bab v proses pengolahan

Upload: myuntitile

Post on 24-Feb-2018

239 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/25/2019 Bab v Proses Pengolahan

    1/16

    BAB V

    DESKRIPSI PROSES PENGOLAHAN

    Virginia Indonesia Company (VICO) telah terlibat dalam pengembangan

    gas alam dan minyak bumi Indonesia selama lebih dari 40 tahun. VICO Indonesia

    merupakan perusahaan utama yang bergerak di bidang gas di Indonesia dengan

    ladang utama terbesar berada di Muara Badak (biasa disebut dengan Badak),

    utai artanegara, alimantan !imur.

    "asil eksplorasi dari sumur yang dioperasikan oleh VICO Indonesia terdiri

    dari tiga #enis, yaitu gas alam, minyak, dan air. $elan#utnya, ketiga hasil eksplorasi

    ini akan dipisahkan dengan menggunakan berbagai unit proses. %ntuk sumur yang

    hanya mengandung gas alam dan tidak ada minyak di dalamnya, hasil yang

    diharapkan setelah pemrosesan di plant adalah sweet gas dan dry gas. Dry gas

    merupakan gas yang memiliki kandungan air yang sangat ke&il, kandungan air

    yang terkandung dalam dry gas maksimum adalah '0 lbsMM$C. %mumnya di

    VICO Indonesia kandungan air yang terdapat pada dry gas adalah sekitar *+

    lbsMM$C. $ementara,sweet gasadalah gas yang mengandung sedikit at asam,

    seperti CO'dan "'$. -eseroir/reseroir gas yang terdapat di apangan Badak

    tidak memiliki kandungan "'$, yang mana senya1a ini sangat berbahaya bagi

    manusia.

    2roses pengolahan yang dilakukan di VICO Indonesia dapat dikelompokkan

    men#adi tiga kelompok, yaitu pengolahan gas alam pada gas plant, pengolahan

    minyak di oil processing plant, dan pengolahan air yang masih terkontaminasi

    oleh hidrokarbon di dalamnya. 3lur proses yang digunakan untuk pengolahan gas

    adalah sebagai berikut, proses separasi, kompresi, dan dehidrasi.$edangkan untuk

    pengolahan minyak adalah dengan prinsip pemanasan dengan menggunakan

    heater. 3ir akan diproses di pengolahan air, dimana at pen&emar lingkungan

    sudah diminamilisir dan kembali diin#eksikan ke dalam sumur/sumur yang sudah

    closed. %ntuk pengolahan gas yang ada di VICO, khususnya di lapangan Badak,

    50

  • 7/25/2019 Bab v Proses Pengolahan

    2/16

    51

    sebagian digunakan untuk utilitas plant, sebagaimana air yang diolah #uga

    sebagian digunakan untuk kebutuhan sehari/hari di kamp.

    5.1 Pengolahan Gas

    2engolahan dia1ali dengan aliran gas dari sumur yang masih

    mengandung &ampuran gas, minyak, dan air akan dialirkan melalui

    flowline menu#u satelit. Flowline adalah #aringan pipa yang

    menghubungkan antara sumur dengan satelit. $elan#utnya aliran gas akan

    dialirkan menu#u tempat tu#uan, yaitu gasplant menggunakan pipeline.

    $etiap satelit terdiri dari header/headeryang berungsi untuk memisahkan

    aliran gas berdasarkan tekanan gas dari berbagai sumur. 3liran gas dari

    header akan mengalir ke gas plant melalui pipeline. 2roses pengolahan

    gas terdiri dari separasi, kompresi, dan dehidrasi. $etelah itu, drygasakan

    dialirkan menu#u Bontang melalui trunkline. Berikut di ba1ah ini

    merupakan skema pengolahan minyak dan gas yang ada di VICO

    Indonesia5

    Gambar 5.1 Proses pengolahan minyak dan gas dari sumur sampai pengiriman produk ke

    Bontang dan Santan Sumber! http!""portal#ico.#ico.co.id$

  • 7/25/2019 Bab v Proses Pengolahan

    3/16

    52

    Gambar 5.% Skema pengiriman minyak dan gas dari lapangan&lapangan '()* (ndonesia

    Sumber! http!""portal#ico.#ico.co.id$

    5.1.1 Satelit Badak

    !erdapat tiga satelit di lapangan Badak, yaitu north

    satellite, central satellite, dansouth satellite. 2ada setiap satelit ini,

    gas produksi dari sumur diklasiikasikan men#adi tiga #enis header

    berdasarkan tekanannya. !iga #enis header tersebut adalah 'ery

    +ow Pressure(V2) ,eader, +ow Pressure(2) ,eader, -edium

    Pressure(M2) ,eader. %ntuk V2 "eader, spesiikasi tekananuntuk gas adalah '0/60 psig. $edangkan untuk 2 "eader,

    spesiikasi tekanan gasnya adalah *00/*'0 psig. !erakhir, untuk

    M2 "eader, spesiikasi tekanan gasnya adalah '70/600 psig.

    Flowline yang memiliki koneksi ke semua header disebut sebagai

    old ligature. %ntuk new ligature, hanya terhubung ke V2 dan 2

    "eader. $etelah mengklasiikasikan gas berdasarkan tekanannya,

  • 7/25/2019 Bab v Proses Pengolahan

    4/16

    53

    gas tersebut akan dialirkan menggunakanpipelinemenu#u kegas

    plant.

    5.1. Siste! Se"a#asi

    8as Bertekanan $angat -endah (V2)

    8as V2 yang berasal dari "eader V2 akan dipisahkan di

    separator V2. $eparator V2 adalah pemisah dua asa dengan

    kapasitas gas 90 MM$C:. 2rinsip pemisahan didasarkan pada

    perbedaan masa #enis. 8as sebagai at yang memiliki masa #enisringan akan keluar dari outlet bagian atas separator, sedangkan

    li;uid yang memiliki massa #enis lebih besar daripada gas akan

    mengalir menu#u outlet bagian ba1ah. Berbagai kondisi operasi

    yang digunakan pada separator V2, antara lain tekanan 5 *9/''

    psig , suhu 5

  • 7/25/2019 Bab v Proses Pengolahan

    5/16

    54

    kemudian masuk ke dalam heater treater. 3ir dari separator 2

    akan mengalir ke pengolahan air, sementara air dari flash

    separator akan memasuki sistem closed drain. %ntuk kondisi

    pengoperasian dari M2 $eparator adalah sebagai berikut 5

    tekanan 5 '90/6*0 psig, suhu 5 *00 0 , kapasitas produksi 5 600

    MM$C:.

    :iagram alir proses pengolahan gas dan minyak yang ada di

    lapangan Badak se&ara umum ditun#ukkan pada gambar di ba1ah

    ini5

    Gambar 5. Badak Field Process Flow Diagram

    Sumber! http!""portal#ico.#ico.co.id$

    5.1.$ Siste! Ko!"#esi

    ompresor V2

    ompresor V2 akan mengubah tekanan gas V2 men#adi 2.

    8as yang berasal dari V2 separator kemudian akan men#adi

    umpan di bagiansuctiondan dischargeakan menghasilkan gas

    dengan tekanan 2. 3liran discharge dari kompresor V2

    bersama/sama dengan aliran gas dari separator 2, akan

    mengalir ke dalam sistem kompresi 2. $edangkan &ampuran

    minyak dan air dari sistem kompresi di oil plantakan mengalir

    ke close drain system. Berikut di ba1ah ini kondisi operasi dari

    kompresor V25

    o Suction pressure 5 *+ > '0 psig

    http://portalvico.vico.co.id/http://portalvico.vico.co.id/
  • 7/25/2019 Bab v Proses Pengolahan

    6/16

    55

    o Discharge pressure5 90 /*00 psig

    o )apacity5 67 > 40 MM$C:

    o Suction temperature5 600 0

    o /emperature after cooler 5 *00 0

    ompresor 2

    8as yang berasal dari separator 2 akan men#adi umpan di

    bagian suction dan discharge akan menghasilkan gas dengan

    tekanan M2. 3liran keluar (discharge) dari kompresor 2

    bersama/sama dengan aliran gas dari separator M2 akan mengalir

    ke dalam sistem kompresi M2. $edangkan &ampuran minyak danair dari sistem kompresi V2 di oil plantakan mengalir ke close

    drain. ompresor 2 yang terdapat di lapangan Badak ber#umlah

    4 unit. ondisi operasi dari kompresor 2 5

    o Suction pressure 5 += > +9 psig

    o Discharge pressure5 '+0 > '90 psig

    o )apacity5 40 > 70 MM$C:

    o Suction temperature5

  • 7/25/2019 Bab v Proses Pengolahan

    7/16

    56

    lo1 diagram untuk sistem kompresi yang ada di lapangan Badak

    ditun#ukkan pada gambar 7.4 di ba1ah ini5

    Gambar 5.0 Diagram alir sistem kompresi di '()* (ndonesia

    Sumber! http!""portal#ico.#ico.co.id$

    5.1.% &nit Dehid#asi Gas

    andungan air di dalam gas akan dihilangkan dengan

    menggunakan unit dehidrasi gas. andungan air dalam gas dapat

    menyebabkan korosi, erosi, dan pembentukan hidrat di dalam pipa.

    %nit dehidrasi gas terdiri dari glycol contactor, glycol"glycol heat

    echanger2 gas"glycol heat echanger2 glycol skimmer2 glycol filter2

    glycol charcoal filter2 dan glycol reconcentrator.Glycol contactor

    merupakan kolom ertikal dengan #enis tray nya adalah bubble

    captray. !iap tray terdiri dari *90 bubble cap. 3lat ini digunakan

    sebagai kontaktor gas dengan #enis absorbennya adalah !?8

    (/riethylene Glycol). ondisi operasi untuk glycol contactor ini

    adalahsebagai berikut5 tekanan 5 +'0 psig , temperatur 5 **7 0.

  • 7/25/2019 Bab v Proses Pengolahan

    8/16

    57

    !ekanan tinggi akan digunakan agar absorbsi glikol bertambah.

    3et gasakan masuk ke dalam kolom absorbsi dari ba1ah kolom,

    sedangkan absorbennya, yaitu !?8, akan masuk melalui atas kolom.

    8as kering (Dry Gas) akan keluar dari atas kolom dengan target

    kandungan air di dalam gas tersebut adalah *

  • 7/25/2019 Bab v Proses Pengolahan

    9/16

    58

    dimana separasi gas dengan kondensat dari glikol dilakukan.

    !ekanan operasi dari alat ini adalah =7 psig. alu, keluaran gas dari

    glycol skimmermengalir ke sistemflarebertekanan tinggi, sementara

    kondensat mengalir ke sistem closed drain. 8likol mengalir menu#u

    glycol filter, yang ungsinya adalah untuk memiltrasi padatan dan

    senya1a hidrokarbon di dalam glikol. $elan#utnya, glikol akan

    mengalir ke dalam ilter batu bara. :i tempat ini, sisa/sisa

    hidrokarbon berasa &air yang terkandung di dalam glikol

    teradsorpsi. alu, glikol akan masuk ke dalam tube side dari

    glycol"glycol heat echanger yang kedua dengan keluaran lean

    glycol dari reconcentrator pada shell side. !emperatur glikol akan

    meningkat ke 66' 0 dan glikol selan#utnya akan masuk ke dalam

    glycol reconcentrator stripping column melalui atas kolom. olom

    ini adalah #enispackedyang mengkontakkan glikol dengan uap dari

    reconcentrator.

    8likol akan mengalir menu#u reconcentrator, dimana di lain

    pihak uap akan keluar dari atas kolom. %ap akan didinginkan sampai

    '*' 0 dan dilepaskan ke udara. 2ada reconcentrator, air akan

    dikeluarkan dari glikol.econcentratorini beroperasi pada tekanan

    atmoser dan temperatur 400 0. 2ada kondisi ini, keluarnya air

    dapan dilakukan karena temperatur yang tinggi dan tekanan yang

    rendah. econcentrator ini dapat diimplikasikan sebagai direct

    heatedreboiler. 8likol dari reconcentrator disebut sebagai leanglycol. 8likol ini kemudian akan dialirkan ke shell side dari

    glycol"glycol heat echanger yang pertama lalu menu#u heat

    echanger yang kedua dengan bantuan graitasi. $etelah itu, lean

    glycol akan dipompa menu#u shell side dari gas"glycol heat

    echanger lalu masuk ke dalam kontaktor. eluaran dry gas hasil

    dari kontaktor akan digunakan sedikit untuk sistem kompresi

    bertekanan tinggi ("2).

  • 7/25/2019 Bab v Proses Pengolahan

    10/16

    59

    5.1.5 Badak Export Manifold

    8as kering hasil keluaran dari unit dehidrasi glikol sudah memiliki

    spesiikasi yang diinginkan konsumen (2!. Badak @8) dan siap

    untuk dikirimkan ke Bontang. 8as kering dari seluruh lapangan

    VICO Indonesia dan dari seluruh produsen gas yang ada di

    alimantan !imur (!otal, Cheron) akan dikumpulkan di dalam

    suatugas stationyang disebutBadak 4port -anifold(B?M). VICO

    Indonesia diper&aya sebagai koordinator gas di alimantan !imur,

    1alaupun sekarang !otal Indonesie memproduksi gas paling banyakdi alimantan !imur.

    B?M terdiri dari empat trunklinesebagai pipa transmisi, yaitu 6=A

    3B, 6=A dan 4'A C:, 4'A". 3ngka dari pipa ini menun#ukkan

    ukuran pipa, sedangkan huru di atas menun#ukkan traintu#uan yang

    ada di Bontang. alaupun aliran gas harus men&apai target (6600

    MM$C:), hal lain yang perlu diperhatikan adalah tekanan gas,

    pressure drop, dan ke&epatan gas. !ekanan gas di B?M harus

    men&apai tekanan +60 psig agar gas dapat sampai ke Bontang.

    $ementarapressure droppada kondisi normal disebabkan oleh riksi

    dengan dinding pipa, pressure drop yang ter#adi pada pipa adalah

    sekitar *00 psig.

    $elama transmisi gas dari Badak ke Bontang, hidrokarbon berat (C7)

    dapat terkondensasi men#adi kondensat karena penurunan tekanan

    dan temperatur yang ada pada pipa. 2enurunan tekanan ini #uga akan

    mengurangi temperatur, sehingga menyebabkan kondensasi.ondensat yang diterima di Bontang kemudian akan diseparasi dari

    gas alam oleh 2!. Badak @8.

    !erakumulasinya kondensat pada trunkline #uga dapat mengurangi

    ke&epatan linier dari gas dan meningkatkan pressure drop. 2ada

    kondisi dimana terlalu banyak kondensat yang terakumulasidi

    trunklinedapat mengurangi eektiitas dari transmisi gas dan #uga

    korosi, sehingga prosessweepingharus dilakukan. 2rosessweeping

    ini merupakan proses pembersihan pipa bagian dalam dari kondensat

  • 7/25/2019 Bab v Proses Pengolahan

    11/16

    60

    yang terakumulasi selama proses berlangsungnya transmisi gas.

    2roses ini dilakukan dengan &ara aliran gas yang bertekanan sangat

    besar dialirkan ke dalam pipa dan menyebabkan kondensat mengalir

    kembali di dalam pipa.

    Cara lain untuk maintenance dari trunklineini adalahpigging. 2roses

    ini adalah proses yang menggunakan sweeper plug di dalam pipa,

    danpigging memiliki banyak #enis tergantung dari ungsinya sebagai

    berikut5

    Foam pig5 %ntuk membersihkan pipa dari kotoran dan untuk tes

    hidrostatis Brush")up pig5 %ntuk membersihkan sedimen

    Gauging pig5 %ntuk melakukan penge&ekan permukaan dalam

    pipa

    Bidirectional pig5 %ntuk pembersihan dua arah

    (ntelligent pig 5 :igunakan untuk melakukan penge&ekan dalam

    pipa untuk mengidentiikasi adanya kebo&oran gas dalam pipa

    ataupun korosi dalam pipa.

    Gambar 5.5 6enis pig

    Sumber! http!""portal#ico.#ico.co.id$

  • 7/25/2019 Bab v Proses Pengolahan

    12/16

    61

    Gambar 5.7 Pig +auncher Sumber! http!""portal#ico.#ico.co.id$

    Gambar 5.8 Gas pipeline network di 9alimantan /imur

    Sumber! http!""portal#ico.#ico.co.id$

    5. Pengolahan'in(ak dan Kondensat

    etika VICO Indonesia dulu beroperasi, masih banyak sumur gas yang

    memiliki kandunganassociated gas yang bertekanan sangat tinggi ("2),

    sumur minyak dengan la#u alir minyak yang besar, VICO Indonesia

    memiliki oil plant yang tidak memproses kondensat. @amun, sekarang

  • 7/25/2019 Bab v Proses Pengolahan

    13/16

    62

    minyak dan kondensat di&ampur dan diproses bersama/sama pada satu

    sistem pemrosesan. 8ambar di ba1ah ini menun#ukkan diagram alir dari

    pemrosesan minyak dan kondensat di apangan Badak5

    Gambar 5.: Diagram alir proses pengolahan kondensat dan minyak di BadakSumber! http!""portal#ico.#ico.co.id$

    Minyak dan kondensat yang merupakan hasil produksi dari

    separator akan mengalir ke heater treater. hususnya, aliran minyak

    dari separator M2 akan pertama kali mengalir menu#u flash drum

    lalu akan mengalir ke heater treater.,eater treaterberungsi untuk

    memisahkan emulsi air/minyak dengan panas berdasarkan perbedaan

    densitas dari dua asa tersebut. etika dipanaskan air akan menguapterlebih dahulu daripada minyak, sehingga air akan terpisah dari

    minyak. Demulsifier ditambahkan ke dalam heater treater untuk

    membantu pemisahan emulsi. $aat ini, hanya satu heater treater

    yang berungsi untuk memproses minyak dan kondensate karena

    pengurangan yang signiikan pada produksi VICO Indonesia.

    apasitas desain dari heater treater ini adalah 4.4 MMB!%#am,

    sementara untuk heater treateryang lain adalah '.' MMB!%#am.

  • 7/25/2019 Bab v Proses Pengolahan

    14/16

    63

    eluaran gas dariflash separatordan heater treaterkemudian akan

    dialirkan menu#u kompresor V2. $edangkan, keluaran li;uid (air)

    dari heater treater akan masuk ke produce water plant. eluaran

    minyak dan kondensat dari heater treaterakan masuk ke dalam oil

    degassing boot untuk mengeliminasi kandungan gas yang masih

    tersisa dalam minyak dan kondensat. $elan#utnya, minyak akan

    dialirkan menu#u storage tank yang memiliki kapasitas sebesar

    **0.000 barel tiap tangkinya. alu, &ampuran minyak dan kondensat

    akan di pompa menu#u !an#ung $antan. etika minyak belum masuk

    ke dalam kualitas untuk pen#ualan, maka minyak tersebut akan di

    recyclemenu#u heater treaterkembali.

    5.$ Pengolahan Ai# )e#"#od*ksi

    3ir hasil dari pemisahan yang ter#adi pada oil dangas plantakan

    mengalir keproduced water treatment plantsebelum diin#eksikan ke

    dalam sumur yang telah depleted. eluaran air terproduksi dari

    heater treaterakan mengalir ke break drumlalu ke )P( )orrugated

    Plate(nterceptor dan 34-)* Gas Flotation ;nit. C2I dan

    ?MCO %nit memiliki ungsi yang sama untuk mereduksi

    dissol#ed gaspada air terproduksi, tetapi berbeda berdasarkan #enis

    teknologi yang digunakan. angkah selan#utnya yang dilakukan

    adalah air terproduksi akan dialirkan menu#u

  • 7/25/2019 Bab v Proses Pengolahan

    15/16

    64

    dan mengontrol 1aktu tinggal air di dalam tangki. aktu tinggal air

    di dalam tangki dan

  • 7/25/2019 Bab v Proses Pengolahan

    16/16

    65