PengaruhTemperaturReboilerTerhadapKemurnian TEG & Moisture Content Gas di Petani Gas Plant Iis Rahmadi Rizki,Adi Saputra, ErtiPraputri, Ellyta Sari Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknologi Industri Universitas Bung Hatta Jl. Gajah Mada No.19, OloNanggalo Padang-25143 E-mail :
[email protected],
[email protected]
Abstrak Proses pengeringan gas alam, merupakan proses pemisahan air yang terkandung di dalam gas alam, penelitian ini bertujuan untuk mengoptimalkan proses pengeringan gas menggunakan TEG (Triethylene Glycol), sehingga gas yang dihasilkan memiliki standard mutu kandungan air yang ditetapkan. Kandungan air di dalam gas dapat menyebabkan banyak masalah pada perpipaan, dan penurunan nilai bakar gas. Proses penyerapan uap air menggunakan bahan kimia cair TEG adalah melalui kontak langsung dengan gas di contactor,dan kemudian TEG akan di regenerasi di reboiler. Regenerasi glycol pada reboiler didasarkan pada perbedaan titik didih antara glycol dan air, pengaturan temperature reboiler yang tepat akan menghasilkan glycol dengan konsentrasi lebih tinggi, sehingga penyerapan air dari gas akan semakin optimal Kata kunci: Pengeringan gas,TEG (Triethylene glycol), Reboiler.
Abstract Natural gas dehydration is the process water removal in natural gas, the objective of this experiment is to optimize gas dehydration process by using TEG Triethylene Glycol. And expected that produced natural gas will reach standard of moisture content required for sales. The mixtures of water in natural gas will affect major problems on gas transportation, piping, and lowering gas heating value. Gas dehydration process is used liquid desiccant TEG that directly contacted to gas inside contactor and TEG will be regenerate inreboiler. Correct setting of reboiler temperature will result to a better glycol concentration, as it optimizes water absorbed from gas.
Keyword: Gas dehydration, TEG(Triethylene glycol), Reboiler Pendahuluan PT. Chevron Pacific Indonesia merupakan perusahaan yang bergerak dalam pengolahan minyak dan gas. Salah satu fasilitas di PT. CPI yaitu Gas Processing facility atau Gas Plant. ada 2 proses utama pada gas processing facilities/gas plant yaitu proses kompresi gas (Gas Compression) dan proses pengeringan gas (Gas Dehydration). Gas yg dihasilkan akan yang dikirimkan
Metodologi Penelitian
melalui perpipaan ke Gas turbin untuk pembangkit listrik. Gas ini harus memenuhi standard kandungan air (moisture content). Standard kandungan air yang dizinkan untuk gas yang dikirim adalah 15lb/MMscf. Penelitian ini bertujuan untuk mengoptimalkan proses pengeringan Gas di Petani Gas Plant yang mengunakan Triethylene Glycol dan reboiler. Untuk mendapatkan gas yang memenuhi standar.
Petani Gas Plant kini tengah dalam tahap upgrade guna menunjang produksi gas
dengan kualitas yang diharapkan. Oleh karena itu, Optimalisasi penggunaan Boiler dengan temperature yang optimum diharapkan menjadi teknologi yang mampu mendapatkan kualitas Gas yang baik dan sesuai standard untuk dapat digunakan segagai bahan bakar. Bahan a. Sampel Rich glycol b. Sampel Lean glycol c. Gas produksi Petani Gas Plant Alat a.Hydrometer b. Gelas ukur 1000 ml (cylinder glass) c.Termometer d. Botols ampel
Parameter Parameter tetap a. Laju alir gas b. laju alir glycol Parameter peubah a. Temperatur Reboiler (350 F- 380 F) Parameter keluaran a. a. Water content Rich glycol b. b. Water content lean glycol c. c. Moisture Content Gas Outlet Contactor 3.3 ProsedurKerja 1. Atur temperature reboilersesuai Parameter yang diinginkan (350oF,360oF, 370oF, 380oF) 2. Tunggu hingga Reboiler temperature telah mencapai setting temperature yang diinginkan
3. Ambil sample rich glycol pada outlet rich glycol di contacto rmenggunakan botol sample, ukur temperatur sample. 4. Ambil sample lean glycol pada accumulator di reboiler menggunakan botol sampel, 5. Ukur temperatur sample. 6. Biarkan beberapa saat, buih-buih glycol akan mengendap 7. Tuangkan sampel rich glycol ke gelas ukur 1000 ml 8. Celupkan hydrometer ke gelas ukur, biarkan mengapung beberapa saat kemudian baca angka di hydrometer 9. Catat hasil dari bacaan hydrometer sampel rich glycol untuk setiap perubahan parameter temperature reboiler 10. Tuangkan sampel lean glycol ke gelas ukur 1000 ml 11. Celupkan hydrometer ke gelas ukur, biarkan mengapung beberapa saat kemudian baca angka di hydrometer 12. Catat hasil dari bacaan hydrometer sampel lean glycol untuk setiap perubahan parameter temperature reboiler 13. Kirim masing masing sample lean dan rich glycol untuk setiap perubahan parameter temperature reboiler ke TS LAB untuk pengukuran water content 14. Bandingkan hasil bacaan hydrometer masing masing sampel lean glycol maupun rich glycol terhadap perubahan variable temperature reboiler 15. Baca dan bandingkan hasil water content glycol yang dikirim ke TS Lab terhadap perubahan variable temperature reboiler
Hasil dan Pembahasan Data
data
yang
diperoleh
dari
perubahan pada kondisi temperature operasi
beberapa kali percobaan dengan melakukan
reboiler Petani gas dehydration yaitu specific
gravity rich glycol, specific gravity lean
1.
glycol, water content rich glycol, water content lean glycol. Data yang diperoleh dari pembacaan hydrometer pada sample rich glycol dan lean glycol untuk masing masing variabel peubah temperature reboiler dapat dilihat pada Tabel no
1 2 3 4 5 6 7
TemperaturRe boiler (oF)
350 355 360 365 370 375 380
TemperaturCon tactor (oF)
Pressure Contactor (Psi)
390 390 390 390 390 390 390
106 106 107 108 109 109 110
Specific gravityRich Glycol
Specific gravityLean Glycol
1.115 1.117 1.119 1.119 1.120 1.120 1.122
1.102 1.106 1.106 1.109 1.110 1.110 1.110
temperaturrich glycol (oF)
110 110 111 111 113 113 115
temperatur rich glycol (oF)
96 96 96 97 99 100 100
Tabel 1. Specific gravity lean & rich glycol Dari Tabel 1 dapat dilihat adanya
lean glycol seiring peningkatan temperature
hubungan antara temperature reboiler dan
reboiler
.Peningkatan
specific gravity dimana secara keseluruhan
terhadap
kenaikan
terdapat peningkatan nilai specific gravity
digambarkan pada Gambar.1
Specific Gravity
1,125 1,12 1,115 1,11 1,105 1,1 1,095
specific
gravity
temperature
reboiler
Lean Glycol
Rich Glycol 350
355
360 365 370 375 Temperatur Reboiler
380
Gambar 1. Grafik specific gravity glycol terhadap temperatur reboiler Dari data specific gravity glycol terlihat
bahwa
perubahan
temperature
reboiler akan mempengaruhi specific gravity
gravity lean glycol akan semakin naik mendekati specific gravityglycol murni yaitu 1.125.
lean glycol dan juga rich glycol. Kenaikan
Tabel 2. menunjukkan data water
specific gravity lean glycol l berbanding
content pada rich glycol dan lean glycol serta
lurus dengan kenaikan temperature reboiler.
data moisture content gas yang masuk dan
Semakin tinggi suhu reboiler maka specific
keluar
contactor
yang
diambil
pada
temperatur 350oF, 360oF, 370oF dan 380oF
Tabel. 2. Water content glycol dan gas moisture content no
Reboilertemp eratur (oF)
press contactor (Psi)
Glycol Rate (GPM)
temp contactor (oF)
water content lean glycol (%)
water content rich glycol (%)
Delta lean and rich glycol
moisture content inlet gas (Lb/MMSCF)
moisture content outlet gas (Lb/MMS CF)
Delta Moisture content
1 2 3 4
350 360 370 380
390 390 390 390
3 3 3 3
106 107 109 110
4.1 2.2 1.1 1
6.2 4.7 4.0 4.1
2.1 2.5 2.9 3.2
56 61 59 58
23 19 13 11
33 42 46 47
Kandungan air (water content) pada
menunjukkan setiap kenaikan 10oF pada
lean maupun rich glycol lmenunjukkan
reboiler
konsentrasi atau kemurnian pada masing
kemurnian lean glycol 0.3 - 0.4%. Reboiler
masing sample. Dari grafik 4.1 menunjukkan
Petani GP mampu untuk mengembalikan
bahwa kandungan air pada lean glycol
kemurnianglycol hingga 98.9% pada temp
menjadi
rendah
370oF dan hanya naik menjadi 99.% saat
(konsentrasimeningkat) bersamaan dengan
temperature 380oF. Sementara kandungan air
dinaikkannya temperature reboiler. Tabel 4.2
pada rich glyocl juga sedikit menurun.
semakin
petani
70 60 50 40 30 20 10 0
7 6 5 4 3 2 1 0 350
360
370
dapat
meningkatkan
W.cont Lean W.cont Rich Moist In Moist out
380
Gambar. 2. water content glycol dan gas Moisture content Penyerapan air dari gas di contactor terlihat semakin baik dengan meningkatnya konsentrasi lean glycol akibat kenaikan temperature reboiler. Gambar 2. Menunjukkan penurunan kandungan air pada gas yang keluar dari contactor semakin rendah seiring dengan naiknya temperature reboiler dan naiknya konsentrasi lean glycol, dimana pada saat reboiler temperature 370oF dan konsentrasi rich glycol 98.9% glycol mampu menyerap hingga 46 lb/MMscf air dan menghasilkan gas dengan kandungan air 13 lb/MMscf.
Ucapan
Terima
Kasih
Indonesia
Dalam
yang
telah
menyelesaikan penelitian ini, Penulis banyak
memberikan
menerima bantuan, bimbingan dan fasilitas
masukan
dari berbagai pihak.Pada kesempatan ini
laboratorium,dan dokumen engineering
Penulis mengucapkan terimakasih kepada:
untuk penelitian ini.
1. Drs. Mulyanef ST, M.Sc. selaku Dekan
7.
informasi
membantu
dan
,
juga
literatur, data-data
serta Orang tuatercinta yang selalu
Jurusan Teknik Kimia, FTI Universitas
mendukung dan memberikan dorongan
Bung Hatta Padang.
baik moril maupun materil.
2. Dr. Eng. Reni Desmiarti ST, MT. selaku Ketua Jurusan Teknik Kimia,
DaftarPustaka
FTI Universitas Bung Hatta Padang.
Arnold, Ken and Maurice Stewart, 1989, Surface Production Operation Volume 1, Gulf Publishing Company : Houston.
3. Dra. Erti Praputri, M.Si sebagai dosen pembimbing
I,Teknik
Kimia
FTI
Universitas Bung Hatta Padang yang telah memberi bimbingan dan arahan bagi penulis. 4. Ellyta
Sari
M.T
pembimbingII,
sebagai
Teknik
dosen
Kimia
FTI
Universitas Bung Hatta Padang. 5. Team dosen penguji seminar Penelitian yang telah banyak member masukan dan perbaikan untuk laporan penelitian ini. 6. Bapak Heru cahyonoselaku facility engineering
PT.
Chevron
Pacific
Arnold, Ken and Maurice Stewart, 2011, Gas Dehydration Field Manual, Gulf Publishing Company : Houston. O&MC-Human Resources Sumatra, Production Operation Modul 5, PT. Chevron Pacific Indonesia. Syahrul Bin Mohamad, Ahmad, 2009, Natural Gas Dehydration Using Triethylene Glycol (TEG), Faculty of Chemical & Natural
resources Engineering, University Malaysia Pahang http://id.wikipedia.org/wiki/Gas_alam
