Laporan Kerja Praktek Chevron Company Indonesia

LAPORAN KERJA PRAKTEKCHEVRON INDONESIA COMPANYKALIMANTAN OPERATION SOUTHERN AREA OPERATION

TUGAS KHUSUSNERACA MASSA DAN NERACA PANAS SERTA PERANCANGAN LOW PRESSURE SEPARATOR DI TERMINAL LAWE-LAWE BALIKPAPAN

Disusun Oleh:Fitriana Fahmi Ekaputri121100058

PROGRAM STUDI TEKNIK KIMIAFAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRIUNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL VETERANYOGYAKARTA2014HALAMAN PENGESAHANLAPORAN KERJA PRAKTEKCHEVRON INDONESIA COMPANYKALIMANTAN OPERATION SOUTHERN AREA OPERATION

TUGAS KHUSUSNERACA MASSA DAN NERACA PANAS SERTA PERANCANGAN LOW PRESSURE SEPARATOR DI TERMINAL LAWE-LAWE BALIKPAPAN

Periode 1 Mei 2014 30 Mei 2014

Disusun Oleh:Fitriana Fahmi Ekaputri121100058

Yogyakarta, Februari 2015MengetahuiDosen Pembimbing Kerja Praktek

Ir. Tutik Muji Setyoningrum., MTHALAMAN PENGESAHANLAPORAN KERJA PRAKTEKCHEVRON INDONESIA COMPANYKALIMANTAN OPERATION SOUTHERN AREA OPERATION

TUGAS KHUSUSNERACA MASSA DAN NERACA PANAS SERTA PERANCANGAN LOW PRESSURE SEPARATOR DI TERMINAL LAWE-LAWE BALIKPAPAN

Periode 1 Mei 2014 30 Mei 2014

Disusun Oleh:FITRIANA FAHMI EKAPUTRI121100058

Balikpapan, 28 Mei 2014

Menyetujui,Pembimbing Kerja Praktek,

Adji Swandito

KATA PENGANTARBismillahirrahmanirrahim.Puji syukur kepada Allah SWT, berkat limpahan rahmat dan karunia-Nya laporan kerja praktek ini dapat penulis selesaikan dengan baik. Laporan kerja praktik ini disusun sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan studi di Program Studi Teknik Kimia Fakultas Teknologi Industri, Universitas Pembangunan Nasional Veteran Yogyakarta.Dalam penulisan makalah ini, penulis mendapatkan banyak dukungan dan bimbingan dari berbagai pihak. Penulis sangat berterima kasih kepada:1. Ibu Ir. Tutik Muji Setyoningrum,MT., selaku dosen pembimbing kerja praktek.2. Pak Aji Swandito selaku pembimbing kerja praktek di Planinng and Technology Division yang dengan tulus membimbing penulis dengan ilmu-ilmu yang bermanfaat.3. Pak Hassanudin dan Pak Oke P. Kurniawan selaku pembimbing di plant Terminal Lawe-lawe.4. Pak Eko, Pak Yoyong, Pak Didik Wijaksono, Pak Dawang, Pak Nasrul, Pak Ade, Mas Heru, Mas Hendrik, Mas Dizi, Mas Hafid, Mas Nonci, Mas Fatah, Mas Supriyanto, dan masih banyak lagi yang telah membimbing kita dengan membagi sebagian ilmunya kepada saya.5. Pak Suparno selaku pihak training yang telah memberikan saya kepada saya untuk kerja praktek di Chevron Company Indonesia.6. Keluarga besar Chevron Indonesia Company yang telah memberikan waktu dan tempat penulis untuk melaksanakan kerja praktik.Penulis menyadari bahwa dalam penulisan makalah seminar kerja praktik ini masih terdapat banyak kekurangan. Oleh karena itu, saran dan kritik sangat penulis harapkan untuk perbaikan di masa yang akan datang.Yogyakarta, November 2014

PenulisDAFTAR ISI

HALAMAN PENGESAHANKATA PENGANTARiDAFTAR ISIiiDAFTAR NOTASIiiDAFTAR GAMBARviINTISARIviiBAB 1. PENDAHULUAN11.1Latar Belakang11.2Tujuan Kerja Praktek21.3Ruang Lingkup21.4Tempat dan Waktu Kerja Praktek21.5Metode Pelaksanaan21.6Sistematika PenulisanError! Bookmark not defined.BAB 2. TINJAUAN UMUM CHEVRON INDONESIA COMPANY42.1Sejarah Singkat Chevron42.2Profil Umum Chevron Indonesia Company62.3.Visi Perusahaan92.4.Misi Perusahaan92.5.Prinsip Perusahaan9BAB 3.PROSES PENGOLAHAN MINYAK BUMI DAN GAS103.1.Kegiatan di Process Plant103.2.Deskripsi Proses Pengolahan Minyak Bumi153.3.Deskripsi Proses Pengolahan Gas16BAB 4.TUGAS KHUSUS184.1.Latar Belakang184.2.Tujuan184.3.Ruang Lingkup194.4.Gambaran Umum Separator194.5.Neraca Massa dan Neraca Panas pada Low Pressure Separator214.6Perancangan Low Pressure Separator22BAB 5. PENUTUP265.1Kesimpulan265.2.Saran27DAFTAR PUSTAKA28LAMPIRAN29

DAFTAR NOTASI

Qw=Laju alir air masuk separator (bbl/day)Qm=Laju alir minyak masuk separator (bbl/day)Qg=Laju alir gas masuk separator (MMscfd)qF =Panas total minyak masuk low pressure separator (BTU/day)TF =Suhu minyak masuk low pressure separator (F)Tm=Suhu minyak keluar low pressure separator (F)Tw =Suhu air kelur low pressure separator (F)Tg =Suhu gas keluar low pressure separator (F)L =Laju alir minyak keluar low pressure separator (bbl/day)K =Laju alir air keluar low pressure separator (bbl/day)M =Laju alir gas keluar low pressure separator (bbl/day)Cpm=Panas jenis minyak (BTU/lbF)Cpw=Panas jenis air (BTU/lbF)Cpg=Panas jenis gas (BTU/lbF)dp=diameter partikel yang akan diendapkan (micron)D=diamater vessel (in atau ft)L=panjang vessel (ft)(tr)w = Retention time (menit)(tr)m=Retention time (menit)P=Tekanan (psig)T=Temperatur (F)BM=Berat molekul (kg/kmol)Z=Faktor kompresiSGg=Spesifik gravity gasg=Densitas gas (lb/ft3) m=Densitas minyak (lb/ft3)w=Densitas air (lb/ft3)G=Viskositas gas (cp)m=Viskositas minyak (cp) hfgAAA=Luas penampang vessel (ft2)Aw=Luas penampang vessel yang tersedia untuk liquid (ft2)dmax=Diameter vessel maksimal (in)d=Diameter vessel (in)CD= Koefisien draghmmax=ketinggian maksimum minyak (in)Leff=Panjang efektif vessel (ft)SG=Specific gravity minyak

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Indo Asia Bussines Unit (IBU)5Gambar 2. Chevron Indonesia Company Kalimantan Operation6Gambar 3. Northern Area Operation7Gambar 4. Southern Area Operation8Gambar 5. Process Flow Diagram Pengolahan Minyak Bumi dan Gas di Terminal Lawe-lawe14Gambar 6. Neraca Massa Total Low Pressure Separator21Gambar 8. Coeffiecient for a cylinder half filled with liquid24

Laporan Kerja Praktek Chevron Company Indonesia

vii

INTISARI

Chevron Indonesa Company (CICo) merupakan perusahaan minyak dan gas milik asing yang beropersai di daerah Kalimantan Timur, Indonesia. Kegiatan operasi Chevron Indonesia Company dibagi menjadi dua daerah utama, yaitu North Area Production dan South Area Production. Dimana di setiap daerah operasi memiliki offshore dan onshore. CICo memiliki 2 onshore, yaitu Santan Terminal Onshore dan Lawe-lawe Terminal Onshore. Terminal Onshore digunakan untuk menerima minyak dan gas untik memisahkan fraksi-fraksi gas, cair, dan padat yang terkandung di dalam minyak mentah. Untuk itu diperlukan alat-alat pemisah, seperti Low Separator. Low Separator bertugas untuk memisahkan gas, minyak, dan air yang terdapat dalam minyak mentah sebelum minyak mentah memasuki unit pemisah berikutnya. Dalam makalah ini, tujuan yang diinginkan adalah mengevaluasi neraca massa dan neraca panas serta perancangan dari Low Separator. Dari hasil perhitungan diperoleh neraca massa masuk dan massa keluar Low Separator adalah sama, yaitu 36.604,69 bbl/day. Panas masuk Low Separator sebesar 119.383.554,7 BTU/day dan panas keluar Low Separator sebesar 102.165.020,4 BTU/day, sehingga efisiensi Low Separator sebesar 86 %. Untuk perancangan, diperoleh dua pilihan, yaitu diameter 11 ft dengan lenght 30,070 ft diameter 10 ft dengan lenght 36,385 ft.BAB 1PENDAHULUAN

1.1 Latar BelakangSaat ini minyak bumi merupakan salah satu kebutuhan utama bagi manusia. Kebutuhan minyak bumi akan terus meningkat setiap tahun seiring bertambahnya jumlah penduduk di Indoneisa. Kebutuhan itu harus terpenuhi untuk kelangsungan perekonomian Indoneia. Untuk memenuhi kebutuhan energi yang terus melonjak ini, pemerintah Indonesia bekerja sama dengan pihak Chevron Indonesia Company yang merupakan salah satu perusahaan minyak bumi dan gas terbesar di Indonesia sekaligus sebagai salah satu pemasok terbesar kebutuhan minyak bumi di Indonesia.Perguruan tinggi sebagai suatu lembaga pendidikan bertanggung jawab mempersiapkan calon-calon tenaga kerja yang profesional. Bila perguruan tinggi memberikan pendidikan sebatas teori saja kepada mahasiswa, namun kurang memadai dalam prakteknya, dan tidak bisa membandingkan teori yang didapat dalam perguruan tinggi dengan kondisi riil yang ada di perusahaan maka perguruan tinggi tersebut hanya akan meluluskan sarjana yang kurang mampu menerapkan ilmu yang diperolehnya selama di bangku kuliah karena belum mengenal secara langsung dunia kerja yang akan dimasukinya. Menyadari akan hal ini, Universitas Pembangunan Nasional Veteran Yogyakarta khususnya Program Studi Teknik Kimia Fakultas Teknologi Industri melengkapi kurikulumnya dengan Kerja Praktek berbobot 2 SKS, yang wajib dilaksanakan oleh seluruh mahasiswa yang telah memenuhi persyaratan.Adanya program kerja praktek ini, mahasiswa diharapkan mampu mengaplikasikan dan mengembangkan ilmu yang telah diperoleh selama berada di perkuliahan. Di sisi lain akan tercipta peluang yang besar dan iklim yang kondusif bagi terciptanya inovasi-inovasi baru agar lebih 18

mengoptimalkan suatu proses produksi ataupun eksploitasi. Selain itu, mahasiswa juga diharapkan dapat menyelesaikan problematika industri dengan integrasi disiplin ilmu yang telah dipelajarinya

1 1.1 1.2 Tujuan Kerja Praktek1.3 1.2.1. Memenuhi salah satu mata kuliah Kerja Praktik di jurusan Teknik Kimia UPN Veteran Yogyakarta.1.2.2. Mendapatkan pengalaman secara langsung di lapangan secara aplikatif di Chevron Indonesia Company.1.2.3. Memperdalam ilmu pengetahuan yang sesuai dengan bidang tempat kerja praktik.1.2.4. Mengetahui masalah-masalah yang timbul di lapangan dan cara penyelesaiannya

1 1.1 1.2 1.3 Ruang LingkupRuang lingkup kerja praktik dilaksanakan di Chevron Indonesia Company yaitu penggunaan separator sebagai alat pemisah.

1.4 Tempat dan Waktu Kerja PraktekKerja Praktik ini dilaksanakan selama satu bulan dari tanggal 1 Mei 2014 30 Mei 2014 di Planning and Technology Deparment, Chevron Indonesia Company Kalimantan Operation.

1.5 Metode PelaksanaanMetode pelaksanaan yang dilakukan antara lain:1.3. 1.4. 1.5. 1.5.1. LiteraturMetode ini dilakukan dengan mencari informasi yang berkaitan dengan topik yang dibahas dari literatur yang tersedia.

1.5.2. LapanganMetode ini dilakukan dengan cara pengamatan secara langsung di lapangan sambil berdiskusi dengan mentor dan operator ahli.1.5.3. Pembuatan LaporanSetelah dilakukan metode literatur dan metode lapangan maka dibuat laporan kerja praktik.

BAB 2TINJAUAN UMUMCHEVRON INDONESIA COMPANY

2 2.1 Sejarah Singkat ChevronChevron berdiri pertama kali pada tahu 1879 di daerah Pico Canyon California oleh Preusan dengan nama Pacific Coast Oil Company. Perusahaan ini kemudian berubah nama menjadi Chevron Corporation yang menjadi pusat dari Chevron Indonesia Bussines Unit hingga saat ini. Chevron Corporation hingga saat ini beroperasi dilebih dari 30 negara dan bergerak dalam bidang bisnis dilebih dari 180 negara.Pada tahun 1968, Unocal Indonesia menandatangani kontrak kerja sama produksinya yang pertama untuk blok lepas pantai di barat-utara Sumatera. Kemudian kontrak kerjasama kedua ditandatangani pada tahun yang sama dengan perusahaan IUCo. Kontrak kerja sama untuk daerah Kalimantan Timur mencakup daratan dan lepas pantai. Pada tahun 1970, Unocal menemukan lapangan minyak dan gas lepas pantai terbesar di Indonesia, yaitu Attaka yang terletak di Selat Makassar.Selama tahun 1973-1995, Unocal menemukan temuan lepas pantai lainnya yaitu Sepinggan, Yakin, Melahin, Kediringin, Santan, dan Lawe-lawe yang semuanya terletak di Kalimantan Timur. Pada tahun 1996 dilakukan eksplorasi ke laut dalam di Selat Makassar yang kemudian ditemukan Lapangan West Seno dan Lapangan Merah Besar pada tahun berikutnya.Pada tahun 2001, Unocal bergabung dengan Texaco untuk membangun Chevron Texaco. Pada tahun 2005, Chevron Texaco melepas Texaco dan kembali ke nama Chevron yang bergabung dengan Unocal Corporation yang kemudian menjadikan Chevron menjadi produsen energi geothermal terbesar di dunia. Semenjak tanggal 10 Agustus 2005, Chevron mengganti nama perusahaannya setelah dilakukan proses penggabungan pada rapat pemegang saham Unocal Corporation.Chevron Corporation terdiri dari 7 wilayah operasi, yaitu wilayah Afrika, Asia-Pasifik, Eropa, Euroasia, Amerika Serikat, dan Kanada, dan Timur Tengah.Di Indonesia, Chevron beroperasi dibawah Indo Asia Bussines Unit (IBU). Indo Asia Bussines Unit antara lain membawahi :1. PT. Chevron Pacific Indonesia, wilayah operasi Provinsi Riau, Sumatera (dahulu PT Caltex Pasific Indonesia)2. Chevron Indonesia Company Kalimantan Operation (Chevron KLO), wilayah operasi operasi Kalimantan Timur (dahulu PT Unocal Indonesia Company)3. Chevron Geothermal Salalk, Ltd., wilayah operasi Sukabumi, Jawa Barat.4. Chevron Geothermal Indonesia, Ltd., wilayah operasi Garut, Jawa Barat.5. Chevron Geothermal Philippines Holding inc. (CGPHI), wilayah operasi Filipina. Gambar 1. Indo Asia Bussines Unit (IBU)

2.2 Profil Umum Chevron Indonesia CompanyChevron Indonesia Company (CiCo) merupakan perusahaan minyak dan gas yang beroperasi di daerah Kalimantan Timur, Indonesia. Sebelumnya, Unocal dan telah melakukan eksplorasi di Kalimantan sejak tahun 1970. Pada tanggal 22 September 2005 Unocal Indonesia Company secara resmi berganti nama menjadi Chevron Indonesia Company yang berada dibawa manajemen Indo Asia Bussines Unit (IBU).

Gambar 2. Chevron Indonesia Company Kalimantan Operation

Kegiatan operasi Chevron Indonesia Company dibagi menjadi dua daerah utama, yaitu South dan North. Dengan pembagian sebagai berikut :1. 2. 2.1. 2.2. 2.2.1. North Area ProductionTerdapat di daerah lepas pantai selat Karimata yang terdiri dari Lapangan Attaka (1970), Lapangan Melahin dan Kerindingan (1972), Lapangan Serang (1993), dan Santan Terminal Onshore sebagai terminal untuk melakukan pengolahan minyak dan gas pada Norhthen Area. Minyak bumi yang dihasilkan oleh kelima lapangan offshore tersebut dialirkan ke Terminal Santan untuk diolah di process plant. Pengolahan ini bertujuan untuk menghasilkan minyak bumi dengan spesifikasi yang diinginkan oleh pembeli. Minyak bumi yang sudah diolah di process plant disimpan di dalam storage tank untuk kemudian dikirim ke pembeli dengan menggunakan tanker. Sedangkan untuk gas bumi yang dialirkan ke Terminal Santan akan diolah di LEX plant. Di Terminal Santan terdapat lima unit storage tank yang berkapasitas 2.5 juta barel minyak. Selain itu, terdapat juga dua unit sphere tank yang berkapasitas total 50,000 barel gas propana cair dan dua unit sphere tank yang berkapasitas total 30,000 barel gas butana cair. Selain untuk menyimpan minyak bumi yang sudah diolah di process plant, storage tank tersebut juga digunakan untuk menyimpan minyak bumi milik VICO yang berasal dari lapangan Badak. Di Terminal Santan juga terdapat tangki penyimpanan kondensat yang berasal dari Bontang, yaitu Bontang Return Condensate (BRC).

Gambar 3. Northern Area Operation2.2.2. South Area ProductionTerdapat di daerah Teluk Balikpapan yang terdiri dari Lapangan Sepinggan (1973), Lapangan Seguni (1996), Lapangan Sedandang (1997), Lapangan Yakin Utara (1977), Yakin Barat (19820, Lapangan Mahoni (2000), Lapangan Bangkirai (2001), Lapangan Sejadi (1998) dan Lawe-lawe Terminal Onshore sebagai terminal untuk mlakukan pengolahan minyak dan gas pada Southeern Area.Minyak dan gas bumi yang berasal dari lapangan offshore dipisahkan terlebih dahulu di lepas pantai. Kemudian minyak dan gas bumi tersebut dialirkan ke Terminal Lawe-Lawe untuk dipisahkan lebih lanjut.Pengolahan minyak bumi di Terminal Lawe-Lawe bertujuan untuk menghasilkan minyak bumi yang berkualitas tinggi. Minyak bumi yang sudah diolah dapat digunakan sebagai bahan bakar process plant di Terminal Lawe-Lawe, diekspor ke luar negeri, dan dikirim ke Pertamina Utility untuk kemudian diolah di refinery Balikpapan. Sementara itu, gas bumi yang sudah diolah dapat digunakan untuk proses pengeboran di anjungan (platform), bahan bakar di process plant Terminal Lawe-Lawe, dan dikirim ke refinery Balikpapan.

Gambar 4. Southern Area Operation

2.3. Visi Perusahaan2.3.1. Menjadi perusahaan terkemuka di dunia dalam bidang penyediaan energi, terutama minyak bumi dan gas alam.2.3.2. Membangun sumber daya manusia yang kompetitif, kerjasama yang baik, dan meningkatkan eksistensi perusahaan.2.3.3. Menjadi sarana pengembangan diri dan peningkatan kesejahteraan pekerja.2.3.4. Menjadi pilihan yang tepat untuk bekerjasama dan memberikan performa berkelas dunia.

2.4. Misi Perusahaan2.4.1. Menciptakan integritas, yaitu dengan bersikap jujur, baik terhadap perusahaan maupun terhadap rekan kerja.2.4.2. Menjalin hubungan baik dengan semua pihak (pemerintah, masyarakat, perusahaan lain, dan lain-lain).2.4.3. Beroperasi secara ramah lingkungan untuk eksplorasi dan produksi minyak dan gas bumi.2.4.4. Memberikan produk terbaik yang bertaraf internasional.

2.5. Prinsip Perusahaan2.5.1. Do it safely or not at all (kerjakan dengan selamat atau tidak sama sekali).2.5.2. There is always time to do it right (selalu ada waktu untuk melakukan pekerjaan dengan benar).

BAB 3PROSES PENGOLAHAN MINYAK BUMI DAN GAS

1. 2. 3. 3.1. Kegiatan di Process PlantDalam proses pengolahan crude oil, ada dua syarat hasil pengolahan yang harus dipenuhi; yaitu kandungan BS&W di minyak kurang dari 0.30% dan kandungan minyak di air buangan ke laut kurang dari 25 ppm. Untuk memenuhi kedua syarat tersebut terdapat dua kegiatan utama yang dilakukan di process plant; yaitu kegiatan rutin dan kegiatan tidak rutin.3.1.1. Kegiatan RutinKegiatan rutin yang dilakukan di process plant adalah kegiatan-kegiatan yang selalu dilakukan untuk memantau kualitas dari proses pengolahan crude oil. Kegiatan tersebut meliputi:3.1.1.1. ReadingReading adalah proses pembacaan dan pencatatan parameter-parameter pada alat proses yang ada di process plant. Parameter tersebut misalnya adalah tekanan, suhu, level, dan laju alir pada vessel. Melalui pembacaan dan pencatatan dapat dilakukan pengawasan secara langsung terhadap kondisi dan kinerja alat proses. Jika ditemukan adanya gangguan pada kinerja alat proses, maka dapat segera dilakukan troubleshooting supaya proses pengolahan crude oil tidak terganggu. Selain itu, proses pembacaan dan pencatatan juga berfungsi sebagai acuan pada perhitungan jumlah produksi yang dilakukan tiap malam.3.1.1.2. SandjetSandjet atau sediment wash adalah proses penyemprotan bagian dalam vessel dengan menggunakan air bertekanan untuk membuang endapan pasir, lumpur, dan lain-lain yang berkumpul di dasar vessel. Endapan tersebut perlu dibersihkan karena dapat menimbulkan penyumbatan dan mengurangi volume total vessel.Sandjet dilakukan dengan menggunakan sandjet pump yang terdapat di process water plant. Namun, proses sandjet pada heater treater dilakukan dengan menggunakan air buangan ke laut. Dalam proses sandjet, tekanan discharge sandjet harus lebih besar daripada tekanan vessel yang akan dibersihkan.3.1.1.3. Chart ReplcamentChart atau foxboro chart adalah grafik yang digunakan untuk mencatat parameter suhu, tekanan, dan laju alir di suatu alat proses. Chart yang dapat diganti setiap 24 jam dan setiap tujuh hari ini digunakan sebagai acuan dalam perhitungan jumlah produksi. Dalam menggunakan chart untuk pencatatan parameter, perlu diperhatikan putaran kunci chart supaya chart tidak berhenti berputar sebelum waktu penggantian chart.3.1.1.4. Chemical InjectionInjeksi senyawa kimia adalah aktivitas yang bertujuan untuk memperbaiki kualitas proses dan hasilnya. Injeksi ini dilakukan dengan menggunakan pneumatic chemical pump, dimana umpan senyawa kimia berasal dari chemical container atau chemical drum. Beberapa contoh senyawa kimia yang diinjeksikan ke dalam proses pengolahan crude oil adalah:1. 2. 3. 3.1. 3.1.1. 3.1.1.1. 3.1.1.2. 3.1.1.3. 3.1.1.4. 3.1.1.4.1. Scale InhibitorScale inhibitor adalah senyawa kimia yang berfungsi untuk mencegah pembentukan kerak (scale / slug) di bagian dalam alat proses. Senyawa kimia yang diinjeksikan ada dua jenis, yaitu SI-4608 dari PT. MI-Swaco yang diinjeksikan di alat proses, pipa crude oil dan water dumping, dan WEMCO Depurator serta EONSCALE B-601 dari PT. EON Chemicals yang diinjeksikan di Boiler.3.1.1.4.2. Corrosion InhibitorCorrosion inhibitor adalah senyawa kimia yang berfungsi sebagai inner coating dari alat proses atau mencegah pembentukan korosi. Senyawa kimia yang diinjeksikan di boiler ini adalah EONCOR B-751F dari PT. EON Chemicals.3.1.1.4.3. Gas Corrosion InhibitorGas corrosion inhibitor adalah senyawa kimia yang berfungsi sebagai inner coating dari alat proses pengolahan gas bumi atau mencegah pembentukan korosi. Senyawa kimia yang diinjeksikan di process dan pipa gas ini adalah KI-3940 dari PT. MI-Swaco.

3.1.1.4.4. MicrobiocideMicrobiocide adalah senyawa kimia yang berfungsi untuk membunuh bakteri yang terdapat di dalam sistem operasi. Senyawa kimia yang diinjeksikan di process dan pipa crude oil ini adalah MB-5919 dari PT. MI-Swaco.3.1.1.4.5. DemulsifierDemulsifier adalah senyawa kimia yang berfungsi sebagai pemecah emulsi air di dalam minyak (W/O). Senyawa kimia yang diinjeksikan di incoming line heater treater ini adalah EPT-2605 dari PT. MI-Swaco.3.1.1.4.6. Reverse emulsion breakerReverse emulsion breaker adalah senyawa kimia yang berfungsi sebagai pemecah emulsiminyak di dalam air (O/W). Senyawa kimia yang diinjeksikan di WEMCO Depurator ini adalah WT-1431 dari PT. MI-Swaco.3.1.1.5. Midnigth Tank GaugingMidnight tank gauging adalah proses pembacaan level tangki. Dengan menggunakan tabel tangki, level tangki yang terbaca tersebut dapat dikonversikan menjadi volume. Kemudian, hasilnya dapat digunakan sebagai dasar perhitungan jumlah produksi dalam 24 jam dan shipment availability.Terdapat dua jenis tank gauging, yaitu yang dilakukan secara rutin setiap engah malam (midnight tank gauging) dan yang dilakukan setiap shipment atau loading. Midnight tank gauging dilakukan pada storage tank dan Rerun Tank setiap dilakukan pengisian pada rerun tank.3.1.1.6. Water Treatment OperationProses pengolahan produced water dilakukan di instalasi sistem drainase. Proses ini dilakukan dengan tujuan untuk menjaga supaya kandungan minyak di air buangan ke laut kurang dari 25 ppm. Selain itu, proses ini juga bertujuan untuk mengambil kembali minyak yang berhasil dipisahkan dari produced water.3.1.1.7. PiggingPigging atau pig launching dan pig receiving adalah kegiatan yang dilakukan untuk membersihkan bagian dalam jalur pipa dari kerak, kotoran, atau endapan yang menempel. Untuk melakukan pigging diperlukan pig launcher di lokasi asal, pig receiver di lokasi penerima, pipe line yang menghubungkan keduanya, serta pig itu sendiri.Pig yang digunakan di Southern Operation Area ada dua jenis, yaitu rubber pig untuk crude line pigging dan foam pig untuk gas line pigging. Diameter pig yang digunakan dalam proses pigging tergantung pada besarnya diameter pipe line.

3.1.2. Kegiatan Tidak RutinKegiatan tidak rutin yang dilakukan di process plant meliputi troubleshooting terhadap masalah yang terjadi di dalam proses. Masalah tersebut bisa berupa gangguan yang timbul pada peralatan proses atau gangguan pada sifat umpan crude oil yang akan diolah. Beberapa contoh troubleshooting adalah ketika timbul compressor shutdown, high level alarm pada high Pressure separator, dan lain-lain. Untuk mencegah penurunan kualitas hasil pengolahan crude oil, gangguan tersebut harus ditangani dengan segera.

Gambar 5. Process Flow Diagram Pengolahan Minyak Bumi dan Gas di Terminal Lawe-lawe3.2. Deskripsi Proses Pengolahan Minyak Bumi Proses pengolahan crude oil di Terminal Lawe-Lawe bertujuan untuk memproduksi crude oil yang stabil dan berkualitas baik. Stabil berarti crude oil tidak lagi mengandung gas, sedangkan berkualitas baik berarti kandungan BS&W di crude oil kurang dari 0.30%. Crude oil hasil pengolahan tersebut kemudian dijual ke Pertamina Refinery dan tanker.Crude oil yang berasal dari offshore masih banyak mengandung BS&W, yaitu air, lumpur, pasir, dan sedimen lainnya yang terbawa. Air dan sedimen tersebut dapat menimbulkan masalah pada alat proses, seperti penyumbatan (plugging), kerak (scaling), pengikisan (erosion), dan korosi (corrosion). Oleh karena itu, di Terminal Lawe-Lawe dilakukan proses pemisahan unsur BS&W dari crude oil. Tahapan proses (process flow diagram) pengolahan minyak bumi ini dapat dilihat pada gambar 3.1.Crude oil yang berasal dari Sepinggan dan Yakin masing-masing dialirkan ke Tanjung Jumlai dengan menggunakan pipa 12. Crude oil tersebut memiliki suhu 85oF dan tekanan 150 psig. Crude oil kemudian masuk ke process plant di Terminal Lawe-Lawe melalui kontroler tekanan PC-PL5 yang berfungsi untuk menjaga tekanan crude oil tetap 150 psig. Selanjutnya crude oil akan masuk ke high pressure separator melalui Emergency Shutdown Valve (ESDV) AV-PL4.Di dalam high pressure separator terjadi proses pemisahan fluida berdasarkan sifat fisika zat, yaitu specific gravity. Selanjutnya crude oil dialirkan ke crude to Crude heat exchanger, sehingga terjadi kenaikan suhu crude oil (125oF) dan penuruean tekanan (70 80 psig). Crude oil hasil pemanasan awal di crude to crude heat exchanger kembali dinaikkan suhunya di dalam direct fired crude eeater. Di dalam alat ini crude oil dipanaskan sampai suhunya mencapai 158oF. Pemanasan bertujuan untuk memecah emulsi minyak-air (W/O), sehingga proses pemisahan berikutnya menjadi lebih mudah.Crude oil bersuhu tinggi dan bertekanan 60 psig tersebut kemudian masuk ke low pressure separator. Setelah kembali dipisahkan berdasarkan specific gravity fluida, crude oil dialirkan ke Gas Boot. Gas Boot berfungsi untuk menstabilkan crude oil dengan cara mengeluarkan gas yang masih terkandung. Dari gas boot, crude oil distabilkan lagi di crude stabilizer tank. Karena tekanan di dalam stabilizer tank mendekati tekanan atmosferik, aliran crude oil dari crude stabilizer tank ke alat proses selanjutnya dibantu dengan pompa.Dari crude stabilizer tank, minyak dialirkan ke dehydrator. Alat ini akan memisahkan air dan sedimen dari crude oil dengan menggunakan prinsip elektrostatik. Crude oil keluaran dehydrator yang masih bersuhu tinggi (146oF) dimasukkan kembali ke crude to crude heat exchanger untuk memberikan panasnya ke crude oil yang berasal dari high pressure separator. Crude oil hasil pengolahan di process plant yang kandungan BS&W-nya sudah kurang dari 0,3% kini dialirkan ke storage tank untuk disimpan. Jika sudah tiba waktunya untuk shipment, maka crude oil dari storage tank akan dialirkan ke tangki Pertamina Refinery atau tanker.Namun, crude oil yang belum berkualitas baik tidak dapat disimpan di storage tank dan dijual. Crude oil tersebut akan dialirkan ke rerun Tank untuk ditampung sementara dan kemudian kembali diolah di process plant.

1. 2. 3. 3.1. 3.2. 3.3. Deskripsi Proses Pengolahan Gas Gas dari offshore yaitu Sepinggan field dan Yakin field ( pada saat tertentu juga ada supply dari Pantai field ) diproses di Lawe-lawe terminal plant serta sejumlah solution gas hasil proses separasi di plant Lawe-lawe itu sendiri. Solution gas dari high pressure separator dan low pressure separator dialirkan ke flash gas scrubber. Output dari flash gas scrubber digunakan untuk fuel gas dari unit-unit fuel heater, glycol reboiler, mesin genset, dan lain-lain. Gas dari gas boot dialirkan ke vapor recovery compressor yang outputnya dialirkan untuk fuel ke heater. Sekarang produksi gas Yakin field semakin menurun, sehingga supply gas dari offshore hanya dari Sepinggan dan pantai, dimana gas dari pantai lebih mahal harganya, dikarenakan kandungan CO2 sangat sedikit dan karena kondisi wellnya yang rapuh, maka produksi gasnya dijaga hanya sebesar 10 MMscfd. Gas dari offshore terdiri dari Natural Gas (gas dari sumur gas) dan Associated Gas (gas yang berasal dari sumur minyak). Natural gas ialah gas yang bertekanan sehingga tidak diperlukan kompresor lagi, sedangkan associated gas memerlikan kompresor untuk dapat mengalir, jika tekanan gas dari offshore kurang, maka dapat dibuka atau ditambahkan dengan membuka idle well. Setelah minyak masuk ke separator di remote platform akan terjadi proses pemisahan, gas (associated gas) yang terpisah akan dialirkan ke gas filter separator di production platform, selanjutnya akan diisap di compressor platform untuk dikirim ke onshore setelah diblending dengan natural gas. Di onshore gas diterima oleh KOD (Knock Out Drum) untuk mengalami proses separasi dari liquid yang terbawa. Gas dari Sepinggan dan Yakin bertemu di Tanjung Jumlai, lalu masuk ke knock out drum. Pengolahan gas terbagi menjadi dua tahap, yaitu penurunan kadar CO2 oleh CO2 removal unit dan penurunan kadar air oleh Dehydration unit. Penurunan kadar CO2 menggunakan larutan DEA (diethanol amine) untuk menyerap CO2 hingga mencapai komposisi yang dipersyaratkan Pertamina, yaitu 8%. Sedangkan penurunan kadar air dilakukan dengan penyerapan kadar air dengan Glycol hingga gas memenuhi persyaratan kadar air maksimum yang dinyatakan dengan dew point, yaitu pada 47oF.

BAB 4TUGAS KHUSUS

1. 2. 3. 4. 4.1. Latar BelakangBerbagai upaya telah dilakukan untuk mengatasi penurunan produksi minyak di Terminal Lawe-lawe. Dalam setiap upaya yang dilakukan, tentunya membutuhkan perancangan dan perhitungan yang tepat dan akurat agar mendapatkan hasil yang sesuai harapan. Perhitungan dan perancangan merupakan modal dasar dalam melakukan suatu operasi, diantaranya neraca massa dan neraca panas. Neraca massa merupakan perhitungan yang menyatakan kesetimbangan antara suatu zat yang akan diproses dengan zat yang keluar sebagai produk. Sedangkan, neraca panas merupakan perhitungan yang menyatakan kesetimbangan antara panas yang masuk ke proses dengan panas yang dihasilkan proses.Data-data dari perhitungan neraca massa dan neraca panas dapat dijadikan acuan untuk mendesain suatu alat industri agar sesuai dengan kebutuhan. Salah satu contohnya adalah perancangan alat separator pada proses pemisahan di Chevron Indonesia Company. Separator sangat penting perannya untuk pemisahan fraksi gas,minyak dan air pada minyak mentah. Maka dari itu, perlu diperhatikan perancangannya sesuai dengan kebutuhan industri agar dapat menghasilkan minyak mentah yang maksimal.Desain yang berlebihan dapat mengakibatkan pengeluaran (initial cost) separator yang lebih besar. Sedangkan, desain separator yang kurang mengakibatkan produksi yang tidak optimal. Oleh karena itu, perhitungan dan perancangan sangatlah penting, agar dalam biaya yang sedikit dapat menghasilkan keuntungan yang sebesar-besarnya.

4.2. TujuanPelaksanaan tugas khusus ini bertujuan untuk menghitung neraca massa dan neraca panas total serta perancangan separator.

4.3. Ruang LingkupRuang lingkup dari tugas ini adalah perhitungan neraca massa total dan perancangan separator yang dilakukan hanya berdasarkan pada data-data yang diperoleh dari Terminal Lawe-lawe.

4.4. Gambaran Umum Separator4.4.1. Definisi SeparatorSeparator adalah tabung bertekanan yang digunakan untuk memisahkan fluida sumur menjadi air dan gas (tiga fasa) atau cairan dan gas (dua fasa), dimana pemisahannya dapat dilakukan dengan beberapa cara yaitu :a. Prinsip penurunan tekanan.b. Gravity settlingc. Turbulensi aliran atau perubahan arah aliran d. Pemecahan atau tumbukan fluidaUntuk mendapaktkan effisiensi kerja yang stabil dengan kondisi yang bervariasi, gas liquid separator harus mempunyai komponen pemisah sebagai berikut :1.Bagian pemisah pertama, berfungsi untuk memisahkan cairan dari aliran fluida yang masuk dengan cepat berupa tetes minyak dengan ukuran besar.2.Bagian pengumpul cairan, berfungsi untuk memisahkan tetes cairan kecil dengan prinsip gravity setlink.3.Bagian pemisah kedua, berfungsi untuk memisahkan tetes cairan kecil dengan prinsip gravity settlink.4.Mist extraktor, berfungsi untuk memisahkan tetes cairan berukuran sangat kecil (kabut).5.Peralatan kontrol, berfungsi untuk mengontrol kerja separator terutama pada kondisi over pressure.

4.4.2. Klasifikasi separator4.4.2.1. Menurut tekanan kerja a.High Pressure (HP) Separator 650-1500 psi b.Medium Pressure (MP) Separator 225-650 psi c. Low Pressure (LP) Separator 10-225 psi 4.4.2.2. Berdasarkan hasil pemisahana.Separator dua fasa : memisahkan fluida formasi menjadi fasa cair dan fasa gasb.Separator tiga fasa : memisahkan fluida formasi menjadi fasa minyak, air dan gas4.4.2.3. Berdasarkan bentuka.Separator Vertikal Vertical Separator vertical 2 fase (2 Phase Vertical Separator) sering digunakan untuk aliran fluid yang rasio gas terhadap cairannya (gas oil ratio atau GOR) rendah sampai sedang dan yang diperkirakan akan terjadi cairan yang datang secara kejutan (slug) yang relatif sering. Gambar di bawah adalah separator vertikal. Bagian bawah dari bejana biasanya berbentuk cembung, gunanya untuk menampung pasir dan kotoran padat yang terbawa.b. Separator Horizontal Separator horizontal mungkin yang terbaik dan termurah dibandingkan dengan separator vertical yang kapasitasnya sama. Separator horizontal mempunyai luas antar permukaan gas dengan cairan lebih besar, terdiri dari banyak sekat-sekat yang luas sepanjang seksi pemisah gasnya, yang memberikan lebih banyak kecepatan gasnya.Separator horizontal hampir selalu digunakan untuk aliran yang mempunyai rasio gas terhadap cairan (GOR) yang tinggi untuk arus yang berbuih, atau untuk cairan yang keluar dari separator sebelumnya. a. b. c. Spherical SeparatorJenis ini memiliki kelebihan dalam pressure containment tetapi karena kapasitas surges terbatas dan mempunyai kesulitan dalam fabrikasi maka separator jenis ini tidak banyak digunakan di lapangan.

1. 2. 3. 4. 4.1. 4.2. 4.3. 4.4. 4.5. Neraca Massa dan Neraca Panas pada Low Pressure Separator1. 2. 3. 4. 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.5.1 Perhitungan neraca massa dan neraca panas berdasarkan data rata-rata yang diambil pada bulan April 2014. Data aliran minyak keluar gross separator dan high pressure separator dan aliran kondensat yang keluar condensat separator yang masuk ke heat exchanger sehingga didapat aliran keluar heat exchanger. Sehingga, data-data yang diperoleh untuk perhitungan neraca massa dan neraca panas adalah:1. Laju alir fluida masuk low pressure separator.2. Laju alir air keluar low pressure separator.3. Laju alir minyak keluar low pressure separator.4. Kondisi operasi low pressure separator. 5. BS&W (Basic sediment and water) pada laju alir fluida masuk dan laju alir minyak keluar low pressure separator.6. Komposisi minyak (ppm) pada laju alir air keluar low pressure separator.7. Panas fluida masuk low pressure separator.Dari data-data di atas dapat dihitung kadar minyak, air, dan sedimen pada masing-masing aliran. Feed = 36.604,69 bbl/dayGas = 9,89 % Oil = 18,89 % Water = 70,2 % Sedimen = 1 %

Low Pressure SeparatorOutput Gas = 3.618,3 bbl/dayOutput Oil = 11.962,21 bbl/dayOil = 57,5 %Water = 41,5 %Sedimen = 1 %Output Water = 21.022,28 bbl/dayOil = 0,17 %Water = 98,7 %Sedimen = 1 %

Gambar 6. Neraca Massa Total Low Pressure SeparatorMinyak yang telah dipanaskan di direct fired crude heater akan masuk ke low pressure separator. Minyak yang keluar masih mengandung air disebabkan retention time yang terlalu cepat.Neraca massa total pada low pressure separator ditunjukkan pada Tabel 1.

Tabel 1. Neraca Massa Total Low Pressure Separator Laju alirKomponenInput (bbl/day)Output (bbl/day)

GasOilAir

Gas3.618,33.618,3--

Oil6.914,63-6.878,2736,36

Air25.703,81-4.964,3220.739,49

Sedimen366,05-119,62246,43

Total36.604,693.618,311.962,2121.022,28

Sedangkan, untuk hasil perhitungan neraca panas low pressure separator ditunjukkan pada tabel 2.

Tabel 2. Neraca Panas Total Low Pressure SeparatorInput (BTU/day)Output (BTU/day)

OilAirGas

119.383.554,732.024.001,4870.074.863,166.155,82

Total102.165.020,4

Dari tabel 4 dapat diketahui bahwa terjadi kehilangan panas sebesar 17.218.534,3 BTU/day. Hal tersebut terjadi karena fluida mengalami kehilangan panas ke lingkungan saat mengalir di sepanjang pipa menuju low pressure separator dan di dalam separator tidak terjadi pemanasan. Selain itu, saat terjadinya pemisahan di dalam low pressure separator, panas fluida akan ikut terlepas sebagian ke lingkungan karena efisiensi termal low pressure separator tidak maksimal yaitu sebesar 86 %.

1 2 3 4 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 Perancangan Low Pressure Separator

Gambar 7. Separator Tiga FaseUntuk menghasilkan rancangan unit pemisahan separator. digunakan data sebagai berikut :1. Kondisi operasi masing-masing separator (P dan T)2. Laju alir minyak masuk separator (QLL).3. Laju alir air masuk masuk separator (QHL).4. Laju alir gas masuk separator (QV).5. Densitas gas (g) dan densitas minyak (m).6. Viskostitas gas (v), viskositas air (HL). dan viskositas minyak (LL).

Prosedur merancang separator horisontal tiga fase :1. Menghitung Vertical Terminal Vapor Velocity

2. Menghitung Hold Up Volume

3. Menghitung Surge Volume

4. Menghitung Diameter

5. Menghitung Total Cross-sectional area (At)

6. Menghitung Luas Area Vapor (AV)HV = 2 ft (Monnery and Svrcek, 1994)Dari Tabel 3, hal 33, Monnery and Svrcek didapat persamaan untuk menghitung AV/AT :

Dimana :y = AV/ATX = HV/Da = 4,76E-05f = 4,018448b = 3,924091g = -4,916411c = 0,174875h = -1,891705d = -6,358805i = -0,145348e = 5,6689737. Menghitung Low Liquid Level Height (HLLL)

8. Menghitung Area Low Liquid Level (ALLL)Dari Tabel 3, hal 33, Monnery and Svrcek didapat persamaan untuk menghitung ALLL/AT :

Dimana :y = ALLL/ATX = HLLL/Da = 4,76E-05f = 4,018448b = 3,924091g = -4,916411c = 0,174875h = -1,891705d = -6,358805i = -0,145348e = 5,668973

9. Menghitung Tinggi Weir

10. Menghitung Panjang Minimum Light Liquid (Oil) (L2)

11. Menentukan Interface antara oil dan water

Maka didapatkan HLL (oil) dan HHL (air)12. Menghitung Area Heavy Liquid Level (AHL)Dari Tabel 3, hal 33, Monnery and Svrcek didapat persamaan untuk menghitung AHL/AT :

Dimana :y = AHL/ATX = HHL/Da = 4,76E-05f = 4,018448b = 3,924091g = -4,916411c = 0,174875h = -1,891705d = -6,358805i = -0,145348e = 5,66897313. Menghitung Light Liquid Level Area (ALL)

14. Menghitung Settling Velocity saat Air Berpisah dari Minyak (UHL)Dari Tabel 1, hal 30 Monnery and Svrcek didapat harga Ks.

15. Menghitung Settling Velocity saat Minyak Berpisah dari Air (ULL)Dari Tabel 1, hal 30 Monnery and Svrcek didapat harga Ks.

16. Menghitung Settling Time saat Air Berpisah dari Minyak (tHL)

17. Menghitung Settling Time saat Minyak Berpisah dari Air (tLL)

18. Menghitung Panjang Minimum (L1)

19. Menghitung Panjang Shell (L)

20. Menghitung Tebal Shell dan HeadBahan konstruksi yang digunakan adalah SA-167 tipe 309 A, maka tegangan maksimal yang diijinkan (fall) = 18.750 psia (Brownel and Young, hal 342)Efsiensi sambungan yang dipakai adalah jenis double welded butt joint, dengan E = 80 % (Brownell and Young, tabel 13.2, hal 254)Faktor korosi (C) untuk stainless tell = 0,125 in (Peter, M.S, K.D, Timmerhaus, Plant Design and Economics for Chemical Engineering ed V)P = 1 atm digunakan faktor keamanan sebesar 30 % sehingga tekanan perncangan (P) :

(Svrcek and Monnery, hal 58)

21. Menghitung Normal Liquid Level (NLL) dan High Liquid Level (HLL)

Dimana : Y = HNLL/DX =ANLL/ATa = 1,54E-03f = -14,844824b = 26,787101g = -36,999376c = 3,299201h =10,529576d = -22,923932i = 9,892851e = 24,353518Maka HHLL :

22. Menghitung Tinggi Head

Keterangan :icr : Inside-Corner Radiussf : straight flanger : radius of dishOD : outside diameterb : depth of dish (inside)a : inside radiusIds = diameter dalam shell

23. Menghitung Panjang Separator

= 61,2164 ft = 734,5965 in = 18,6588 mJadi dari perhitungan diatas didapat :D = 10,1063 ft = 121,2751 in = 3,0804 mL = 61,2164 ft = 734,5965 in = 18,6588 m

Sedangkan perancangan aktualnya sebagai berikut :Diameter=84 inPanjang =40 ftLaju alir fluida masuk=36.604,69 bbl/dayRetention time=4,06 menit

31

BAB 5PENUTUP

5 5.1 KesimpulanBerdasarkan uraian dan perhitungan di bab 4, maka diambil kesimpulan sebagai berikut :1. 2. 3. 4. 5. 5.1. 1. 2. 3. 4. 5. 5.1. 5.1.1. 5.1.2. 1. Jumlah crude oil yang masuk ke low pressure separator adalah 36.604,69 bbl/day, dengan komposisi :Gas=9,89 %=3.618,3 bbl/dayOil=18,89 %=6.914,3 bbl/dayAir=70,2 %=25.703,81 bbl/daySedimen=1%=366,05 bbl/day 2. Jumlah gas yang keluar dari low pressure seperator adalah 3.618,3 bbl/day. 3. Jumlah crude oil keluar dari low pressure separator adalah 11.962,21 bbl/day, dengan komposisi :Oil=5,75 %=11.962,21 bbl/dayAir=41,5 %=4.964,32 bbl/daySedimen=1 %=119,62 bbl/day4. Jumlah air keluar dari low pressure separator adalah 21.022,28 bbl/day, dengan komposisi :Oil=0,173 %=36,36 bbl/dayAir=98,65 %=11.964 bbl/daySedimen=1 %=246,43 bbl/day5. Panas oil keluar low pressure separator sebesar 32.024.001,48 BTU/day. 6. Panas air keluar low pressure separator sebesar 70.074.863,1 BTU/day. 7. Panas gas keluar low pressure separator sebesar 66.155,82 BTU/day. 8. Panas yang hilang sebesar 17.218.534,3 BTU/day.9. D = 10,1063 ft = 121,2751 in = 3,0804 mL = 61,2164 ft = 734,5965 in = 18,6588 m

Sedangkan perancangan aktualnya sebagai berikut :Diameter=84 inPanjang =40 ftLaju alir fluida masuk=36.604,69 bbl/dayRetention time=4,06 menit

1. 2. 3. 4. 5. 5.1. 5.2. Saran Menambahkan retention time (7,5 - 10 menit untuk API gravity 29,1) sehingga produk yang dihasilkan semakin bagus kualitasnya karena jika retention time terlalu lama atau terlalu cepat akan berpengaruh pada kualitas produk. Untuk menambah retention time dapat dilakukan dengan mengubah diameter dan panjang seam-to-seam (L) sesuai yang kesimpulan diatas. Jika merubah diameter dan panjang seam-to-seam terlalu berat karena biaya terlalu mahal bisa juga dengan pemberian perlakuan kimia, fisika ataupun biologi yang dapat mengubah sifat liquid sehingga retention time bisa berubah.

DAFTAR PUSTAKA

Abdulrohim. 2011. Separator dan Macam-macam Separator. (http://abdulrohim-betawi.blogspot.com, diakses 25 Mei 2014 pukul 13.17 WITA)Arnold, K. dan Stewart, M. 2008. Surface Production Oil Volume 1 3rd Editon. Elsevier. USA Diwasasyri, D. 2004. Analisa dan Optimasi Kondisi Operasi Dehidrasi Gas Terminal Lawe-lawe. Laporan Kerja Praktek. Departemen Gas dan Petrokimia Fakultas Teknik Universitas Indonesia.Firmanoktah, Iman. 2011. Alat Separasi Minyak Bumi. (http://iman-firmanoktah.blogspot.com, diakses 25 Mei 2014 pukul 13.17 WITA)Kern, Donald D. 1965. Process Heat Transfer. McGraw-Hill Book. SingaporeMerry, Y. 2013. Studi Performa Wemco Depurator di Terminal Lawe-lawe. Laporan Kerja Praktek. Jurusan Teknik Kimia Universitas Indonesia.Riadi Gilang, dkk. 2012. Pengoptimilisasian Buangan Air pada Gross Separator Terminal Lawe-lawe. Laporan Kerja Praktek. Jurusan Teknik Fisika UGM.

LAMPIRAN

Neraca Massa Low Pressure SeparatorData yang diperoleh : Laju alir minyak masuk low pressure separator = 36.604,69 bbl/dayLaju alir aliran gas keluar low pressure separator = 3.618 bbl/dayLaju alir aliran minyak keluar low pressure separator = 11.962,21 bbl/dayLaju alir aliran air keluar low pressure separator = 21.022,28 bbl/day

Dilakukan estimasi kandungan dalam masing-masing aliran :1. Aliran umpan masukKomposisi :Gas=9,89 %Minyak=18,89 %Air=70,2 %Sedimen=1 %

2. Aliran air keluarKomposisi :Minyak = 0,173 %Air = 98,65 %Sedimen = 1,05 %

2.Aliran minyak keluarKomposisi :Minyak = 57,5 %Air = 41,5 %Sedimen = 1 %

3.Aliran Gas KeluarGas = 3.618,3 bbl/day = 21 MSCF

Neraca Panas Low SeparatorData yang diketahui :Panas total minyak masuk low pressure separator (qF)=119.383.554,7 BTU/daySuhu minyak masuk low pressure separator (TF)=117 FSuhu minyak keluar low pressure separator (Tm)=106 FSuhu air kelur low pressure separator (Tw)=102 FSuhu gas keluar low pressure separator (Tg)=102 FPanas jenis minyak keluar low pressure separator (Cpm)=0,45 BTU/lbFPanas jenis air keluar low pressure separator (Cpw)=1,1 BTU/lbFPanas jenis gas keluar low pressure separator (Cpg)=0,38 BTU/lbFDensitas minyak keluar low pressure separator (m)=54,9 lb/ft3Densitas air keluar low pressure separator (w)=63,03 lb/ft3Densitas gas keluar low pressure separator (g)=0,779 lb/ft3Laju alir minyak keluar low pressure separator (L)=20.986,9 bbl/dayLaju alir air keluar low pressure separator (K)=12.000 bbl/dayLaju alir gas keluar low pressure separator (M)=3.618,3 bbl/day Dilakukan estimasi perhitungan laju alir panas di setiap aliran1. Panas minyak keluar low pressure separator (qm)

2. Panas air keluar low pressure separator (qw)

3. Panas gas keluar low pressure separator (qg)

4. Efisiensi thermal

Perhitungan Desain Low Pressure SeparatorData yang diperoleh :Laju alir gas masuk (QV)=3.618,3 bbl/day = 0,7950 ft3/sLaju alir light liquid (minyak) masuk (QLL)=6.914,63 bbl/day = 91,1577 ft3/menit = 1,5193 ft3/sLaju alir heavy liquid (air) masuk (QHL)=26.069,86 bbl/day = 343,6869 ft3/menit = 5,7281 ft3/sTekanan (P)=55 psigTemperatur (T)=150 FDensitas gas (g)=0,213 lb/ft3 Densitas minyak (m)=54,9 lb/ft3 Densitas air (w)=63,03 lb/ft3 Viskositas gas (G)=0,013 cp Viskositas minyak (m)=3,789 cp

1. Menghitung Vertical Terminal Vapor Velocity

Dari Tabel 2. hal 32, Monnery and Svrcek didapat persamaan untuk menghitung K :

Maka :

= 5,3259 ft/s

= 3,9944 ft/s

2. Menghitung Hold Up VolumeDari Tabel 6, hal 34, Monnery and Svrcek didapatkan hold up time (TH) = 5 menit.

= 455,7883 ft33. Menghitung Surge VolumeDari Tabel 6, hal 34, Monnery and Svrcek didapatkan surge time (TS) = 3 menit.

= 273,4730 ft34. Menghitung DiameterDari Tabel 7, hal 35, Monnery and Svrcek didapatkan rasio L/D = 1,5

= 10,1063 ft = 121,2751 in = 3,0804 m5. Menghitung Total Cross-sectional area (At)

= 80,1771 ft26. Menghitung Luas Area Vapor (AV)HV = 2 ft (Monnery and Svrcek, 1994)Dari Tabel 3, hal 33, Monnery and Svrcek didapat persamaan untuk menghitung AV/AT :

Dimana :y = AV/ATX = HV/Da = 4,76E-05b = 3,924091c = 0,174875d = -6,358805e = 5,668973f = 4,018448g = -4,916411h = -1,891705i = -0,145348

Sehingga didapat :

7. Menghitung Low Liquid Level Height (HLLL)

= 12,0531 in = 0,3062 m 8. Menghitung Area Low Liquid Level (ALLL)Dari Tabel 3, hal 33, Monnery and Svrcek didapat persamaan untuk menghitung ALLL/AT :

Dimana :y = ALLL/ATX = HLLL/Da = 4,76E-05b = 3,924091c = 0,174875d = -6,358805e = 5,668973f = 4,018448g = -4,916411h = -1,891705i = -0,145348

Sehingga didapat :

9. Menghitung Tinggi Weir

= 8,1063 ft10. Menghitung Panjang Minimum Light Liquid (Oil) (L2)

= 11,2552 ft = 135,0625 in = 3,4306 m11. Menentukan Interface antara oil dan water

= 4,0531 ftMaka : HLL (oil) = 4,0531 ft = 1,2354 mHHL (air) = 4,0531 ft = 1,2354 m

12. Menghitung Area Heavy Liquid Level (AHL)Dari Tabel 3, hal 33, Monnery and Svrcek didapat persamaan untuk menghitung AHL/AT :

Dimana :y = AHL/ATX = HHL/Da = 4,76E-05b = 3,924091c = 0,174875d = -6,358805e = 5,668973f = 4,018448g = -4,916411h = -1,891705i = -0,145348

Sehingga didapat :

13. Menghitung Light Liquid Level Area (ALL)

= 38,8303 ft214. Menghitung Settling Velocity saat Air Berpisah dari Minyak (UHL)Dari Tabel 1, hal 30 Monnery and Svrcek didapat Ks = 0,163

Digunakan UHL = 10 min/in (Monnery and Svrcek, 1994)15. Menghitung Settling Velocity saat Minyak Berpisah dari Air (ULL)Dari Tabel 1, hal 30 Monnery and Svrcek didapat Ks = 0,163

Digunakan UHL = 10 min/in (Monnery and Svrcek, 1994)16. Menghitung Settling Time saat Air Berpisah dari Minyak (tHL)

= 4,8638 menit17. Menghitung Settling Time saat Minyak Berpisah dari Air (tLL)

= 4,8638 menit18. Menghitung Panjang Minimum (L1)

Dipilih L1 = 55,5454 ft19. Menghitung Panjang Shell (L)

L = 57,0888 ft = 685,0655 in = 17,4007 m

20. Menghitung Tebal Shell dan HeadBahan konstruksi yang digunakan adalah SA-167 tipe 309 A, maka tegangan maksimal yang diijinkan (fall) = 18.750 psia (Brownel and Young, hal 342)Efsiensi sambungan yang dipakai adalah jenis double welded butt joint, dengan E = 80 % (Brownell and Young, tabel 13.2, hal 254)Faktor korosi (C) untuk stainless tell = 0,125 in (Peter, M.S, K.D, Timmerhaus, Plant Design and Economics for Chemical Engineering ed V)P = 1 atm digunakan faktor keamanan sebesar 30 % sehingga tekanan perncangan (P) :

(Svrcek W.Y and W.D Monnery, hal 58)

Distandarkan dengan tebal standar = 1 in

Distandarkan dengan tebal standar = 1 in21. Menghitung Normal Liquid Level (NLL) dan High Liquid Level (HLL)

ANLL/AT = 0,5588

Dimana : Y = HNLL/DX =ANLL/ATa = 1,54E-03b = 26,787101c = 3,299201d = -22,923932e = 24,353518f = -14,844824g = -36,999376h =10,529576i = 9,892851HNLL/D = 0,2085

Maka HHLL :

= 8,1063 ft = 2,4708 m22. Menghitung Tinggi Head

Keterangan :icr : Inside-Corner Radiussf : straight flanger : radius of dishOD : outside diameterb : depth of dish (inside)a : inside radiusIds = diameter dalam shell

Dari Tabel 5.7 Brownlell and Young, 1959, hal 91 untuk OD distandarkan 126 in, dengan tebal 1 in diperoleh icr = 7,375 in dan r = 120 in.

Dari Tabel 5.6 Brownell and Young Hal 88 :Tebal head = 1 in sf = 3 in

23. Menghitung Panjang Separator

= 61,2164 ft = 734,5965 in = 18,6588 mSedangkan perhitungan aktual low pressure separator :Diameter=84 in = 2,1336 mPanjang =40 ft = 480 in = 12,192 mLaju alir liquid masuk=36.604,69 bbl/dayDidapat retention time==4,06 menit

43