B. Proses Pengolahan Gas Alam
1) De-etahnizer system
Feed dari bottom scrub tower setelah melalui tahap pendingin dan pengontrol tekanan 34 kg/cm2, dialirkan ke de-ethanizer column dan dimasukkan ke tray dan tekanannya dikontrol pada 31kg/cm2 sedangkan temperatur keluar dari
shell side reboiler di set 145 oC, serta temperatur di top column dijaga sekitar -9o C. Dengan demikian diharapkan seluruh etana (C2H6) dengan pemanasan yang
cukup tinggi dari bawah akan menguap. Tetapi semakin banyak tray yang dilalui uap ini akan mengakibatkan semakin turunnya temperatur, sehingga dengan adanya penyiraman refluks seluruh fraksi yang lebih berat dari etana akan mengkondensasi kembali. Hanya etana dan fraksi yang lebih ringan akan keluar sebagai over head product.
Over head product ini selanjutnya akan mengalir ke etahanizer sub cooler
(E-5X03), dimana akan terjadi pengkondensasian. Namun karena temperatur paling rendah yang dapat dicapai pada sub cooler -36oC, maka tidak seluruh
overhead product dikondensasikan. Metana (CH4) tidak dapat dikondensasikan
setelah ditampung dalam reflux accumulator D-5X02, yang digunakan untuk mengatur tekanan sebesar 31 kg/cm2. kelebihan metana tersebut kemudian dialirkan melalui PV-5X03. Cairan yang keluar dari E-5X02 dan akan dimanfaatkan sesuai dengan prioritasnya, yaitu sebagai refluks. MCR (Multi
Adapun batas komposisi dari cairan yang ada pada refluks accumulator
D-5X02 tersebut adalah sebagai berikut : - CH4 : 22,63%
- CO2 : 0.000%
- C2H6 : 77,365 %
- C3H8 : 0,005%
Level di bottom C-5X01 dikontrol 60% secara normal, dan kelebihan level
ini akan dialirkan ke kolom de-propanizer. Bahan yang dialirkan ke kolom ini sudah terbebas dari kandungan C2H6 dan yang lebih ringan.
2) De-Propanizer
Feed yang akan diolah dalam kolom ini adalah yang berasal dari bottom de-ethanizer. Feed ini dialirkan ke de-propanizer tray nomor 20. setelah masuk ke dalam de-propanizer column. Feed ini mula-mula akan di flash, karena tekanan dalam menara dikontrol 18 kg/cm2. Cairan yang tidak menguap akan turun ke dasar menara, melalui downcomer. Dari bottom ini, sebagian cairan hidrokarbon dialirkan ke de-propanizer reboiler untuk mengambil sejumlah panas yang diperlukan untuk menguapkan fraksi C3 yang ada, dimana temperaturnya dijaga
kira-kira 138 oC.
Fraksi C3 dan sebagian C4 dengan temperatur 138 oC akam menguap, dan
mengalir ke atas melalui tray yang bertingkat-tingkat (sieve tray) sampai ke bagian puncak. Ke dalam bagian ini, dialirkan sejumlah refluks untuk menjaga temperatur tetap konstan yaitu 53 o C.
Over head product atau gas yang keluar dari puncak menara dialirkan ke
refluks accumulator melalui dua jalan, yaitu : - lewat fin - fan agar seluruh C3 dapat mencair
- By pass atau tanpa melalui fin - fan untuk menjaga tekanan di reflux accumulator tetap 17 kg/cm2.
Semua liquid yang dihasilkan pada fin - fan akan ditampung di reflukx accumulator drum. Komposisi dari liquid tersebut adalah sebagai berikut :
- C1 : 0,001%
- C2 : 0,003%
- C3 : 99,994%
- i-C4 : 0,002%
Sedangkan prioritas pengaliran dari liquid ini adalah sebagai berikut : - Refluks
- Storage tank D-6201 (persediaan MCR)
- Reinjeksi ke proses II dan proses III, sebagai HHV control. - Storage tank LPG 64
Dengan kondisi operasi yang baik, akan diperoleh hasil puncak yang murni, yaitu 99,9 % propana. Kondisi operasi di dalam kolom diatur sebagai berikut :
- Tekanan : 17,2 kg/cm2 - Temperatur top : 53 OC
3) De-Butanizer
Feed untuk de-butanizer berasal dari outlet de-propanizer bottom, yang dialirkan ke tray nomor 15. Di dalam kolom ini, feed akan menguap karena tekanan diatur sekitar 6 kg/cm2.Sedangkan hidrokarbon yang tidak dapat menguap akan turun ke tray selanjutnya sampai ke bagian bottom. Dari bottom ini sebagian cairan dialirkan ke sebuah reboiler untuk mengambil sejumlah panas dari steam
yang dialirkan ke bagian tube side, dimana temperatur outletnya dikontrol kira- kira 103 oC dengan mengatur flow dari steam.
Fraksi yang paling ringan pada feed ini (butana paling berat) akan keluar dari puncak menara dalam bentuk gas. Sebagian gas ini akan mengalir melalui fan
sistem. Diharapkan setelah melewati pendingin, seluruh butana akan berubah fasa dari gas ke cair. Cairan tersebut ditampung di reflux accumulator drum untuk butana.
Sebagian kecil dari gas over head product butana akan mengalir tanpa melalui fin - fan menuju reflux accumulator untuk mengatur tekanan sebesar 5,6 kg/cm2. Komposisi yang baik dari cairan hidrokarbon pada reflux accumulator
adalah sebagai berikut : - Propana : 0,015 % - I – butana : 33,207 % - n- Butana : 66,689 % - I – Pentana : 0,090%
Seluruh cairan hidrokarbon yang ditampung pada reflux accumulator ini akan dialirkan sesuai dengan prioritasnya, yaitu :
a. Sebagai refluks
b. Reinjeksi ke MHE (Maint Heat Exchanger) proses II dan proses III, sebagai NHV control.
c. Ke storage tank LPG unit 64.
Adapun kondisi operasi dalam kolom ini diatur sebagai berikut : - Tekanan operasi : 6 kg/cm2
- Temperatur top : 57 oC
- Temperatur outlet reboiler : 110 oC
Dengan kondisi demikian, maka hasil puncaknya akan menjadi murni, yaitu 99,0 % iso butana dan normal butana. Produksi bottom-nya akan dialirkan ke suatu peralatan pendingin (E-5X01) yang menggunakan air laut sebagai media pendingin. Kemudian dialirkan bersama-sama kelebihan butana ke produksi kondensat unit 20B.
Adapun media pendingin pada exchanger yang ada di unit 50 ini dipakai propana dalam suatu sistem tertutup. Sistem refrigerasi yang digunakan adalah : a) Penguapan cairan pendingin akan memerlukan kalori yang akan diambil dari
fluida yang akan didinginkan.
b) Titik didih media pendingin akan turun, bila tekanan diturunkan, sehingga pertukaran panas terjadi pada suhu yang rendah.
d) Titik embun dapat diturunkan dengan menaikkan tekanan. Dengan demikian air laut dapat dimanfaatkan untuk mengkondensasi gas-gas C3.
Propana liquid setelah mendinginkan E-5X03, E-5X11 dan E-5X04 berubah menjadi uap dan dimasukkan ke D-5X01 yang bertekanan 15,8 Psia. Sebagian gas akan mengkondensasi sedangkan yang tidak terkondensasi akan dialirkan ke K-5X01 untuk dikompres. Kemudian gas ini didingikan oleh
exchanger E-5105 A dan B dimasukkan ke D-5X04 yang bertekanan 202 Psia dan suhu 105oC. Kemudian gas tersebut masuk ke D-5X01 dan mengalami ekspansi dengan menurunkan tekanannya yang cukup besar sehungga suhunya akan menurun. Akibatnya propana akan mengkondensasi dan dialirkan kembali ke
exchanger-exchanger untuk digunakan sebagai pendingin kembali.