LNG
(Liquified Natural Gas)
OUTLINE :
1.
Sekilas LNG
2.
LNG dan
Safety
1.
Sekilas LNG
LNG (Liquified Natural Gas) adalah gas alam yang berbentuk cair / gas alam yang dicairkan / gas alam yang diubah bentuknya dari fase gas menjadi fase cair. Gas alam akan mencair jika didinginkan sampai suhu -162ºC (+260ºF). Dalam bentuk cair gas alam akan berkurang volumenya sampai 600 kali sehingga mudah dan aman untuk disimpan dan ditransportasikan. Jika LNG dipanaskan maka ia akan kembali ke fase gas, di LNG plant ini dilakukan pada terminal regasifikasi.
Sifat LNG : tidak beracun (non-toxic), tidak berbau (odorless), tidak menimbulkan karat (non-corrosive), tidak mudah terbakar/meledak (non-combustible), tidak menghasilkan banyak polutan berbahaya (hanya sedikit CO2, NOx, dan SOx) sehingga ramah lingkungan, serta mudah, aman, dan murah dalam transportasinya. LNG sangat berguna untuk memasak, penghangat ruangan, pembangkit listrik, pengganti BBM, dll.
Gambar 1 menunjukkan bahwa biaya transportasi LNG lebih murah daripada natural gas pipeline pada minimal jarak tertentu.
Sedangkan komposisi LNG ditampilkan oleh Gambar 2.
Gambar 2. Komposisi LNG
(Sumber : Energy Economics Research, University of Texas at Austin)
Karena LNG banyak memiliki sifat positif maka permintaan LNG semakin meningkat, seperti tampak di Gambar 3 dan 4 (khusus US).
Gambar 3. Permintaan LNG Dunia
(Sumber : Cedigaz, BP Statistical Review of World Energy 2006)
Proses LNG supply terdiri dari 4 tahap utama yaitu eksplorasi & produksi gas alam, pencairan gas alam (liquifaction) dengan cara pendinginan, transportasi (shipping), regasifikasi dan penyimpanan untuk kemudian didistribusikan ke konsumen melalui pipeline systems. Lihat ilustrasi di Gambar 5.
2.
LNG dan SAFETY
Non-flammable (tidak mudah terbakar) : LNG tidak mudah terbakar. LNG baru akan mudah terbakar dalam fase gas/uapnya (vapour). Uap LNG hanya flammable pada konsentrasi tertentu saja. Jika persentase uap LNG < 5%, maka non-flammable. Begitu pula jika > 15% termasuk non-flammable karena terlalu banyak gas diudara sehingga kurang oksigen untuk membuatnya terbakar. Jadi uap LNG akan mudah terbakar (flammable) jika persentasenya berada pada kisaran 5-15%, diluar itu sulit. Lihat ilustrasi Gambar 6.
Gambar 6. Kisaran Persentase Uap LNG
(Sumber : Energy Economics Research, University of Texas at Austin)
Non-explosive (tidak bersifat mudah meledak) : Bila LNG disimpan pada tekanan atmosfer, ia tidak bersifat mudah meledak (non-explosive) kecuali disulut di dalam area yang terbatas/tertutup. Pada area terbuka tidak akan meledak.
Penyimpanan (storage) : LNG disimpan di dalam tangki khusus dengan internal layer dari logam (9% nikel) pada suhu yang sangat rendah (cryogenic temperature), insulation yang baik, beton luar yang tebal, & atap melengkung sehingga tangki mampu menampung 110% volume LNG didalamnya. Gambar 7 menampilkan tangki penyimpanan LNG.
Gambar 7. Tangki Penyimpanan LNG
(Sumber : Energy Economics Research, University of Texas at Austin)
Beberapa safety system/equipment yang dibutuhkan : pagar pembatas/pelindung area terminal/plant, security camera, patroli rutin, alarm system, gas detector, ultraviolet/infrared fire detector, smoke detector, heat detector, low temperature detector, gas level monitoring, vapour pressure monitoring, automated fire fighting systems (foam, dry chemical, water), automatic shutdown system, terrorist attack scenario, port security system, backup power supply, etc.
Safety record pelayaran LNG : selama lebih dari 45 tahun sejarah pelayaran LNG diseluruh dunia (±100 juta mil = 160 juta km) belum ada suatu kecelakaan yang besar/fatal. Menurut laporan Sandia National Laboratories ditahun 2004, selama kurun waktu lebih dari 45 tahun tersebut, ada 8 kecelakaan kecil dilaut tanpa menimbulkan api dan ledakan.
Prosedur safe unloading : unloading kapal LNG di terminal/dermaga (pier/jetty/wharf) memakan waktu sekitar 24 jam, sedangkan kapal minyak (oil tanker) sekitar 28 jam.
1. kru kapal menghubungi operator terminal sebelum tiba didermaga. 2. kapal akan dipandu menggunakan boat menuju dermaga.
3. unloading arms disiapkan beserta automatic shut-off systems & peralatan-peralatan emergency.
4. kabel komunikasi dihubungkan dari dermaga ke kapal.
5. adakan meeting antara petugas kapal & petugas dermaga tentang prosedur unloading.
6. pengujian emergency systems, yang harus dilengkapi PERC (Pneumatic Emergency Release Coupling) yang bertugas melepas unloading arms secara otomatis bila ada
kebocoran. Diusahakan agar maksimal hanya 1 galon kebocoran. Di tangki penyimpanan (storage tank) juga harus dilengkapi valve yang secara otomatis akan menutup jika terdeteksi kebocoran.
7. unloading dilakukan, dengan pengawasan operator terminal.
8. unloading selesai, kapal siap lepas landas dari dermaga dengan panduan boat sama seperti saat berlabuh.
Marine safety zone : tujuannya untuk melindungi para kru, pemancing/nelayan, dan kapal-kapal lain. Yang diberlakukan adalah radius 500m dari tempat kapal melakukan unloading harus bebas dari segala kegiatan yang tidak berhubungan dengan proses unloading tersebut.
No-fly zone : tidak dibutuhkan no-fly zone disekitar LNG plant maupun saat unloading. Artinya tidak berlaku zona larangan terbang.
Environmental Impact Study (EIS) : dalam proses pembangunan LNG plant, operasional & pemeliharaannya harus selalu memperhatikan dampak terhadap lingkungan, diantaranya kajian-kajian tentang atmospheric environment, groundwater resources, marine environment, fish habitat, migratory birds, dll.
Gambar 8. Fakta & Mitos Tentang LNG Safety (Sumber : Canaport LNG)
3.
Contoh Project : Canaport LNG
Sejarah singkat : 6 Juni 2005 dua perusahaan yaitu Irving Oil, Ltd dan Repsol YPF, SA sepakat untuk mengembangkan bisnis LNG di Canaport. Hasilnya adalah terbentuknya Canaport LNG sebagai owner sekaligus operator terminal. Irving Oil, Ltd mempunyai persentase kepemilikan sebesar 25% sementara Repsol YPF, SA sebesar 75%. Di Canaport LNG, gas alam disimpan dalam bentuk cair (disebut LNG) di dalam storage tank pada suhu yang rendah (disebut cryogenic). Terminal (LNG plant) yang dibangun ini akan mengolah LNG (yang disuplai melalui transportasi laut dengan kapal) menjadi gas alam (proses ini disebut regasifikasi) dan kemudian didistribusikan melalui pipeline system ke konsumen di Canada dan Northeast US. Canaport LNG merupakan terminal/plant penerimaan sekaligus regasifikasi LNG yang pertama di Canada yang direncanakan mulai beroperasi akhir tahun 2008. Sampai April 2009 dilaporkan sudah 95% total pekerjaan yang telah dilakukan.
Target pasar : Irving Oil, Ltd akan memasarkan gas alam ini ke Atlantic Canada, sedangkan Repsol memasarkan ke bagian Canada yang lain dan US.
Suplai LNG : Repsol YPF beserta anak-anak perusahaannya bertanggungjawab untuk mensuplai LNG ke Canaport LNG yang dibeli dari Trinidad & Tobago (kepulauan Caribbean, utara Venezuela) dan direncanakan juga akan membeli dari Algeria.
Investasi dana pembangunan : ± $750 juta.
Lokasi : Saint John, New Brunswick, Canada.
Mulai pembangunan : 12 September 2005.
Informasi Teknik :
1. Kapasitas total : 1 milyar ft3 / hari = 28 juta m3 / hari 2. Tangki penyimpanan (storage tank) : 3 buah @ 160.000 m3
3. Dermaga (pier/jetty) : 350 meter unloading jetty dengan fasilitas tambatan (mooring) kapal LNG sampai kapasitas 200.000 m3
4. Unloading arms : close-loop systems terdiri dari 4 buah 16”
liquid unloading arms & 1 buah 16” gas loading arm.
5. Pipeline systems : 145 km diameter 30” terdiri dari 2 jalur yaitu dari Canaport LNG ke Atlantic Canada dan ke existing pipeline milik Maritimes & Northeast Pipeline (M&NP) di US.
LNG from ship to shore :
Gambar 10. Skema Unloading Process & Regasifikasi (Sumber : Canaport LNG)
1. LNG tanker : dirancang berlambung ganda dengan kapasitas bervariasi antara 65.000 – 160.000 m3 (2,3 juta – 5,65 juta ft3). Dilengkapi dengan storage tank yang diisolasi sangat baik untuk mempertahankan suhu yang sangat rendah (-162ºC). Ada dua jenis yaitu MOSS (spherical) dan membrane (lihat Gambar 11). Menurut Canaport LNG jenis MOSS lebih umum dipakai (60%), tetapi menurut Maritime Business Strategies sebaliknya. Canaport LNG akan menggunakan kedua-duanya. Intensitas kedatangan kapal ke Canaport LNG adalah setiap 2-3 hari sekali.
Gambar 11. LNG Tanker
2. Jetty : merupakan tempat berlabuhnya LNG tanker & melakukan unloading LNG dari tanker ke terminal menggunakan pompa milik tanker melalui insulated pipeline systems pada tekanan atmosfer menuju LNG tank (storage tank). Kecepatan unloading berkisar antara 10.000 m3/jam (353,147 ft3/jam) memakan waktu sekitar 24 jam.
3. LNG tank (storage tank) : volume = 160.000 m3 (5,65 juta ft3), diameter = 90 m (295 ft), tinggi = 45 m (148 ft). Berjumlah 3 buah. Konstruksinya dapat dilihat di Gambar 12.
Gambar 12. Konstruksi LNG Tank (Storage Tank) di LNG Plant (Sumber : Canaport LNG)
Terdiri dari internal layer dari logam (9% nikel), beton luar yang tebal, & atap melengkung berlapis carbon steel sehingga tangki mampu menampung 110% volume LNG didalamnya. Jika terdapat LNG yang berubah fase menjadi uap (vapour) maka sebagian uap tersebut dikembalikan lagi ke kapal, sebagian lagi didinginkan di recondenser melalui BOG compressor.
4. Low Pressure (LP) Pump : memompa LNG dari storage tank menuju recondenser. 5. Recondenser : mendinginkan kembali uap (vapour) yang timbul akibat ambient
heating dan mencampurkannya dengan LNG dari LP pump.
6. BOG (Boil-Off Gas) Compressor : mengalirkan vapour ke recondenser sekaligus memberi tekanan agar dapat bercampur dengan LNG dari LP pump.
7. High Pressure (HP) Pump : memompa LNG dari recondenser ke vaporizer sekaligus menaikkan tekanannya.
8. Vaporizer : merupakan tabung-tabung yang direndam di dalam air hangat untuk memberikan efek panas kepada LNG sehingga berubah menjadi gas. Sumber panasnya dari pemanas berbahan bakar gas alam. Gas alam yang keluar dari vaporizer bersuhu sekitar 10ºC (50ºF).
9. Cold Vent : bertugas membuang sisa-sisa vapour saat sistem sedang shutdown karena ada pekerjaan perawatan (maintenance) atau saat commissioning.
