mengundang expert yg bekerja di luar Indonesia / sedang on-field dan jadwalnya bisa disesuaikan dgn jadwal cuti yg bersangkutan (lho, wong mau liburan kok disuruh ngajar ? Hehehe). Alternatif lain adalah bekerja sama dgn lembaga-lembaga training yg sudah ada. Waktunya bisa pada week-days pada pagi hari. Atau untuk beberapa materi berkaitan dgn penguasaan / pelatihan software, mungkin bisa dilaksanakan tiap hari sabtu dan/atau ahad.  Kalo perlu mungkin spt kursus WI yg pernah saya lihat di milis ini, penyelenggaraannya dilakukan malam hari (ini, terutama untuk membidik peserta dari kalangan industri yg bekerja pada pagi harinya).

Mungkin saya bisa menebak kalopun tidak / belum ada hal-hal semacam ini bisanya disebabkan karena faktor klasik karena kurang sumberdaya yg sempat (bukan yg bisa) untuk mengurusi hal-hal ini (dikarenakan kesibukan masing2).

Mudah-mudahan ini bisa terealisir di kemudian hari.


Tanggapan 8 - Budhi, Swastioko (Singgar Mulia)



Mengenai pelatihan seperti yang anda inginkan, kendalanya memang karena personil KMI semuanya sibuk dengan pekerjaannya masing-masing. Kalaupun akhirnya kita meluangkan waktu untuk membuat acara tersebut, ternyata pesertanya tidak banyak. So... ?.

Tapi bukan sesuatu yang tidak mungkin lho, jangan khawatir. Nanti kalau saya ketemu dengan orang yang tepat untuk melaksanakan hal ini, pasti akan kita selenggarakan.


Tanggapan 9 - Djohan djohan


Terima kasih mas Budhi atas kepercayaannya, cuman saya takut gak bisa commit nantinya, maklum lagi dikejar setoran. Tapi saya punya bahan presentasi kuliah kapita selekta di TF ITB tentang wellhead control panel dalam
Powerpoint. Kalau topik itu memenuhi syarat, mungkin saya bisa tambahkan beberapa item disesuaikan dengan tema Buku Pintar Migas. Kalau okay dengan powerpoint WHCP itu, tolong dikasih tahu ekspektasi & spesifikasi artikelnya dan kapan musti disetor materinya.


Tanggapan 10 - M Rofiq


Pak Djohan

Saya tidak komentar mengenai WHCP tapi hanya ngasih masukan untuk meng-share file yang bisa puluhan giga. Atau mungkin bagi rekan2 yang mau cari handbook atau literatur yang lain bisa coba connect ke www.4shared.com.
Tinggal registrasi dan udah bisa upload file dan yang lain bisa langsung share ke file shared folder Bapak.

Semoga membantu.


Tanggapan 10 - Manik manik@kotaminyak


Dulu tulisan ini pernah di posting, mungkin sedikit membantu...

A wellhead control panel, most often abbreviated WHCP, and sometimes abbreviated even further to WCP, is exactly as the name describes, a control panel that performs the required monitoring & power generation to open the wellhead safety valves and close them if an abnormal condition is detected.

The WHCP is the means which we automatically close and isolate the wells since they are the source of the hydrocarbons that could create an environmental disaster, loss of a production platform and loss of human life.

Wells typically have three ( 3) safety valves, SCSSV, Master SSV & Wing SSV. The SCSSV must always be opened using high pressure hydraulics, where the master & wing can optionally be opened using air, gas or hydraulics.

WHCP hydraulic pumps can be air, gas or electric driven, logic can also be air, gas, hydraulic or electric and possibly a mixture of all three.

WHCP enclosures must be designed to operate for 15 to 20 years in a salt-laden environment with possible direct salt spray. This is the reason we use 3.0mm 316L sheet to built the panels.

WHCPs can operate on manned and un-manned production platforms, thus the panel must be designed as a stand alone unit capable of operating without failure.
The design use is a static system, meaning that human intervention is required to initially reset the panel and open the wells to flow, then the system becomes static with no moving or oscillating components other then the hydraulic pump automatically pumping on demand to make-up for small leaks.

Wellhead safety controls must be designed to API 14C as a minimum, but there are many options and accessories that are requested by the clients to meet their requirements.Consider that WHCPs are always custom designed, thus the time required to review and comply to the client's specifications and meet API 14C.


Tanggapan 11 - anpan anpan
 
Menyimpang dikit, kami lagi mencari Plant Manager yg sudah berpengalaman, minimum 5 tahun jadi Plant Manager atau minimun Assistant Plant Manager untuk ditempatkan disalah satu JV Plant untuk wellhead. Mengerti dengan baik API procedure and implementation.

Bisa hubungi saya via japri. closing date end of january 2008.

Salam dan terima kasih

No comments:

Post a Comment