BAB IV HASIL ANALISIS DAN PEMBAHASAN
4.5 Analisis LCA menggunakan SimaPro 8.4
4.5.2 Penentuan Life Cycle Inventory (LCI)
4.5.2.5 Life Cycle Inventory dari Proses Regenerasi
Lean amine yang diinjeksikan pada amine contactor bergerak berlawanan arah dengan sweet gas yang dialirkan.
Sweet gas mengalir dari bawah ke atas, sedangkan lean amine mengalir dari atas ke bawah. Lean amine akan mengabsorpsi kandungan CO2 dan H2S pada sour gas sehingga dihasilkan sweet gas yang kemudian dialirkan ke unit sweet gas cooler.
Sedangkan, untuk amine yang telah mengikat H2S dan CO2
disebut sebagai rich amine. Rich amine ini memiliki tekanan yang tinggi. Rich amine akan keluar dari bagian bawah kolom amine contactor, yang kemudian terdapat valve yang digunakan untuk menurunkan tekanan rich amine tersebut. Kemudian rich amine akan dialirkan ke unit amine flash drum.
Liquid yang dihasilkan pada unit sweet gas KO drum juga akan masuk ke dalam unit amine flash drum. Karena terjadi penurunan tekanan, maka sebagian gas H2S dan CO2 akan dipisahkan dan dialirkan menuju AGCU. Pada unit amine flash drum, sebagian gas asam akan dikeluarkan dari rich amine pada tray bagian atas stripper. Rich amine mengalir berlawanan arah dengan vapor di dalam stripper. Vapor ini mengambil gas asam yang terdapat didalam rich amine dan kemudian keluar dari bagian atas stripper, lalu masuk ke dalam kondensor, yang mana sebagian vapor akan terkondensasi. Vapor ini akan dialirkan menuju AGCU. Sedangkan amine yang masih dalam kondisi mengandung sebagian H2S dan CO2 (rich amine) akan dinaikkan suhunya di unit lean/rich amine exchanger. Pada unit ini suhu lean amine yang akan digunakan kembali diserap dengan rich amine yang akan diregenerasi. Hal tersebut dikarenakan, lean amine yang dihasilkan memiiliki suhu yang tinggi dan tekanan
yang rendah. Sedangkan kondisi yang harus ada di amine contactor adalah suhu yang rendah dan tekanan yang tinggi, Maka suhu dari lean amine tersebut ditukar dengan rich amine yang akan diregenerasi.
Rich amine kemudian dialirkan meunju unit amine regenerator dan dipanaskan didalam reboiler untuk dipisahkan kembali dari H2S dan CO2 yang tersisa. Proses regenerasi ini dilakukan secara flash dan/atau strip melalui tahapan regenerasi.
Sumber panas yang digunakan pada reboiler berasal dari hot oil heater. Didalam reboiler, rich amine dipanaskan hingga temperatur 250oF, sehingga gas CO2 dan H2S akan menguap dan terpisah dari rich amine. Penguapan acid gas tersebut disebabkan CO2 dan H2S jauh lebih volatile dibandingkan amine.
Pemanasan amine dijaga pada range suhu 250oF-260oF agar amine tidak mengalami degradasi.
aMDEA yang sudah diregenerasi atau tidak mengikat gas H2S dan CO2 (telah bersih dari gas asam) akan keluar dari bagian bawah kolom stripper yang disebut sebagai lean amine. Di dalam proses regenerasi, akibat adanya pemanasan dari reboiler, maka memungkinkan adanya penguapan amine. Sehingga, didalam amine regenerator dilengkapi dengan sistem amine make-up (penambahan amine). Larutan amine make-up berasal dari amine sump vessel dan amine storage tanks. Jika suatu saat amine harus ditambahkan, maka amine yang berada di dalam amine sump vessel dan amine storage tanks akan dipompa menuju amine sump filter. Setelah dipompa dan disaring, kemudian dialirkan masuk menuju kolom regenerator sebagai make-up amine.
Lean amine yang dihasilkan memiliki kondisi suhu yang tinggi dengan tekanan yang rendah. Lean amine panas keluar dari bagian bawah regeneratpr dan mengalir menuju lean/rich amine exchanger menggunakan lean amine booster. Terjadi pertukaran panas dengan rich amine dingin dari flash vessel.
Lean amine didinginkan lebih lanjut hingga suhu 130oF pada lean cooler.
Suhu lean amine yang telah sesuai dengan ketentuan pada unit amine contactor, kemudian dialirkan meunju lean amine surge vessel untuk ditampung. Kemudian lean amine dialirkan menuju amine filter menggunakan lean amine circulation pump.
Unit ini merupakan pompa jenis certrifugal yang digunakan untuk menaikkan tekanan lean amine yang akan masuk ke dalam amine contactor. Pada unit amine circulation pump terjadi pencampuran aMDEA dengan antifoam sebanyak 2 mL/menit.
Antifoam ini digunakan untuk mencegah terjadinya foaming pada saat larutan amine dikontakan dengan sour gas di unit amine contactor.
Untuk memastikan aMDEA yang digunakan telah bersih dari partikel-partikel atau filtrasi kotoran, serta untuk meminimalisir terjadinya foaming pada amine contactor, amine regenerator, dan amine flash drum maka dilakukan proses penyaringan di unit amine filter, yang mana 10% dari aliran akan masuk ke dalam filter. Pada unit amine filter ini terdapat 3 tahapan, yaitu tahap pre-filter, tahap charcoal filter, dan tahap pasca-filter.
Pada tahap pre-filter terjadi pemisahan partikel-partikel besar yang ada didalam larutan aMDEA. Selanjutnya, larutan aMDEA tersebut disaring kembali menggunakan charcoal, yang mana pada tahap ini terjadi proses penghilangan semua kontaminan. Setelah itu, larutan aMDEA masuk ke tahap pasca-filter. Dikarenakan charcoal merupakan karbon aktif yang memiliki bentuk seperti pasir, maka memungkinkan adanya bagian charcoal yang terbawa larutan aMDEA, sehingga dilakukan tahap pasca filter. Maka, larutan aMDEA yang akan masuk ke dalam unit amine contactor telah benar-benar besih dari kontaminan.
Untuk data bahan baku, data pemakaian energi, data emisi yang dihasilkan, dan data produk dari kegiatan ini dapat dilihat pada Tabel L.V.5 di Lampiran V. Sedangkan, untuk diagram alir dari kegiatan ini dapat dilihat pada Gambar L.IV.6 di Lampiran IV. Dalam proses input data ke software SimaPro, urutan data disesuaikan dengan alur proses produksi seperti pada Gambar L.IV.6 di Lampiran IV. Sehingga nantinya didapatkan hasil network atau life cycle dari pengolahan data proses regenerasi amine pada AGRU system seperti pada Gambar L.VI.5 di Lampiran VI.
Berdasarkan network dari proses regenerasi amine pada AGRU system yang terdapat pada Gambar L.VI.5 di Lampiran VI, diketahui bahwa proses pengolahan rich amine menjadi lean
amine untuk 2 rangkaian menghasilkan dampak terhadap lingkungan sebesar 1,82 x 107 Pt. Pada proses regenerasi amine di AGRU system ini, unit yang memiliki kontribusi paling besar terhadap dampak lingkungan adalah unit amine flash drum untuk produk rich amine sebesar 1,55 x 107 Pt. Hal tersebut dibuktikan dengan adanya garis paling tebal berwarna merah pada unit tersebut. Sebagai unit awal dalam pengolahan rich amine menjadi lean amine, volume rich amine yang diolah memiliki jumlah yang lebih besar dibandingkan dengan unit pengolahan lainnya dalam proses regenerasi amine. Berdasarkan diagram alir dan data input pada Gambar L.IV.6 di Lampiran IV dan Tabel L.V.5 di Lampiran V, larutan amine yang masuk pada unit amine flash drum berasal dari amine contactor dan sweet gas KO drum, sehingga kontribusi terhadap lingkungan yang dihasilkan pada unit ini menjadi lebih besar.
4.5.2.6 Life Cycle Inventory dari Proses Regenerasi TEG pada Dehydration Unit
Sama halnya dengan larutan amine, cairan TEG yang digunakan untuk menurunkan kandungan H2O pada sweet gas juga dapat diregenerasi untuk nantinya digunakan kembali. Rich TEG yang keluar dari unit TEG contactor mengandung H2O yang tinggi, sehingga untuk melepas kandungan H2O tersebut, rich TEG diolah dengan cara dipanaskan. Pada proses pemanasan, kandungan H2O yang berada di dalam larutan rich TEG akan menguap dan mengalir ke AGCU system, sedangkan TEG akan kembali menjadi lean TEG yang dapat diinjeksikan kembali pada unit TEG contactor.
Untuk data bahan baku, data pemakaian energi, data emisi yang dihasilkan, dan data produk dari kegiatan ini dapat dilihat pada Tabel L.V.6 di Lampiran V. Sedangkan, untuk diagram alir dari kegiatan ini dapat dilihat pada Gambar L.IV.7 di Lampiran IV. Dalam proses input data ke software SimaPro, urutan data disesuaikan dengan alur proses produksi seperti pada Gambar L.IV.7 di Lampiran IV. Sehingga nantinya didapatkan hasil network atau life cycle dari pengolahan data proses regenerasi triethylene glycol pada dehydration unit seperti pada Gambar L.VI.6 di Lampiran VI.
Berdasarkan network dari proses regenerasi triethylene glycol pada dehydration unit yang terdapat pada Gambar L.VI.6 di Lampiran VI, diketahui bahwa proses pengolahan rich TEG menjadi lean TEG untuk 2 rangkaian menghasilkan dampak terhadap lingkungan sebesar 2,98 x 106 Pt. Pada proses regenerasi triethylene glycol pada dehydration unit ini, unit yang memiliki kontribusi paling besar terhadap dampak lingkungan adalah unit TEG reflux condenser untuk produk rich TEG sebesar 2,28 x 106 Pt. Hal tersebut dibuktikan dengan adanya garis paling tebal berwarna merah pada unit tersebut. Rich TEG berarti bahan kimia glycol memiliki kandungan H2O yang besar didalamnya.
Sehingga kontribusi terhadap lingkungan yang dihasilkan dari rich TEG lebih besar dibandingkan lean TEG. Adapun jumlah rich TEG yang masuk pada unit TEG reflux condenser lebih besar dibandingkan dengan bahan baku lain yang masuk pada unit tersebut maupun jumlah larutan TEG pada unit lainnya.
Sehingga, unit TEG reflux condenser memiliki kontribusi terhadap lingkungan yang paling besar pada proses regenerasi triethylene glycol di dehydration unit.
4.5.2.7 Life Cycle Inventory dari Proses LP Fuel Gas