I. INHERENTLY SAFER DESIGN

I.
INHERENTLY SAFER DESIGN
( perancanagn berbasiskan keselamatan )
I.1 Resposibilities Perancangan
Sebagai seorang insinyur / ahli teknik dengan lingkup pekerjaan sebagai
perancang alat, atau dikenal sebagai designer engineer , maka ada beberapa
tanggung jawab yang melekat pada pekerjaan peraneangan yang dilakukan.
•
Bertanggung jawab terhadap alat yang dirancang itu sesuai
"design intention" nya
•
Bertanggung jawab terhadap keselamatan dari alat yang
dirancang -> the safety of the equipment
•
Bertanggung jawab terhadap keselamatan ligkungan dimana alat
itu dipasang / digunakan
Perancangan yang memenuhi ketiga responsibilities itu , secara lengkap tercakup
dalam teknik merancang berwawasan "inherently safer design". Design intension:
Untuk mendapatkan hasil perancvangan yang memenuhi tuntutan tugas
alat yang dirancang , maka perancang haras mengetahui dengan selengkapnya
tentang proses apa yang terjadi di dalam alat itu
WHAT
ARE
THE
BASIC
PRINCIPLES
AROUND
THIS EQUIPMENT/VESSEL ?????.
Pertanyaan itu haras bisa dijawab oleh seorang perancang, sebelum melakukan
pekerjaan perancangan. THE BASIC principle yang dimaksud boleh jadi satu atau
lebih dari prinsip - prinsip teknik kimia dibawah
•
reaksi kimia ( reaktor, searah , keseimbangan reaksi, termo kimia
reaksi ? -> run away reaction ???)
•
keseimbangan phasa (phase equilibrium), misal vessel untuk
pemisahan : menara destilasi, absorpsi dll -> variabel terkait dengan
kesimbangan phasa ?????
•
chemical containtment ( alat penukar panas / shell & tube , tangki
storage , penampfung sementara , pemisah phasa dll -> what is the
determining variable for this purposes????)
Pada umumnya unsafe design , ditandai dengan terjadinya "unitended event"
yang menimbulkan gangguan terhadap proses , bahkan terejadinya realisasi
accident / equipment failure . Untuk mengMndar dari failure of the equipment,
Universitas Gadjah Mada
seorang perancang harus selain memngenali dengan benar / familiar dengan what
are / is the basic principle around the vessel , diharuskan juga familiar dengan "
hazardous properties dari containment yang ada di dalam vessel
Hazardous Properties
Merupakan sifat bawaan (inherent properties) dari bahan kimia yang
berpotensi untuk menimbulkan bahaya / accident. Secara umum dikenal
•
flammable (bahan kimia yang mudah untuk dinyalakan). Tingkat
flammability dari suatu bahan kimia dapat iukur dengan FP (flash Point)
dan kisar untuk bisa dinyalakan (FAR = flammability range ) dari bahan
kimia. Flash point adalah menyatakan suhu bahan kimia cair , dimana uap
yang terjadi pada suhu ini jika bercampur dengan udara (diatas cairan
bahan kimiaitu) dapat dinyalakan (jikas ada sumber nyala) . Batasan
engineering , bahan kimia dikatakan bersifat flammable , jika FP < 35 °C .
Kisar perbandingan uap bahan kimia dengan udara yang dapat dinyalakan
dikenal dengaan FAR. Untuk bahan kimia ada yang memiliki kisar FAR
yang luas dan yang sempit , sehingga dikenal LFAL (batas bawah FAL)
dan UFAL(batas atas FAL). Bahan kimia dengan kisar FAL yang luas
dikenal sangat berbahaya untuk terjadi fire accident.
•
Toxic chemicals , Bahan kimia digolong sebagai bahan kimia racun. Dalam
praktek industri, dikatakan racun karena dapat mempengaruihi kesehatan
dan keselamatan pegawai / pekerja pabrik . Sifat toxic mengcakup antara
lain bahan kimia baik dalam kuran waktu seketika menimbulkan effek
kesehatan yang parah ataupun long term / chronic effects ( bahan kimia
karsinogen ). Di industri orang dengan mudah bisa mengenali bahan kimia
toxic dalam alat, karena masing alat yang didalamnya ada toxic chemical
selalu ditrempeli gambar tengkorak dengan tulang silang. Ukuran toxicitas
bahan kimia dapat dikenali dari uji fatalitas yaitu LD50 ataupun LC50
•
Reactive chemicals , termasuk dalam golongan bahan kimia reaktif adalah
bahan kimia yang sangat mudah bereaksi dengan bahan lain . Ukuran
reaktifitas adalah mudah / tidah mudah bahan kimia itu bereaksi dengan air
, jumlah panas reaksi yang dihasilkan dll, Salah satu contoh adalah asam
pekat (HCL ataupun H2SO4). Sifat reaktif sering dianalogkan dengan sifat
korosive terhadap kulit kita, karena sifat ini yang menimbulkan
Universitas Gadjah Mada
konsequensi yang parah ( melepuh , luka dan cacat permanen). Di industri
bahan kimia yang sangat reaktif dapat menimbulkan ledakan ( releasing
energi sesaat yg besar), sehingga termasuk didalamnya bahan kimia
kimi yang
mudah meledak.
•
Di industri sifat - sifat bahaya dari bahan kimia ini , dinyatakan dengan
penggambaran simbul - simbul -> hazard diamond
Hazard diamond
3
Blue color
: Health aspect of material
Red color
: Degree of flammability
Yellow color : Degree of reactivity
1
Numbering : Degree of seriousness hazan
White color : Compatibility with water /
specific hazard ( OXidizer e1
Universitas Gadjah Mada
1.2 Inherently Safer Design
Ada beberpa unsur terkait dengan perasncangan yang berwawasan inherently
safer
•
Intensifikasi bahan
•
Substitusi bahan
•
Attenuasi
•
Membatasi effek dari accident/incident (limitation of effects)
•
Penyederhanaan
•
Early changes
•
Hindari domino effect
•
Administrative control procedures
Intensifikasi
Dalam merancang /engoperasikan proses/alat, perancang haras familiar dengan
ini :
What you don't have, can not leak !
•
Ban kimia yang tidak dimiliki, yang tidak bisa tumpah/bocor
•
Inventori bahan kimia berbahaya dalam jumlah yang kecil, maka akan
mengurangi tingkat konsekuensi dari kebocoran bahan kimia itu. Inventori
bahan kimia dapat diminimasikan dalam semua alat / penyimpan bahan.
Pengurangan ini juga akan mengurangi tingkat biaya (cost)-> jumlah kecil,
alat ukuran kecil, biaya murah, kontrol mudah
Attenuasi proses
•
Jika intensifikasi dan substitusi tidak mungkin dikerjakan, maka -> maka
ada alternatif lain yaitu : attenuasi.
•
Attenuasi diartikan dengan menjalankan proses pada kondisi yang kurang
bahaya (less hazardous) atau melakukan penyimpanan/ tranpor bahan
kimia hazardous dalam ujud/bentuk yang less hazardous
Attenuasi ini kadang bersifat kebalikan dari intensifikasi, karena less extreem
condition untuk reaksi / proses) dapat diartikan memperpanjang waktu proses ->
Universitas Gadjah Mada
Penyederhanaan plant
•
Plant yang sederhana lebih bersifat "inherently safer" dp plant yang
komplek , karena kemungkinan/kesempatan untuk terjadinya error, pada
alat
yg
didalamnya
terdapat
hazardous
chemical,
error
pengoperasian akan lebih kecil -> friendly untuk operator / user
•
Penyerderhanaan operating prosedure yang lebih sederhana
Universitas Gadjah Mada
pada