"Resep sukses adalah belajar disaat orang lain tidur, bekerja disaat orang lain bermalasan, mempersiapkan disaat orang lain bermain, dan bermimpi disaat orang lain berharap." – William A Ward –

Thursday 26 March 2015

TEKNIK PENGOLAHAN GAS ALAM ATAU LNG ( LIQUIFIED NATURAL GASSES )

Gas alam yang dicairkan dengan cara pendinginan sampai minus  -160 °C dan tekanan 1,25 kg/cm 2 absolut .Kegunanaannya : sebagai bahan bakar industri
Gas alam
•    Assosiated Gas
    Gas yang diperoleh dari sumur gas bersama-sama dengan minyak mentah
•    Non Assosiated Gas
    Gas yang diperoleh dari sumur gas bersama-sama dengan kondensat, yaitu  fraksi berat ( C 5 + ) yang berbentuk cairan.

Komposisi LNG terdiri atas :
•    Senyawa hidrokarbon
Methana ( CH4 ), ethana ( C2H6 ), propana ( C3H8 ), butana ( C4H10 ) dan Iso butana, pentana ( C5H12 ) dan iso pentana, C6H14+
•    Senyawa non hidrokarbon
    sebagai impuritis seperti : carbon dioxide ( CO2 ), Nitrogen ( N2 ), hidrogen sulfida ( H2S ), Merkaptan ( RSH ) dan logam-logam ( Helium dan Mercuri ).
•    Pembatasan komposisi LNG adl. Persetujuan antara konsumen dan produsen.
•    LNG sbg. produk pencairan gas alam hrs. dilakukan pengujian di laboratorium → untuk menentukan mutu produk LNG
Sifat-sifat produk LNG, sesuai kegunaannya
•    Kemurnian hidrokarbon tinggi, untuk menjamin kualitas maupun kuantitas LNG
•    Kandungan CH4 tinggi untuk menjamin niilai kalor LNG
•    Tidak korosi pada peralatan penyimpanan, pengangkutan maupun distribusi/ penyaluran
•    Mempunyai kalor tinggi, tidak mencemari udara
•    Tdk membentuk hidrat pd suhu rendah, baik pd saat penyimpanan, pengangkutan dan distribusi .
Komposisi, ASTM D 1945, GPA 2261
•    Dengan peralatan kromatografi gas, komponen-komponen LNG dpt dipisahkan berdasarkan ttk didihnya, dgn urutan sbb :
    CH4, C2H6, C3H8, i-C4H10, n-C4H10, i-C5H12, n-C5H12 dan C6H14+
Komponen CH4
    Kandungan CH4 dlm LNG merupakan komponen hidrokarbon dgn konsentrasi tertinggi 
    Bila konsentrasinya kurang dari batasan min dlm spesifikasi → nilai kalor rendah
Komponen C2H6, C3H8, C4H10 dan C5H12.
    Kandungan komponen C2H6, C3H8, C4H10 dan C5H12 dlm LNG merupakan komponen hidrokarbon yang harus dibatasi keberadaannya .
    Bila konsentrasinya melebihi batas nilai max dlm spesifikasi →LNG memp. Nilai kalor rendah
Komponen C6H14+ ( hexane and heavier ).
    Bila konsentrasi C6H14+ melebihi nilai batas max. dlm spesifikasi →LNG memp. nilai kalor rendah atau mutu LNG rendah dan akan menyebabkan kemudahan menguapnya rendah → penyimpanan, pengangkutan dan distribusi akan menyebabkan terjadinya endapan ..
Besarnya kandungan komponen hidrokarbon dlm LNG menentukan mutu LNG baik kualitas maupun kuantitasnya krn dgn diketahui komposisinya dapat  dihitung sifat-sifat spt : nilai kalori, tekanan uap dan spesifik gravity.
Nitrogen, ASTM D-1945
•    Nitrogen dlm LNG berbentuk gas yang melarut, meskipun nitrogen bersifat inert tetapi akan menurunkan mutu LNG baik kualitas maupun kuantitas( nilai kalori rendah ).
•    Pengujian untuk menentukan kandungan Nitrogen dilakukan bersama-sama dgn komponen hidrokarbon .
Carbon dioksida, ASTM D-1945
•    Kandungan CO2 akan berpengaruh terhadap besarnya nilai kalori LNG. Bila kandungan gas CO2 tinggi →nilai kalori LNG rendah
•    Kandungan CO2 untuk mengetahui kecenderungan sifat korosifitas produk LNG
•    Pengujiannya dpt. dilakukan bersama-sama dgn komponen hidrokarbon
Hidrogen Sulfida, ASTM D-2385
•    Kandungan H2S akan berpengaruh terhadap besarnya nilai kalori LNG. Bila kandungan gas H2S tinggi →nilai kalori LNG rendah .
•    Kandungan H2S untuk mengetahui kecenderungan sifat korosifitas produk LNG
Merkaptan, ASTM D-2385
•    Kandungan gas merkaptan akan berpengaruh terhadap besarnya nilai kalori LNG. Bila kandungan gas merkaptan tinggi →nilai kalori LNG rendah. Umumnya konsentrasi merkaptan di Indonesia rendah
•    Jumlah konsentrasi merkaptan akan menentukan jenis & dosis bahan kimia yang digunakan pada purifikasi . 
Total Sulfur, ASTM D-2784
•    Merupakan pengujian sifat kebersihan LNG
•    Merupakan penjumlahan sulfur dari : merkaptan, hidrogen sulfida, karbonil sulfida dan carbon disulfida
•    Untuk identifikasi kecenderungan terjadinya :
    penurunan nilai kalori, terjadinya korosi dan pencemaran lingkungan
Kandungan Air Bebas, Gravimetri
•    Air yang tak terlarut dalam LNG, dinyatakan dalam % wt, ppm atau mg/L
•    Besarnya kandungan air berpengaruh terhadap nilai kalor LNG dan merupakan katalisator proses pengkaratan logam
Mercuri, AAS
•    Mercuri terdapat sbg gas yang terlarut dalam LNG dan berasosiasi dgn kondensat, dinyatakan dalam ppb atau μg/100 cuft atau μg/100 Nm3
•    Kandungan Mercuri dlm LNG menyebabkan sifat korosif terhadap peralatan khususnya aluminium, bersifat racun terhadap kesehatan manusia .
Density, ASTM D-1945
•    Pengujian density digunakan untuk perhitungan berat LNG → perhitungan dalam pemasaran
•    Bila dlm pengujian density lebih rendah dari spec. → mengandung komponen ringan → nilai kalor persatuan berat tinggi
•    Bila dlm pengujian density lebih tinggi dari spec. → mengandung komponen berat → nilai kalor persatuan berat rendah .
Nilai Kalori, GPA 2261
•    Nilai kalori ditentukan oleh besarnya % mol komponen hidrokarbon
•    Dalam transaksi jual beli gas nilai kalori sebagai Gross Heating Value dalam BTU/SCF
•    Gross Heating Value adl. Panas yg dihasilkan dlm pembakaran sempurna pada tekanan tetap dari satu standar cuft gas dan semua air yang terbentuk sebagai hasil pembakaran terkondensasi menghasilkan liquid
    Dari Nilai kalori LNG → mutu dari LNG dapat diketahui ,Nilai kalori LNG sangat erat hubungannya dlm transaksi penjualan gas.
Proses pencairan gas alam menjadi LNG meliputi proses
•    Treating / pemurnian gas dari impurities
•    Dehidrasi atau penghilangan air dan penghilangan metal
•    Proses precooling atau pendinginan pendahuluan
•    Proses pencairan dan fraksinasi
Treating / pemurnian gas dari impurities
Bertujuan untuk memisahkan impurities, yang nantinya akan mengganggu pada proses pencairan gas. Impurities tersebut adalah CO2 dan gas-gas asam seperti : H2S, COS.
•    CO2  akan menyebabkan buntunya tube pada main exchanger, karena CO2 membeku pada suhu pencairan (   - 82,45 ° C ).
•    H2S dan COS akan  menyebabkan korosi pada peralatan. 
•    CO2  , H2S dan COS dipisahkan dengan menggunakan MDEA ( Methyl Diethanol Amine ) sebagai solvent penyerap dalam suatu menara absorber.
Dehidrasi / penghilangan air dan penghilangan metal
•    Proses penghilangan uap air dengan menggunakan molecular sieve adsorbsion, uap air  akan membuntu exchanger tube pada proses pencairan gas alam.
•    Penghilangan metal menggunakan mercury removal bed yang berisi sulfur impregnated carbon, mercury merusak exchanger tube dengan membentuk amalgam.
Proses precooling
Proses pendinginan pendahuluan menggunakan propana sampai suhu – 29 ° C atau - 30 ° C. Pada suhu ini komponen berat akan dicairkan dan dipisahkan dari komponen ringannya ( CH4 ). 
Proses pencairan
•    Pencairan gas yang komponen utamanya metana menjadi LNG menggunakan Mixed Component Refrigerant ( MCR ) dalam Main Heat Exchanger dilakukan dengan cara mendinginkan sampai suhu pengembunannya dan atau dikombinasikan dengan menaikkan tekanan gas untuk mempermudah pengembunan / pencairannya.  LNG kemudian ke flash drum untuk memisahkan N2 nya, selanjutnya masuk ke storage tank.
•    Karena suhunya sangat rendah, tanki tersebut diisolasi berlapis-lapis untuk menghindari kebocoran panas yang bisa menaikkan suhu dan mengubah cairan LNG menjadi uap / gas.
•    Karakteristik Umpan dan Spesifikasi LNG
 * Tidak Ada Data

No comments:

Post a Comment

Baca Juga Artikel Ini close button minimize button maximize button