makalah
proses industry kimia
proses pembuatan lpg
PT. Surya Esa Perkasa (SEP), Tbk
DISUSUN OLEH : KELOMPOk 6 : 1. Alvin Ramadhani
2. Juwita Arrahma Wijayanti 3. Trisna Dewi
KELAS : 3 KIA
INSTRUKTUR : Ir. Erwana Dewi, M.Eng.
TEKNIK KIMIA
POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA PALEMBANG
Tahun akademik 2016/2017
Alhamdulillah, kami panjatkan puji dan syukur kehadirat Allah Yang Maha Pengasih lagi Maha Penyayang. Berkat rahmatnya, kami dapat menyelesaikan penyusunan makalah dengan judul “Proses Pembuatan LPG PT. Surya Esa Perkasa (SEP), Tbk” dengan tepat waktu sesuai rencana.
Makalah ini merupakan tugas yang dibuat oleh mahasiswa jurusan Teknik Kimia sebagai salah satu syarat memenuhi kontrak perkuliahan. Makalah ini berisi hal-hal yang berkaitan dengan judul diatas. Makalah ini juga dilengkapi dengan daftar pustaka yang menjelaskan sumber dari isi makalah kami.
Penulis menyadari bahwa makalah ini masih belum sempurna. Oleh karena itu, kritik dan saran dari pembaca demi perbaikan makalah ini akan penulis terima dengan senang hati. Akhir kata semoga keberadaan makalah ini dapat bermanfaat bagi semua pihak baik yang menyusun maupun yang membaca.
Palembang, 17 Oktober 2016 Penulis DAFTAR ISI Halaman KATA PENGANTAR ... i DAFTAR ISI ... ii
BAB I PENDAHULUAN ... 1
1.1. Latar Belakang Pendirian PT. Surya Esa Perkasa (SEP), Tbk ... 1
1.2. Sejarah Singkat ... 1
1.3. Profil Perusahaan ... 2
1.4. Lokasi dan Tata Letak Pabrik ... 3
1.5. Disribusi dan Pemasaran Produk ... … 4
BAB II ORIENTASI DI PT. SURYA ESA PERKASA, Tbk ... 6
2.1. Bahan Baku Pengolahan LPG ... 6
2.1.1. Gas alam ... 6
2.1.2. Komposisi Kimia Gas Alam ... 6
2.1.3. Manfaat dan Kegunaan Gas Alam ... 8
2.2. Produk ... 11
2.3. Pengertian LPG ... 11
2.4. Sifat – Sifat Produk, Tri Ethylene Glycol (TEG) dan Methanol 2.4.1. Sifat – Sifat LPG
2.4.2. Sifat – Sifat Propana 2.4.3. Sifat – Sifat Kondensat
2.4.4. Sifat – Sifat Tri Ethylene Glycol (TEG) 2.4.5. Sifat – Sifat Methanol
2.5. Peyimpanan dan Transportasi Gas Alam
2.6. Proses dan Deskripsi Dari Pabrik PT. Surya Esa Perkasa, Tbk 2.6.1. Deskripsi Proses Secara Umum
2.6.2. Dehydration Unit (Glycol System)
2.6.3 Refrigeration System
2.6.4. Hot Oil System 3.6.5. Fractionation
BAB I PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang Pendirian PT. Surya Esa Perkasa (SEP), Tbk
Konsumsi gas alam atau gas bumi semakin lama semakin meningkat seiring dengan semakin luasnya penggunaan gas alam sebagai sumber energi, baik untuk bahan baku industri terutama untuk industri pupuk maupun untuk kebutuhan energi rumah tangga. Penggunaan gas alam sebagai energi final di Indonesia adalah ketiga terbesar setelah BBM dan batubara, lebih tinggi dibanding listrik dan LPG. Didalam
industri gas alam, terdapat beberapa masalah dalam perkembangannya. Beberapa masalah terkait industri gas alam adalah pasokan untuk kebutuhan dalam negeri yang terbatas. Akibatnya, kelangsungan perkembangan industri di dalam negeri misalnya industri pupuk sempat terganggu karena belum adanya jaminan pasokan gas.
Selain itu, sebagian gas alam dijual ke pasar luar negeri karena pembentukan harga yang tidak sepenuhnya memakai prinsip pasar di dalam negeri. Kondisi ini membuat ketidakpastian pasokan untuk industri dalam negeri belum stabil. Dengan semakin besarnya desakan di dalam negeri untuk dapat memanfaakan gas alam semaksimal mungkin untuk kebutuhan dalam negeri, maka berbagai kebijakan baru telah dikeluarkan mengenai pemanfaatan gas alam.
Untuk memenuhi kebutuhan LPG pada masyarakat luas, maka mulai didirikan pabrik pengolahan gas alam pada tanggal 9 Mei 2006, yaitu PT. Surya Esa Perkasa (SEP), Tbk. Diharapkan dengan didirikanya PT. Surya Esa Perkasa, Tbk maka kebutuhan bahan baku industri dan energi dalam hal ini gas untuk masyarakat akan terpenuhi sehingga masyarakat tidak perlu khawatir lagi.
1.2. Sejarah Singkat
Kronologi Perubahan Legalitas Perusahaan : Akta Pendirian Perusahaan
Nama Notaris : Hasbullah A. Rasyid, SH, MKn, di Jakarta Nomor/ Tanggal : No. 7/ Tanggal 24 Maret 2006
Pengesahan DepHukHam : C – 13339 HT.01. 01. TH. 2006/Tanggal 9/5/2006 Akta Perubahan Terakhir
Nama Notaris : Buntario Tigris, SH, SE, M. H, di Jakarta Nomor/ Tanggal : No. 103/ Tanggal 17 November 2006
Pengesahan DepHukHam :W7 – 0284 HT.01.01.TH.2006/Tanggal 25/11/2006 Mulai tanggal 1 Ferbuari 2012 PT. Surya Esa Perkasa, Tbk berubah sifat menjadi PT. Surya Esa Perkasa, Tbk yang bergerak dalam bidang produksi LPG yang berlokasi di Jl. Raya Palembang – Indralaya Km. 17 Simpang Y Palembang, Kecamatan Indralaya, Kabupaten Ogan Ilir, Sumatera Selatan, Indonesia yang dirancang untuk memisahkan propane, LPG, dan condensate dari aliran gas alam yang berasal dari jalur pipa transmisi gas PT. Pertamina.
PT. Surya Esa Perkasa, Tbk merupakan perusahaan yang bergerak dalam pengolahan gas bumi, khususnya dalam pengekstraksian gas alam menjadi LPG,
propane, dan kondensat. PT. Surya Esa Perkasa, Tbk memiliki kantor pusat di daerah
Jakarta tepatnya, DBS Bank Tower 18th Floor Ciputra World 1 Jakarta di Jl. Prof. Dr. Satrio Kav. 3-5, Jakarta 12940, Indonesia.
Adapun Profil PT. Surya Esa Perkasa, Tbk
Process Licencor : Presson Enerflex – CANADA
Year Built : 2006 – 2007
Start Up : Juli 2007
Main Contactor : PT. Rekayasa Industri
Feed Gas Source : Lembak/ Cambai Gas Pipeline, PERTAMINA
Lean Gas Return : Pertamina Pipeline (ke PUSRI dan PLN)
Untuk mendirikan suatu perusahan diharuskan memiliki beberapa surat izin sebagai dasar legalitas dari perusahaan begitu halnya dengan PT. Surya Esa Perkasa, Tbk. Untuk dapat mengolah gas bumi sendiri, PT. Surya Esa Perkasa, Tbk memiliki Surat Izin Usaha Pengolahan Gas Bumi.
Suatu perusahaan pengolahan sumber daya alam diwajibkan memiliki surat izin pengolahan dari pemerintah. Hal ini diberlakukan untuk menghindari penyalahgunaan dari sumber daya alam itu sendiri dan sebagai bukti bahwa suatu perusahaan tersebut layak untuk mengolah sumber daya alam yang ada, khusunya gas bumi. Adapun surat-surat izin atau persetujuan yang dimiliki perusahaan antara lain, sebagai berikut:
Izin / Persetujuan Yang Dimiliki Perusahaan 1. Surat Persetujuan Penanaman Modal Asing
a) Nomor : 167/V/PMA/2006 b) NKP : 5141-31-19711
2. Surat Persetujuan Perluasan Penanaman Modal a) Nomor : 361/II/PMA/2006
b) NKP : 2320/5141-16/31-19711 3. Angka Pengenal Importir Terbatas
a) Nomor : 630/APIT/2006/PMA b) Tanggal : 23 November 2006 4. Ijin Usaha Pengolahan Gas Bumi
a) Nomor : 1768 K/10/MEM/2008 b) Tanggal : 2 Juni 2008
1.4. Lokasi dan Tata Letak Pabrik
PT. Surya Esa Perkasa, Tbk berlokasi di Jl. Raya Palembang – Indralaya Km. 17 Simpang Y Palembang, Kecamatan Indralaya, Kabupaten Ogan Ilir, Sumatera Selatan, Indonesia. Peta lokasi serta gambar plant lay-out dari PT. Surya Esa Perkasa, Tbk dapat dilihat pada gambar dibawah ini,
Gambar 1.1. Peta lokasi PT. Surya Esa Perkasa, Tbk 1.5. Disribusi dan Pemasaran Produk
PT. Surya Esa Perkasa, Tbk menghasilkan produk berupa LPG mix, condensate, dan propane. Target penjualan produk lebih diutamakan pada produk LPG. Sedangkan untuk produk propana hanya didistribusikan jika ada pesanan dari perusahaan yang bersangkutan ataupun bisa digunakan untuk operasional di dalam pabrik pengolahan gas alam PT. Surya Esa Perkasa, Tbk. Adapun pemasaran atau pendistribusian produk yang tersedia di pabrik ini dengan rincian sebagai berikut:
1) LPG
Produk LPG ini didistribusikan secara penuh kepada PT. Pertamina Persero. Pada dasarnya untuk pendistribusian LPG ini tidak sembarang dilakukan karena harus memenuhi syarat ataupun standar yang diberikan oleh Dirjen Migas. Adapun bagan pendistibusian produk LPG, adalah sebagai berikut :
Gambar 1.2. Diagram Alir Pendistribusian LPG
SEP PERTAMINA SPPBE MASYARAKAT AGENT LPG KIOS PENJUALAN LPG
Kontrak kerja ini terjadi pada PT. Surya Esa Perkasa, Tbk dan PT. Pertamina Persero, sedangkan PT. Pertamina akan menyerahkan proses pengakutan LPG dari PT. Surya Esa Perkasa, Tbk pada SPPBE (Stasiun Pengakutan Pengisian Bulk Elpiji).
Untuk pendistribusian LPG dibutuhkan Surat Perintah Angkut (SPA), dimana surat ini dibuat untuk memenuhi syarat pengangkutan LPG dari PT SEP Tbk. Surat ini dikeluarkan oleh kantor pusat (Head Office) PT. Surya Esa Perkasa, Tbk.
2. Condensate
Produk condensate dari PT. Surya Esa Perkasa, Tbk ini dikembalikan lagi ke Pertamina. Pendistribusian produk dari PT. Surya Esa Perkasa, Tbk hanya dipasarkan di dalam negeri, dikarenakan produksi LPG di Indonesia masih mengimpor dari negara lain. Hal ini mengakibatkan negara kita tidak mungkin untuk dapat mengekspor LPG tersebut. Rata – rata kapasitas LPG dan kondensat yang didistribusikan perbulan yaitu sebesar 3.000 ton LPG dan 10.500 barrel untuk produk kondensat.
BAB II ORIENTASI DI
PT. SURYA ESA PERKASA, Tbk
2.1. Bahan Baku Pengolahan LPG 2.1.1. Gas alam
Gas alam atau natural gas sering juga disebut sebagai gas bumi atau gas rawa, adalah bahan bakar fosil berbentuk gas yang terutama terdiri dari metana (CH4). Dimana
dapat ditemukan di ladang minyak, ladang gas bumi, dan juga tambang batu bara. Ketika gas yang kaya dengan metana diproduksi melalui pembusukan oleh bakteri anaerobik dari bahan-bahan organik selain dari fosil, maka ia disebut biogas. Sumber biogas dapat ditemukan di rawa-rawa, tempat pembuangan akhir sampah, serta penampungan kotoran manusia dan hewan.
2.1.2. Komposisi Kimia Gas Alam
Komponen utama dalam gas alam adalah metana (CH4), yang merupakan
molekul hidrokarbon rantai terpendek dan paling ringan. Gas alam juga mengandung molekul-molekul hidrokarbon yang lebih berat seperti etana (C2H6), propana (C3H8) dan
butana (C4H10), serta gas-gas yang mengandung sulfur (belerang). Gas alam juga
merupakan sumber utama untuk sumber gas helium.
Metana adalah gas rumah kaca yang dapat menciptakan pemanasan global ketika terlepas ke atmosfer, dan umumnya dianggap sebagai polutan ketimbang sumber energi yang berguna. Meskipun begitu, metana di atmosfer bereaksi dengan ozon, memproduksi karbon dioksida dan air, sehingga efek rumah kaca dari metana yang terlepas ke udara relatif hanya berlangsung sesaat. Sumber metana yang berasal dari makhluk hidup kebanyakan berasal dari rayap, ternak (mamalia) dan pertanian (diperkirakan kadar emisinya sekitar 15, 75 dan 100 juta ton per tahun secara berturut-turut).
Kondisi feed gas pada pengolahan LPG di PT. Surya Esa Perkasa, Tbk terdiri dari senyawa nitrogen, air, karbondioksida, dan senyawa hidrokarbon berupa metana, etana, propana, butana, isobutana, pentana, isopentana, dan heksana yang dialirkan ke terminal pengukuran untuk dianalisa sehingga didapat gambaran tentang perlakuan dan kondisi operasi yang akan ditentukan oleh proses pengolahan.
Komponen Berat Molekul Titik Didih (0F) SPGR Panas Pembakaran (Btu/ft3) CH4 16,0400 -258,7000 0,3000 911 C2H5 30,0700 -127,5000 0,3600 1631 C3H8 44,0900 -43,7000 0,5100 2353 i-C4H10 58,1200 10,9000 0,5600 3094 n-C4H10 58,1200 31,1000 0,5800 3101 i-C5H12 17,1500 82,1000 0,6200 3698 n-C5H12 17,1500 96,9000 0,6300 3709 C6+ 86,1700 155,7000 0,6600 4404
Sumber : Perry’s Chemical Engineering Hand’s Book, 1996
Dari hasil pengolahan feed gas dengan komposisi di atas, diharapkan dapat menghasilkan LPG dengan komposisi yang memenuhi persyaratan spesifikasi produk yaitu etana (C2) 0,8 %, propana (C3) + butana (C4) 97,0 %, dan iso-pentana (iC5+) dan
n-pentana (n-C5) 2,0 %. C1 dan C2 yang merupakan lean gas (gas kering) sisa hasil dari
proses fraksinasi akan dikembalikan ke Pertamina.
Nitrogen, helium, karbon dioksida (CO2), hidrogen sulfida (H2S), dan air dapat
juga terkandung di dalam gas alam. Merkuri dapat juga terkandung dalam jumlah kecil. Komposisi gas alam bervariasi sesuai dengan sumber ladang gasnya. Campuran organosulfur dan hidrogen sulfida adalah kontaminan (pengotor) utama dari gas yang harus dipisahkan. Gas dengan jumlah pengotor sulfur yang signifikan dinamakan sour
gas dan sering disebut juga sebagai "acid gas (gas asam)". Gas alam yang telah diproses
dan akan dijual bersifat tidak berasa dan tidak berbau. Akan tetapi, sebelum gas tersebut didistribusikan ke pengguna akhir, biasanya gas tersebut diberi bau dengan menambahkan thiol, agar dapat terdeteksi bila terjadi kebocoran gas. Gas alam yang telah diproses itu sendiri sebenarnya tidak berbahaya, akan tetapi gas alam tanpa proses dapat menyebabkan tercekiknya pernafasan karena dapat mengurangi kandungan oksigen di udara pada level yang dapat membahayakan.
Komposisi feed gas pada pengolahan LPG di PT. Surya Esa Perkasa, Tbk disajikan pada tabel berikut:
Tabel 3.2. Komposisi Feed gas pada PT. Surya Esa Perkasa, Tbk Senyawa
Kimia
Persentase Komposisi
Sumber : Lembak Gas Operating Manual CO2 5.40% N2 H2S C1 C2 C3 0.00% 0.0000% 82.4100% 6.3000% 3.9300% i-C4 n-C4 i-C5 n-C5 C6 C7 H2O 0.6200% 0.7500% 0.2900% 0.2000% 0.0400% 0.0000% 0.0600%
Gas alam dapat berbahaya karena sifatnya yang sangat mudah terbakar dan menimbulkan ledakan. Gas alam lebih ringan dari udara, sehingga cenderung mudah tersebar di atmosfer. Akan tetapi bila ia berada dalam ruang tertutup, seperti dalam rumah, konsentrasi gas dapat mencapai titik campuran yang mudah meledak, yang jika tersulut api, dapat menyebabkan ledakan yang dapat menghancurkan bangunan. Kandungan metana yang berbahaya di udara adalah antara 5% hingga 15%. Ledakan untuk gas alam terkompresi di kendaraan, umumnya tidak mengkhawatirkan karena sifatnya yang lebih ringan, dan konsentrasi yang diluar rentang 5 - 15% yang dapat menimbulkan ledakan.
2.1.3. Manfaat dan Kegunaan Gas Alam
Hingga saat ini energi minyak bumi masih mendominasi dunia bahan bakar. Hal ini terlihat pada hampir setiap sektor kehidupan, apakah itu transportasi, rumah tangga maupun industri, berkaitan erat dengan penggunaan BBM yang sangat besar sebagai bahan bakar utama. Gas alam termasuk ke dalam sumber daya alam yang tidak dapat diperbarui. Akan tetapi sebenarnya sumber daya dari pertambangan bukan tidak dapat diperbarui, tetapi membutuhkan waktu yang sangat lama yang tidak sesuai dengan jangkauan umur manusia, yaitu bisa mencapai jutaan tahun, sehingga katagorinya masuk kedalam sumber daya yang tidak dapat diperbarui (non renewable resources).
Gas yang kaya dengan metana diproduksi melalui pembusukan oleh bakteri anaerobik dari bahan-bahan organik selain dari fosil disebut biogas. Sumber biogas dapat ditemukan di rawa-rawa, tempat pembuangan akhir sampah, serta penampungan kotoran manusia dan hewan, ini yang membedakan antara gas bumi dan gas rawa. Gas alam yang didapat dari dalam sumur di bawah bumi, biasanya bergabung dengan minyak bumi. Gas ini disebut sebagai associated gas. Ada juga sumur yang khusus menghasilkan gas, sehingga gas yang dihasilkan disebut gas non associated. Gas alam yang menjadi feed gas pada pengolahan LPG di PT. Surya Esa Perkasa, Tbk adalah gas alam non associated yang berasal dari sumur Lembak. Sehingga gas yang dibawa ke atas permukaan bumi akan langsung dilakukan pemisahan untuk menghilangkan
impurities seperti air, gas-gas lain, pasir dan senyawa lainnya.
Gas bumi atau gas alam bukan saja merupakan gas bakar yang paling penting, tetapi juga merupakan bahan baku utama untuk berbagai sintesis kimia. Produk dari gas bumi yang terutama misalnya berbagai hidrokarbon dan LPG. Dengan semakin naiknya nilai minyak bumi, maka proses pemulihan hasil gas makin ditingkatkan.
Gas alam dewasa ini telah menjadi sumber energi alternatif yang banyak digunakan oleh masyarakat dunia untuk berbagai keperluan, baik untuk perumahan, komersial maupun industri. Dari tahun ke tahun penggunaan gas alam selalu meningkat. Hal ini karena banyaknya keuntungan yang didapat dari penggunaan gas alam dibanding dengan sumber energi lain. Energi yang dihasilkan gas alam lebih efisien. Tidak seperti halnya dengan minyak bumi dan batubara, penggunaannya jauh lebih bersih dan sangat ramah lingkungan sehingga tidak menimbulkan polusi terhadap lingkungan. Disamping itu, gas alam juga mempunyai beberapa keunggulan lain, seperti tidak berwarna, tidak berbau, tidak korosif dan tidak beracun.
Secara garis besar pemanfaatan gas alam dibagi atas tiga kelompok yaitu : 1) Gas Alam Sebagai Bahan Bakar
Antara lain sebagai bahan bakar Pembangkit Listrik Tenaga Gas atau Uap, bahan bakar industri ringan, menengah dan berat, bahan bakar kendaraan bermotor (BBG/NGV), sebagai gas kota untuk kebutuhan rumah tangga, hotel, restoran dan sebagainya.
Gas alam terkompresi (compressed natural gas, CNG) adalah bahan bakar alternatif selain bensin atau solar. Di Indonesia, kita mengenal CNG sebagai bahan
bakar gas (BBG). Bahan bakar ini dianggap lebih bersih bila dibandingkan dengan dua bahan bakar minyak karena emisi gas buangnya yang ramah lingkungan. CNG dibuat dengan melakukan kompresi metana (CH4) yang diekstrak dari gas alam.
Liquified Petroleum Gas (LPG) adalah campuran dari berbagai unsur
hidrokarbon yang berasal dari gas alam. Dengan menambah tekanan dan menurunkan suhunya, gas berubah menjadi cair. Komponennya didominasi propana (C3H8) dan
butana (C4H10). Elpiji juga mengandung hidrokarbon ringan lain dalam jumlah kecil,
misalnya etana (C2H6) dan pentana (C5H12). Sifat elpiji terutama adalah sebagai berikut:
a) Cairan dan gasnya sangat mudah terbakar.
b) Gas tidak beracun, tidak berwarna dan biasanya berbau menyengat.
c) Gas dikirimkan sebagai cairan yang bertekanan di dalam tanki atau silinder. d) Cairan dapat menguap jika dilepas dan menyebar dengan cepat.
e) Gas ini lebih berat dibanding udara sehingga akan banyak menempati daerah yang rendah.
Penggunaan LPG di Indonesia terutama adalah sebagai bahan bakar alat dapur terutama kompor gas. Selain sebagai bahan bakar alat dapur, LPG juga cukup banyak digunakan sebagai bahan bakar kendaraan bermotor, walaupun mesin kendaraannya harus dimodifikasi terlebih dahulu.
Salah satu resiko penggunaan LPG adalah terjadinya kebocoran pada tabung atau instalasi gas sehingga bila terkena api dapat menyebabkan kebakaran. Pada awalnya, LPG tidak berbau, tapi bila demikian akan sulit dideteksi apabila terjadi kebocoran pada tabung gas. Karena itu dilakukan menambahkan gas mercaptan, yang baunya khas dan menusuk hidung. Langkah itu sangat berguna untuk mendeteksi bila terjadi kebocoran pada tabung gas.
2) Gas Alam Sebagai Bahan Baku
Antara lain bahan baku pabrik pupuk, petrokimia, metanol, bahan baku plastik LDPE (Low Density Polyethylene), LLDPE (Linear Low Density Polyethylene), HDPE
(High Density Polyethylen), PE (Poly Ethylene), PVC (Poly Vinyl Chloride), C3 dan C4
-nya untuk LPG, CO2-nya untuk soft drink, dry ice pengawet makanan, hujan buatan,
industri besi tuang, pengelasan dan bahan pemadam api ringan. 1) Gas Alam Sebagai Komoditas Energi Untuk Ekspor
Gas alam yang paling besar digunakan untuk komoditas ekspor di dunia yaitu LNG (Liquified Natural Gas) atau gas alam cair. Gas alam cair Liquefied Natural Gas
(LNG) adalah gas alam yang telah diproses untuk menghilangkan ketidakmurnian dan hidrokarbon berat dan kemudian dikondensasi menjadi cairan pada tekanan atmosfer dengan mendinginkannya sekitar -160°C. Transportasi LNG menggunakan kendaraan yang dirancang khusus dan diletakkan dalam tanki yang juga dirancang khusus.
LNG memiliki isi sekitar 1/640 dari gas alam pada suhu dan tekanan standar, membuatnya lebih hemat untuk ditransportasi jarak jauh dimana jalur pipa tidak ada. Ketika memindahkan gas alam dengan jalur pipa yang tidak memungkinkan atau tidak ekonomis, maka dapat ditransportasi oleh kendaraan LNG. Saat ini teknologi manusia juga telah mampu menggunakan gas alam untuk air conditioner (AC), seperti yang digunakan di bandara Bangkok, Thailand dan beberapa bangunan gedung perguruan tinggi di Australia.
2.2. Produk
Gas alam yang dialirkan dari sumur gas dari Pertamina akan diolah dan dipisahkan dari unsur-unsur kimia pengotor atau impurities. Dengan adanya bahan-bahan pengotor maka akan mengakibatkan berkurangnya kualitas dari produk dan mengganggu pengoperasian pada proses pengolahan gas alam. Adapun produk–produk yang dihasilkan oleh PT. Surya Esa Perkasa, Tbk adalah sebagai berikut :
1) Propana
2) LPG
3) Kondensat
Dari ketiga produk di atas yang dihasilkan, produk utama dari PT. Surya Esa Perkasa, Tbk adalah LPG, sedangkan produk yang lain adalah produk sampingan. 2.3. Pengertian LPG
LPG (Liquified Petroleum Gas secara harfiah adalah gas minyak bumi yang dicairkan), adalah campuran dari berbagai unsur hidrokarbon yang berasal dari gas alam. Dengan menambah tekanan dan menurunkan suhunya, gas berubah menjadi cair. Komponennya didominasi propana (C3H8) dan butana (C4H10). LPG juga mengandung
hidrokarbon ringan lain dalam jumlah kecil, misalnya etana (C2H6) dan juga
mengandung komponen berat seperti pentana (C5H12) dan lain–lain. Dalam kondisi
atmosfer, LPG akan berbentuk gas, volume LPG dalam bentuk cair lebih kecil dibandingkan dalam bentuk gas untuk berat yang sama. Karena itu LPG dipasarkan dalam bentuk cair dalam tabung–tabung logam bertekanan tidak diisi secara penuh, hanya sekitar 80-85% dari kapasitasnya.
Menurut spesifikasinya, LPG dibagi menjadi tiga jenis yaitu LPG campuran, LPG propana dan LPG butana. Spesifikasi masing–masing LPG tercantum dalam keputusan Direktur Jendral Minyak dan Gas Bumi Nomor 25K/ 36/ DDJM/ 1990. LPG yang dipasarkan untuk masyarakat adalah LPG campuran.
Cara Pembuatan LPG
Minyak bumi atau minyak mentah sebelum masuk kedalam kolom fraksinasi (kolom pemisah) terlebih dahulu dipanaskan dalam aliran pipa dalam furnace (tanur) sampai dengan suhu ± 350°C. Minyak mentah yang sudah dipanaskan tersebut kemudian masuk kedalam kolom fraksinasi. Untuk menjaga suhu dan tekanan dalam kolom maka dibantu pemanasan dengan steam (uap air panas dan bertekanan tinggi).
Karena perbedaan titik didih setiap komponen hidrokarbon maka komponen-komponen tersebut akan terpisah dengan sendirinya, dimana hidrokarbon ringan akan berada dibagian atas kolom diikuti dengan fraksi yang lebih berat dibawahnya. Pada
tray (sekat dalam kolom) komponen itu akan terkumpul sesuai fraksinya masing-masing.
Pada setiap tingkatan atau fraksi yang terkumpul kemudian dipompakan keluar kolom, didinginkan dalam bak pendingin, lalu ditampung dalam tanki produknya masing-masing. Produk ini belum bisa langsung dipakai, karena masih harus ditambahkan aditif (zat penambah) agar dapat memenuhi spesifikasi atau persyaratan atau baku mutu yang ditentukan oleh Dirjen Migas RI untuk masing-masing produk tersebut.
2.4. Sifat – Sifat Produk, Tri Ethylene Glycol (TEG) dan Methanol 2.4.1. Sifat – Sifat LPG
a. Mudah terbakar (dalam keadaan cair maupun gas). b. Menghasilkan pembakaran yang sempurna.
c. Bebas kandungan air.
d. Tidak beracun dan tidak berwarna.
e. Tidak berbau (karena demi keselamatan dalam penggunaannya, LPG ditambah sedikit merkaptan yang baunya sangat menyengat untuk mendeteksi terjadinya kebocoran).
f. Gas dikirimkan sebagai gas bertekanan didalam tanki atau silinder. g. Cairan dapat menguap dengan cepat ketika dilepas ke udara.
h. Lebih berat dari udara sehingga lebih cenderung menempati daerah yang rendah. 2.4.2. Sifat – Sifat Propana
a. Mudah terbakar. b. Berfase gas.
c. Memiliki RVP (Reid Vapour Pressure) lebih tinggi dibandingkan dengan LPG. d. RVP maksimum 210 psig.
e. Bebas kandungan air. 2.4.3. Sifat – Sifat Kondensat
a. Berwarna bening atau tidak berwarna.
b. Mudah menguap dan memiliki RVP 10–12 psi. c. Memiliki spesific grafity (SG) 0.6750–0.6800. d. Bebas kandungan air.
2.4.4. Sifat – Sifat Tri Ethylene Glycol (TEG) a. Tidak berwarna.
b. Tidak berbau.
c. Viskositasnya tinggi. d. Titik didihya tinggi.
e. Cairan ini larut dengan air, dan pada tekanan 100 kPa. f. Memiliki titik didih 285 derajat Celcius dan titik leleh -7o C.
g. Larut juga dalam etanol, aseton, asam asetat, gliserin, piridin, aldehid. Sedikit larut dalam dietil eter, dan larut dalam minyak, lemak dan hidrokarbon.
h. Volatilitasya rendah. 2.4.5. Sifat – Sifat Methanol
a. Pada kondisi atmosfer berbentuk cairan yang ringan. b. Mudah menguap.
c. Tidak berwarna. d. Mudah terbakar.
e. Beracun dengan bau yang khas (berbau lebih ringan daripada etanol). f. Dapat diperbaharui (renewable energy).
g. Memiliki karakteristik pembakaran dengan effisiensi yang besar.
h. Emisi gas buang yang relatif kecil sehingga lebih ramah lingkungan dibandingkan dengan bahan bakar minyak lainnya.
2.5. Peyimpanan dan Transportasi Gas Alam
Metode penyimpanan gas alam dilakukan dengan "Natural Gas Underground
Storage", yakni suatu ruangan raksasa di bawah tanah yang lazim disebut sebagai "salt dome" yakni kubah-kubah di bawah tanah yang terbentuk dari reservoir sumber-sumber
gas alam yang telah depleted.
Hal ini sangat tepat untuk negeri 4 musim, dimana pada musim panas saat pemakaian gas untuk pemanas jauh berkurang (low demand), gas alam diinjeksikan melalui kompresor-kompresor gas kedalam kubah di dalam tanah tersebut. Pada musim dingin, dimana terjadi kebutuhan yang sangat signifikan, gas alam yang disimpan di dalam kubah bawah tanah dikeluarkan untuk disalurkan kepada konsumen yang membutuhkan. Bagi perusahaan penyedia gas alam, cara ini sangat membantu untuk menjaga stabilitas operasional pasokan gas alam melalui jaringan pipa gas alam. Pada dasarnya sistem transportasi gas alam meliputi :
1) Transportasi melalui pipa salur.
2) Transportasi dalam bentuk Liquefied Natural Gas (LNG) dengan kapal tanker LNG untuk pengangkutan jarak jauh.
3) Transportasi dalam bentuk Compressed Natural Gas (CNG), baik di daratan dengan road tanker maupun dengan kapal tanker CNG di laut, untuk jarak dekat dan menengah (antar pulau).
2.6. Proses dan Deskripsi Dari Pabrik PT. Surya Esa Perkasa, Tbk Secara garis besar LPG plant terdiri dari process system sebagai berikut: 1) Feed Gas Inlet & Compression System
2) Chilling atau Cold Box and separation System
3) Fractionation
4) Dehydration (Glycol System)
5) Refrigeration System
6) Hot Oil System
7) Storage & Loading
8) Utility
2.6.1. Deskripsi Proses Secara Umum
Feed gas 60 MMSCFD yang dialirkan melalui pipa transmisi pertamina
bertekanan 450 Psig dan temperature 78 °F dalam kondisi saturated water (gas basah atau jenuh oleh kandungan air) terlebih dahulu melalui flow control valve sebelum masuk ke scrubber (V-004) dimana flow control valve ini difungsikan untuk mengontrol laju feed gas ke LPG plant. Namun sebelum masuk ke scrubber (V-004) ada valve yang berfungsi sebagai safety, dimana valve tersebut akan langsung mengalirkan feed gas ke
lean gas ketika tekanan feed gas yang mengalir itu melibihi dari set point atau terjadi
masalah dari unit prosesnya. Sedangkan gas yang masuk ke scrubber ini kemudian dipisahkan antara gas dan liquid-liquid yang terkandung didalamnya.
Dimana liquid-liquid tersebut diantaranya mengandung air, lumpur, hidrokarbon dan kondensat. Didalam scrubber tekanan gas turun menjadi 432 Psig dan temperature 70 °F. Sedangkan gas keluaran dari scrubber ini bertekanan 395 Psig dan temperature 27 °F. Selanjutnya gas umpan dari suction scrubber ini masuk ke feed gascompressor (CD-101 A/B).
Di dalam compressor ini gas kemudian di tekan sampai 760 Psig dan temperature menjadi 113 °F. Tekanan gas di naikkan agar produk kondensasi semakin banyak. Kemudian gas didinginkan di after cooler (E-101 A/B) hingga temperaturnya 108 ˚F, dan dilewatkan kedalam filter separator atau coalising filter (V-200) untuk menghilangkan kotoran padatan seperti partikel debu, oli yang terikut dari kompresor dan cairan yang masih terikut didalam gas umpan. Gas bersih suction dari filter
separator atau coalising filter kemudian dialirkan ke cold box.
Di dalam cold box gas didinginkan hingga temperature mencapai 80 °F dan menuju scrubber contactor (V-120) yang difungsikan untuk menangkap kandungan air yang sebagian terkonden selama di cold box. Kandungan air tersebut mengalir kebawah
menuju sump tank sedangkan gas yang diharapkan tidak mengandung air naik keatas menuju contactor (V-100). Di dalam contactor ini terjadi proses absorbsi, dimana gas yang berasal dari scrubber contactor,yang di takutkan masih mengandung sedikit air, kemudian di serap kandungan airnya dengan cara di kontakkan dengan lean TEG dari
dehydration unit (DHU).
Tekanan glycol contactor adalah 710 Psig dan temperature 88 °F. Gas kering (dry gas) hasil dari proses dehidrasi ini kemudian melewati E-105 sebelum masuk ke dalam cold box. Di dalam E-105 terjadi pertukaran panas antara lean glycol dan gas kering, dimana temperatur lean glycol sebelum memasuki E-105 yaitu sebesar 109 °F dan turun menjadi 98 °F, sedangkan temperatur gas kering naik dari 83 °F menjadi 86 °F. Gas tersebut kemudian menuju cold box lagi untuk didinginkan kembali atau diturunkan suhunya hingga -38 °F.
Rich gas (gas yang mengandung banyak air) tersebut kemudian masuk ke Low Temperature Separator (LTS) (V-250) namun sebelumnya masuk ke Joule-Thompson Valve yang berfungsi untuk menurunkan tekanan sampai dengan 600 Psig dan
temperature menjadi -45 °F. Feed gas tersebut kemudian masuk menuju Low
Temperature Separator. Di dalam Low Temperature Separator tersebut komponen C1
dan C2+ dari feed gas kemudian dipisahkan.
Komponen C1 dan C2+ menuju ke cold box lagi untuk di manfaatkan sebagai
pendingin sebelum pada akhirnya menuju sales gas. Sedangkan cairan yang tersisa itu dinamakan NGL (Natural Gas Liquid) keluar dari overhead LTS dialirkan menuju kolom De-Ethanizer (V-500) yang sebelumnya melewati cold box untuk menaikkan temperaturnya hingga 34 oF.
Kolom De-Ethanizer berfungsi untuk memisahkan komponen C2 dari C3+ yang
banyak mengandung propana, butana dan kondensat dengan cara destilasi atau berdasarkan perbedaan titik didih. Kolom De-Ethanizer dibagi menjadi 3 bagian atau
section, yang paling atas disebut rectification section, yang bagian bawah disebut stripping section, sedangkan dasar kolom disebut heating dan product withdrawal section. Tekanan operasi dari kolom De-Ethanizer yaitu sebesar 480 psig dan
temperatur 250 oF.
Didalam De-Ethanizer terdapat dua fase, dimana 70 % berbentuk cairan dan sisanya berupa uap. Cairan tersebut kemudian di panaskan dengan menggunakan
pemanasan dari reboiler (E-510) yang menggunakan hot oil yang mengalir di tube reboilernya sedangkan feed berada di shell reboiler. Setelah melewati serangkaian tray, dengan temperature mencapai 241 °F untuk memisahkan komponen C2 yang masih
terikut didalam De-Ethanizer. Di bagian atas De-Ethanizer terdapat trim cooler untuk mencegah agar C3 tidak ikut menguap. Komponen gas C2 yang tidak terkondensasi dari
kolom De-Ethanizer kemudian dialirkan kembali ke cold box dimana temperatur yang awalnya -21 °F naik menjadi 90 °F, selanjutnya komponen ini dialirkan ke recycle
compressor atau booster(C-102) untuk dinaikkan tekanannya menjadi 540 Psig dan
temperature 65 °F sebelum dikirim kembali ke PT. Pertamina gas transmission sebagai
lean gas.
Sedangkan C3 yang sudah bebas dari fraksi-fraksi ringannya kemudian keluar
dari bottom kolom menuju kolom De-propanizer (V-525). Kolom De-Propanizer ini berfungsi untuk memisahkan komponen C3 (propane) dari C4+ yang kaya kandungan
butana dan kondensat dengan cara distilasi berdasarkan perbedaan titik didihnya. Tekanan dan temperatur operasi pada kolom De-Propanizer sebesar 270 Psig dan 240 °F. Umpan yang kaya kandungan C3+ masuk di bagian atas sebagai campuran dua fase.
Umpan yang berbentuk cairan akan mengalir kebawah kolom melewati serangkaian tray menuju dasar kolom dimana sebagian dari cairan ini masuk kedalam reboiler untuk diuapkan dengan menggunakan hot oil yang mengalir di tube reboilernya, dengan temperatur reboiler 240 °F. Uap panas ini kemudian dimasukkan kembali ke dalam kolom De-propanizer dan menuju keatas melalui serangkaian tray lagi untuk memanasi cairan yang turun kebawah melalui tray yang sama. Uap propane kemudian dikondensasi melalui kondensor E-535, dan selanjutnya ditampung dalam reflux drum (V-540) dengan tekanan 268 Psig dan temperature 128 °F.
Kemudian sebagian propane dipompakan kembali dengan menggunakan pompa P-545 ke dalam puncak kolom sebagai cairan reflux. Setelah pompa terdapat Level
Control Valve (LCV) yang berfungsi untuk mengatur aliran, jika feed mencapai 65 gpm
maka feed tersebut dialirkan kembali ke dalam De-propanizer sedangkan sisanya menuju ke kondensor E-550. Sementara itu sebagian lagi dialirkan untuk kemudian di
blending dengan butana menjadi LPG mix, dengan komposisi sekitar 60% mol C3 dan 38% mol C4.
Sementara itu C4 yang sudah terbebas dari fraksi-fraksi ringannya kemudian di
alirkan kedalam kolom De-Butanizer dengan tekanan 300 Psig sebagai campuran 2 fase. Umpan yang berbentuk cairan selanjutnya turun kebagian bawah melalui sejumlah tray, kemudian cairan ini dipanaskan didalam reboiler untuk diuapkan dengan menggunakan
hot oil, dengan temperatur reboiler 305 °F. Uap yang kaya kandungan butana hasil
pemanasan dari reboiler ini selanjutnya dimasukkan kembali kedalam kolom
De-Butanizer dan mengalir keatas melalui sejumlah tray, selanjutnya menuju butanizer condenser E-570. Butana yang terkondensasi, kemudian ditampung dalam reflux drum
(V-575).
Sebagian butana dipompakan ke puncak kolom sebagai cairan reflux dan sebagiannya lagi dialirkan ke cooler (E-590) sebelum di blending dengan propana menjadi LPG mix, dengan komposisi sekitar 60% mol C3 dan 38% mol C4, selanjutnya
dialirkan ke dalam tanki LPG (V-008) pada temperatur 100 °F dengan tekanan operasi tanki 130 Psig. Kondensat yang telah stabil, yang banyak mengandung komponen C5
dan C6, selanjutnya mengalir dan keluar melalui level control menuju condensate cooler
(E-580) untuk didinginkan mencapai suhu 120 oF sebelum dialirkan kedalam tanki condensate (V-009) pada kondisi atmosferik.
2.6.2. Dehydration Unit (Glycol System)
Feed gas dari proses penyaringan dengan menggunakan scrubber, coalising filter dan srubber contactor atau filer sparator, masih mengandung air dan harus
dikeringkan terlebih dahulu sebelum masuk kedalam proses LPG plant karena air tidak diharapkan untuk masuk ke LPG plant karena bisa menyebabkan iching pada saat proses pemisahannya oleh karena itu air harus benar-benar dihilang dari feed gas. Pengeringan dilakukan didalam glycol system dimana gas yang jenuh atau masih mengandung air (saturated water) setelah keluar dari filter separator, mula-mula didinginkan terlebih dahulu didalam cold box, kemudian di masukkan kedalam kolom
glycol contactor V-100 untuk mengabsorbsi atau menyerap kandungan air nya dengan
mengontakkan feed gas dengan lean TEG (Three Ethilen Glicol).
Lean TEG yang dikontakkan dengan feed gas akan menyerap air yang masih
terkandung pada feed gas karena air larut dalam TEG sehingga feed gas keluaran
contactor diharapkan sudah tidak mengandung air atau mengandung air dengan jumlah
fraksinasi. Gas kering hasil dari process dehydrasi ini kemudian dilewatkan kembali kedalam cold box untuk didinginkan lebih lanjut dengan menggunakan propane
refrigerant atau chilling. Tekanan serta temperatur di dalam glycol contactor yaitu
sebesar 710 Psig dan 78 oF. Selain itu temperatur dari masing-masing komponen yang
akan dikontakkan di dalam glycol contactor (lean glycol dan lean gas) dapat dilihat berdasarkan temperatur kedua komponen sebelum dan setelah melewati E-105.
Temperatur lean glycol sebelum memasuki E-105 yaitu sebesar 141 oF dan turun
menjadi 98 oF setelah melewati E-105 (sebelum masuk kedalam glycol contactor).
Demikian halnya dengan lean gas yang telah dikontakkan dengan lean glycol didalam V-100, sebelum melewati E-105 temperatur lean gas tersebut sebesar 83oF dan naik
menjadi 86oF setelah melewati E-105. Besarnya kandungan air yang diserap oleh TEG
di dalam kolom glycol contactor berkisar antara 2,6 – 2,8 %wt dari TEG yang keluar dari kolom glycol contactor.
Setelah melakukan proses pengeringan (drying process), cairan glycol (TEG) akan menjadi jenuh karena terjadi penyerapan air kedalam cairan glycol. Glycol ini harus di-regenerasi dengan cara mengalirkan dan memanaskannya kedalam
regeneration reboiler (H-150) pada temperatur 400 oF untuk menguapkan kandungan air
yang ada pada Glikol. TEG yang keluaran contactor (V-100) yang sudah jenuh dengan air (TEG jenuh atau rich TEG) melewati LCV-100 dimana level dari V-100 di setting 30%. Jika level dari V-100 lebih dari setting maka LCV-100 akan terbuka otomatis mengalirkan rich TEG ke dalam still column.
Selanjutnya air di stripping didalam stripping column pada temperatur 400oF
sehingga kandungan air di dalam TEG turun menjadi 0,02 %wt. Namun, sebelum dialirkan menuju regeneration reboiler, rich TEG dari V-100 terlebih dahulu dipanaskan (pre-heating) pada bagian atas still culomn dengan suhu 168 oF. Aliran rich TEG pada bagian atas still column ini juga berfungsi untuk menjaga agar tidak ada TEG
yang ikut menguap bersama komponen air yang teruapkan sehingga dapat meminimalisasi adanya losses pada glycol akibat penguapan. Setelah melewati bagian atas still column, rich TEG kemudian dialirkan menuju flash tank (V-110) untuk memisahkan gas dari liquid (TEG) yang terikut dari contactor serta di dalam flash tank tersebut diharapkan pula agar liquid hidrokarbon yang terkandung di dalam rich TEG dapat terlepas dan akan dibuang ke flearing. Dari flash tank, rich TEG kemudian
melewati serangkaian filter untuk menghilangkan pengotor yang terkandung di dalam
rich TEG.
Filter yang dilewati oleh rich TEG sebelum masuk ke dalam exchanger (E-131)
meliputi glycol particulate filter (F-120/121) yang berfungsi menghilangkan pengotor padat ( dust particulat ) pada TEG, glycol carchoal filter (F-125/126) yang berfungsi menghilangkan hidrokarbon (cracking hidrokarbon) yang masih lolos dari flash tank dan filter nowata (127) untuk memisahkan particulat halus yang masih lolos dari F-120/121/125/126/127. Rich TEG yang telah difilter kemudian dipanaskan kembali di dalam exchanger (E-130) dengan menyerap panas dari lean TEG yang akan dialirkan menuju V-100 hingga mencapai suhu 184 oF.
Kemudian Rich TEG masuk ke dalam Still column, dan dipanaskan oleh reboiler H-150 dengan temperatur 400 oF. Karena jika temperatur diatas 400 oF maka TEG yang losses aka banyak karena terdegradasi. Di reboiler dimasukkan stripping gas untuk
mempercepat pemanasan di reboiler sehingga air dapat cepat teruapkan dan terpisah. Selai itu sripping gas yang menguap dapat mengikat uap air juga untuk dikeluarkan ke cerobong. Diharapkan setelah pemanasan di reboiler uap air tidak terikut lagi pada TEG tetapi di reboiler efisiensi penyerapannya sebesar 95,5 %. Itulah sebabnya masuk ke
stripping column.
Di dalam stipping column terdapat spiral untuk menahan TEG losses dan memisahkan uap air yang masih terikut pada TEG dan membuangnya ke cerobong.Setelah melewati stripping column, efisiensi penyaerapan air menjadi 99,8 %. TEG keluaran dari stripping column dinamakan lean TEG pada suhu 265 oF. Sebelum
disirkulasi kembali ke dalam kolom glycol contactor, TEG yang telah terbebas dari kandungan air (lean TEG) diturunkan temperaturya terlebih dahulu dengan cara dikontakkan dengan rich TEG dari glycol contactor di dalam heat exchanger (E-130).
Lean TEG berada di shell dan rich TEG berada di tube. Sehingga suhu keluaran lean TEG nantinya berkurang menjadi 184 oF setelah mengalami pertukaran panas
denag Rich TEG. Setelah melewati E-130, lean TEG masuk ke tangki penampungan T-155. Proses penurunan temperatur TEG juga dilakukan dengan melewatkannya dalam
cooler E-145 sebelum dipompakan oleh P 170 A/B kembali ke dalam kolom glycol contactor. Terdapat FM-100 sebelum lean TEG masuk ke V-100, dimana FM-100 di setting sebesar 10% feed + 0,2. Jika lean TEG yang mau dialirkan berlebih dari setting
2.6.4 Refrigeration System
Refrigration system merupakan unit system pendingin pada plant LPG yang
menggunakan propane sebagai pendingin. Refrigeration package menggunakan
propane sebagai refrigerant (98% mol C3), yang terdiri dari 2 x 50% train screw compressor dengan tenaga penggerak Gas Engine. Secara keseluruhan refrigerant package terdiri dari gas chiller, compressor, oil separator, propane condensor, oil pump, oil cooler, dan liquid receiver. System ini merupakan closed loop system yang
dilengkapi dengan propane make-up connection untuk menggantikan atau menambah
propane refrigerant yang hilang (lost) selama pemakaian. Refrigerant system dilengkapi
dengan control panel tersendiri berbasis PLC yang terpasang secara terpisah dan di
design khusus untuk menjalankan unit tersebut. Namun demikian disediakan output “common alarm” yang terkoneksi ke plant main control room.
Propane yang sudah dikondensasi di tampung pada tangki accumulator (V-400).
Sebelum masuk ke economizer (V-330), propane dialirkan ke filter F-420 untuk menyaring kotoran/ impuritis dan juga oli yang masih terikut pada propane.
Economizer digunakan untuk mengekonomiskan nilai propane dimana disana propane
dipisahkan antara propane liquid dan propane vapor.Tekanan dan temperatur operasi
economizer sebesar 50 Psig dan 30 oF.
Propane vapor pada bagian atas economizer langsung dialirkan ke compressor
C-310 A/B sebagai secound suction sedangkan aliran bottom economizer yaitu propane liquid dibagi menjadi 2 aliran. Aliran pertama, propane liquid dialirkan ke trim cooler E-505 yang digunakan untuk pendinginan pada trim cooler di de-ethanizer untuk mengkondensasi C3 yang ikut teruapkan pada column fraksinasi de-ethanizer. Setelah
propane liquid digunakan untuk kondensasi, propane berubah fase menjadi vapor. Vapor propane kemudian dialirkan ke tangki expansi V-230. Sedangkan aliran liquid
propane yang ke dua langsung dialirkan ke tangki expansi V-230. Tekanan dan temperatur operasi expantion vessel sebesar 6 Psig dan -28oF.
Tangki expansi ini terjadi penurunan tekanan sampai 6 psi karena ditangki ekspansi vapor propane yang ada pada tangki dialirkan ke scrubber V-300 untuk memisahkan terlebih dahulu liquid yang propane yang terikut sebelum masuk ke
compressor C-310 A/B karena di compressor tidak boleh ada liquid. Sedangkan bagian bottom (liquid propane) dialirkan ke cold box E-220 untuk pendinginan di cold box.
Setelah liquid propane digunakan sebagai pendingin, propane vapor kemudian dialirkan kembali ke tangki expansion V-230.
Vapor propane yang sudah dipisahkan liquid propanenya pada srubber kemudial masuk ke compressor C-310 A/B dan bergabung dengan propane vapor dari secound
suction. Pada compressor mycomp tekanan propane ditingkatkan dari 6 Psig menjadi
185 Psig. Tekanan dinaikan supaya semakin banyak propane yang terliquid kan nantinya. Propane yang telah dinaikkan tekanannya kemudian dialirkan menuju lube oil
separator (V-320 A/B) dan compressor lube oil separator 2nd stage (V-321 A/B) untuk menangkap oil CPI yang tercampur ke dalam propane saat mlewati C-310 A/B. Selanjutnya propane dialirkan melalui kondensor (E-410 A/B/C) untuk dikondensasi dan menurunkan temperaturnya dari 168 oF menjadi 104 oF, kemudian ditampung di
dalam accumulator (V-400). 2.6.4. Hot Oil System
Sistem hot oil menggunakan lube oil mobiletherm 603 sebagai oil untuk pemanasan pada reboiler fraksinasi. Hot oil system merupakan closed system, yang terdiri dari peralatan sebagai berikut;
1) Hot Oil Heater
2) Hot Oil Expansion Tank 3) Hot Oil Recirculation Pumps
Hot Oil Heater merupakan dual furnace atau tungku tipe konveksi (pemanas tak
langsung) yang berfungsi untuk memanaskan hot oil dengan bahan bakar lean gas pada saat operasi normal atau memakai bahan bakar feed gas pada saat star-up plant pada burner (B-610). Hot oil mula-mula dipanasi didalam heater kemudian disirkulasi ke LPG plant dengan pompa untuk memanasi regenation gas heater, LEF reboiler dan LPG reboiler. Hot oil disirkulasikan oleh 2 x 100% hot oil recirculation pump. Sementara itu, hot oil yang telah digunakan akan di kembalikan ke expansion tank sebelum sirkulasi ulang setelah dipanasi kembali didalam heater.
Expansion tank didesign memiliki ruang yang cukup untuk meyimpan sementara hot oil dan juga memberikan ruang untuk expansi hot oil akibat pemanasan. Untuk
mengganti sebagian hot oil yang hilang selama pemakaian maka disediakan connection untuk hot oil make-up yang dilengkapi dengan pompa feeding dan stroge tank. Hot oil
system dilengkapi dengan control panel tersendiri berbasis PLC yang terpasang secara
terpisah dan di design khusus untuk menjalankan unit tersebut. Namun demikian disediakan output “common alarm” yang terkoneksi ke Plant Main Control room.
Hot Oil yang telah dipanaskan di dalam heater (H-600) kemudian dipompakan
dengan pompa P-630 A atau B ke dalam De-Ethanizer Reboiler (E-510), De-Butanizer
Reboiler (E-565) dan De-Propanizer Reboiler (E-530). Aliran hot oil ke reboiler dibagi
menjadi 2 aliran yaitu aliran pertama langsung ke De-Ethanizer reboiler (E-510) dan aliran yang ke dua menuju ke De-Butanizer reboiler (E-565) dan De-Propanizer
reboiler (E-530).
Tetapi aliran ke De-Ethanizer reboiler (E-510) ditutup terlebih dahulu dengan
valve karena De-Ethanizer reboiler (E-510) terlebih dahulu menggunakan panas hot oil
keluaran dari De-Butanizer reboiler (E-565) dan De-Propanizer reboiler (E-530). Setelah digunakan sebagai pemanas di dalam E-565 dan E-530, hot oil kemudian dialirkan kedalam De-Ethanizer reboiler (E-510) sebelum dipanaskan kembali di dalam
heater. Jika panas hot oil keluaran De-Butanizer reboiler (E-565) dan De-Propanizer reboiler (E-530) sudah mencukupi untuk memanaskan Ethanizer reboiler (E-510), valve yang ke Ethanizer reboiler tidak dibuka tetapi jika panasnya belum mencukupi
maka valve dibuka untuk memenuhi kebutuhan panas di Ethanizer reboiler. Kondisi operasi untuk reboiler yaitu untuk temperatur Ethanizer reboiler (E-510)241 oF, De-Butanizer reboiler (E-565) 240 oF dan De-Propanizer reboiler (E-530) 305 oF.
Fractionation
Fractionation system terdiri dari 3 buah kolom, yang merupakan unit-unit utama
dari LPG plant yang berfungsi menghasilkan product dengan cara distilasi berdasarkan perbedaan titik didih dari masing-masing komponen gas umpan, yaitu:
1. De-Ethanizer 2. De-Propanizer 3. De-Butanizer Berikut uraiannya :
1. De-Ethanizer kolom
Column De-Ethanizer memisahkan komponen ringan (C1 dan C2) dari C3+ yang
kaya kandungan propane, LPG dan condensate dengan cara distilasi berdasarkan perbedaan titik didihnya. Column De-Ethizer di bagi menjadi 3 bagian atau section, yang paling atas disebut rectification section, yang bagian bawah disebut stripping
section, sedangkan dasar kolom disebut heating dan product withdrawal section.
Umpan yang kaya kandungan C3+ masuk di bagian atas stripping section sebagai
campuran 2 phase (kira-kira 70% mol berbentuk cairan, sisanya berupa uap).
Umpan yang berbentuk cairan akan mengalir kebawah kolom melewati serangkaian tray menuju dasar kolom dimana sebagian dari cairan ini masuk kedalam
reboiler untuk diuapkan dengan menggunakan hot oil yang mengalir di shell-side reboilernya. Uap panas ini kemudian di masukkan kembali ke dalam kolom dan
mengalir keatas melalui serangkaian tray untuk memanasi cairan yang turun kebawah melalui tray yang sama.C3+ yang sudah bebas dari fraksi ringan selanjutnya mengalir
melewati weir ke dalam product withdrawal section, dan keluar dari kolom diatur oleh
control valve menuju De-Propanizer column. Sementara itu umpan yang berbentuk uap
yang kaya akan komponen C1 dan C2 pada saat masuk ke column akan tercampur
dengan uap panas yang berasal dari Reboiler, dan mengalir keatas kolommelalui
rectification section, selanjutnya dipuncak kolom didinginkan dengan trim cooler, component berat yang terdapat didalam uap akan di kondensasi atau diembunkan dan
akan jatuh kebawah kolom sebagai cairan reflux, yang selanjutnya akan terpanasi oleh uap yang mengalir keatas di dalam rectification section. C1& C2 yang tidak mengembun
di top kolom selanjutnya di alirkan ke recycle compressor untuk dinaikkan tekanannya sebelum dikirim kembali ke Pertamina gas transmission.
2. De-Propanizer kolom
Column De-Proannizer memisahkan komponen C3 (propane) dari C4+ yang kaya
kandungan LPG dan condensate dengan cara distilasi berdasarkan perbedaan titik didihnya. Column De-Propanizer di bagi menjadi 3 bagian atau section, yang paling atas disebut rectification section, yang bagian bawah disebut stripping section, sedangkan dasar kolom disebut heating dan product withdrawal section. Umpan yang kaya kandungan C3+ masuk di bagian atas stripping section sebagai campuran dua phase.
Umpan yang berbentuk cairan akan mengalir kebawah kolom melewati Serangkaian tray menuju dasar kolom dimana sebagian dari cairan ini masuk kedalam
reboiler untuk diuapkan dengan menggunakan hot oil yang mengalir di shell-side reboilernya. Uap panas ini kemudian di masukkan kembali ke dalam kolom dan
mengalir keatas melalui serangkaian tray untuk memanasi cairan yang turun kebawah melalui tray yang sama.C4+ yang sudah bebas dari fraksi ringan (C3) selanjutnya
mengalir melewati weir ke dalam product withdrawal section, dan keluar dari kolom diatur oleh control valve menuju De-Butanizer Column.
Sementara itu umpan yang berbentuk uap yang kaya akan komponen C3 dan
pada saat masuk ke column akan tercampur dengan uap panas yang berasal dari
propane condenser . Component berat yang terdapat didalam uap akan di kondensasi
atau diembunkan didalam condenser, dan selanjutnya dipisahkan didalam reflux drum sebelum di pompa kembali ke dalam puncak column sebagai cairan reflux. Cairan reflux ini selanjutnya akan mengalir kebawah dan akan terpanasi oleh uap yang mengalir keatas di dalam rectification section. Sementara itu sebagian dari cairan ini dialirkan kedalam tangki penyimpan sebagai product propane.
3. LPG Column atau De-Butanizer
LPG Column atau De-Butanizer akan memisahkan komponen C3 dan C4 dalam
jumlah tertentu dari condensate umpan yang yang didapat dari bottom product
De-propanizer column. LPG dalam bentuk uap selanjutnya di distilasi didalam kolom untuk
mengambil cairan C5+ yang mana juga teruapkan dalam jumlah kecil. LPG column
terdiri dari 3 bagian, bagian atas disebut rectification section, bagian bawah disebut
stripping section, dan bagian dasar column disebut heating dan product withdrawal section.
Umpan dari De-pronanizer column yang kaya kandungan C3 dan C4 masuk
kedalam LPG De-Butanizercolumn sebagai campuran 2 phase melalui bagian atas
stripping section. Umpan yang berbentuk cairan selanjutnya turun kebagian bawah
melalui sejumlah tray ke heating section dimana selanjutnya cairan ini dipanaskan didalam reboiler untuk diuapkan dengan menggunakanh hot oil. Uap yang kaya akan kandungan LPG hasil pemanasan dari reboiler selanjutnya dimasukkan kembali kedalam column dan mengalir keatas melalui sejumlah tray, yang akan memanasi cairan yang turun lewat tray-tray tersebut. condensate yang telah stabil, yang banyak mengandung komponen C5 dan C6.
Selanjutnya mengalir melewati weir kedalam product withdrawal section, dan keluar lewat level control menuju condensate cooler untuk didinginkan sebelum di alirkan kedalam tangki-tangki condensate. Sementara itu umpan yang berbentuk uap yang kaya akan komponen C3 dan C4 pada saat masuk ke LPG column akan tercampur
dengan uap panas yang berasal dari reboiler, dan mengalir keatas kolom melalui
rectification section, selanjutnya menuju LPG condenser atau fin-fan cooler. LPG yang
terkondensasi, yang mengandung komponen sekitar 60% mol C3 dan 38% mol C4
dipisahkan dari komoponen ringan yang tidak terkondensasi didalam LPG reflux drum dan dipompa ke LPG storage tank, sementara fraksi ringan yang tersisa di buang ke
dipompakan kembali sebagai reflux kedalam kolom. Cairan refluk ini selanjutnya mengalir turun kebawah sambil dipanasi oleh uap yang mengalir keatas didalam
rectification section didalam kolom melalui serangkaian tray column.
Flare dan Disposal System
LPG plant Lembak, simpang Y tidak dilengkapi dengan flare system, sehingga semua keperluan flaring dilakukan dengan menggunakan flare stack milik Pertamina yang memang sudah ter-installed di dekat plant area. LPG plant Lembak, simpang Y hanya menyediakan koneksi dari flare header ke existing flare stack milik PT. Pertamina. Disposal system untuk buangan yang berbentuk cairan tetap disediakan sebagai alat buangan proses sebelum dilepas ke lingkungan.
Gas buangan yang berasal dari venting atau gas blowdown pada saat emergency akan di alirkan ke flare system milik Pertamina untuk dibakar terlebih dahulu sebelum dilepas ke atmosphere.
Terdapat 2 buah disposal system untuk menampung buangan cairan, yaitu closed
drain system yang berfungsi menampung sisa cairan yang masih banyak mengandung condensate seperti cairan dari filter dan separator. Untuk cairan yang banyak
mengandung air dan buangan yang tidak bertekanan, dialirkan ke oil catcher yang terbuat dari penampungan bak terbuka yang dilengkapi dengan weird untuk memisahkan sisa-sisa condensate dan air. Condensate yang telah dipisahkan kemudian dipompakan kembali ke closed drain system, sementara airnya dialirkan ke balong sebelum di buang ke lingkungan.
2.6.7. Storage and Loading System
LPG tank Lembak, simpang Y dilengkapi dengan 4 buah LPG tank berbentuk
vessel horizontal dengan kapasitas per tank 150 tons. Tank ini dilengkapi dengan water cooling system yang berfungsi untuk memdinginkan tank apabila suhu cairan didalam
tanki melebihi titik aman temperature penyimpanan. System loading LPG produk dilakukan dengan loading truck menggunakan weighing bridge station.
LPG dialirkan dari tangki penyimpan dengan LPG pump yang masing-masing berkapasitas 88 Gpm. Plant ini juga dilengkapi dengan 1 buah LPG offspec tank berkapasitas 150 ton yang berfungsi untuk menampung hasil LPG yang tidak memenuhi specifikasi sebelum di re-cycle kembali ke process plant dengan menggunakan LPG off
spec pump yang berkapasitas Gpm. Terdapat 1 buah propane tank untuk menampung
Terdapat 1 buah condensate tank untuk menampung produk condensate dengan kapasitas 125 tons. Loading propane dan condensate produk dilakukan dengan dispenser menggunakan filling station. Condensate dialirkan dari tanki penyimpan dengan 2 buah propane pump yang masing-masing berkapasitas 22 Gpm, dan 2 buah
condensate pump yang masing-masing berkapasitas 22 Gpm.
Control and ESD System
Untuk mengendalikan plant dan mengatasi keadaan bahaya, LPG plant Lembak, simpang Y dilengkapi dengan Control dan ESD system yang berfungsi untuk mengontrol parameter proses dan sebagai emergency shutdown system. Menurut penempatannya (topography) system kontrol ini dibagi menjadi 2 bagian yaitu system
control yang diletakkan didalam control room dan local control panel untuk unit-unit
tertentu.
Semua parameter proses dikendalikan dari control room, yang didalamnya terdapat panel-panel sebagai berikut :
1) Main control panel & ESD system (PLC system) 2) Gas chromatograph panel (Status)
3) MCC panel
4) Propane refrigerant panel 5) Hot oil panel
PLC yang berada di control room menangkap sinyal atau info yang dikirim dari
local panel atau site, yaitu dari transmitter, control valve, SOV (BDV/SDV/DV), dan dew point. Terdapat 3 system di site yang tidak terhubung dengan DCS system, yaitu loading system, gas chromatography system dan metering lean gas system.
Pengontrolan loading system dilakukan langsung di lapangan, sedangkan status dari metering lean gas di display di control room melalui flow computer yang dilengkapi dengan printer sendiri. Data dari local panel cas chromatography juga di
display di PC3 yang berada di control room. PC3 juga dilengkapi dengan printer. System yang berada di lapangan selain instrument yang juga terhubung PLC adalah refrigeration system dan hot oil packages.
Man Machine Interface (MMI) dari PLC system dilakukan di dua buah computer (PC1 dan PC2), serta terhubung ke dua buah printer. PC1 berfungsi sebagai programming dan station, artinya semua penambahan ataupun pemprograman PLC system hanya bisa dilakukan melalui PC1. PC2 berfungsi sebagai station dan dapat
digunakan untuk merubah set-point dari instrument. Di control room juga terdapat MCC, yang berfungsi sebagai control terhadap semua equipment motor. Khusus untuk
motor-motor yang bekerja di main proses, MCC mengirim sinyal Run atau Stop Permit Status ke DCS system.
Fire Safety System
Untuk mengatasi keadaan darurat bahaya kebakaran, plant dilengkapi dengan
fire water system yang didesain untuk melindungi plant jika terjadi kebakaran besar di
tanki LPG dan di semua area plant. Fire water system terdiri dari: 1) Fire water pump station
2) Fire water pond
3) Fire water main ring dan accessories
Fire water pump station terdapat 1 buah diesel engine fire water pump
berkapasitas 1250 gpm dengan tekanan discharge 150 psig maximum. Pompa ini dilengkapi dengan diesel tank yang memiliki kapasitas bahan bakar solar mampu mensuplai engine secara terus menerus selama 4 jam. Pompa ini running secara otomatis (starter active) jika tekanan di main ring berkurang pada tekanan tertentu.
Jockey pump dipasang untuk menjaga pressure main ring pada tekanan 125
psig. Jika hydrant atau monitor dibuka karena terjadi kebakaran, maka tekanan main
ring akan menurun yang akan mengaktifkan fire water pump. Water pond atau balong
dibangun dengan kapasitas air yang cukup untuk mengatasi bahaya kebakaran, dimensi balong 95 M x 50 M dan kedalam 4 meter, memiliki kapasitas penampungan air nominal 13.300 M3.
Main ring terbuat dari pipa berdiameter 8 inci yang dibangun mengelilingi plant, yang juga dilengkapi dengan 10 hydrant dengan kapasitas hydrant masing 85
GPM (125 Psig) untuk menghadapi kebakaran. Selain itu pada propane, LPG dan
condensate tank juga dilengkapi dengan water spray system yang berguna untuk
mendinginkan tanki pada saat kebakaran atau jika suhu didalam tanki naik dan terjadi penguapan yang signifikan. Water spray system ini dihubungkan dengan deluge valve yang akan membuka secara otomatis jika tekanan di dalam tanki naik akibat terjadinya penguapan yang berlebihan.
2.6.10. Utility
Terdapat 4 macam utility system untuk menjalankan plant, yaitu: 1) Air Instrument System
3) UPS
4) Water Treatment Package
Berikut penjelasannya keempat sistem utilitas yang ada di plant : 1. Instrument Air System
Instrument air system berguna untuk menyuplai seluruh keperluan udara untuk
alat-alat instrumen. Dalam sistem ini terdapat dua buah air compressor yang berguna untuk mengkompres udara. Compressor ini digerakkan melalui tenaga listrik yang berasal dari generator. Compressor juga dilengkapi dengan air dryer yang berfungsi untuk menyaring kandungan air yang terdapat di udara dengan cara mengkondensasikannya. Udara kering yang keluar dari air dryer kemudian ditampung didalam tabung penampung atau receiver sebelum dialirkan kebagian instrument yang membutuhkan seperti control valve. Udara kering tersebut disalurkan dengan tekanan sekitar 125 psig.
2. Genset atau Generator
Generator adalah mesin listrik yang berfungsi untuk merubah tenaga mekanik yang berupa tenaga putar poros (rotor) menjadi tenaga listrik. Prinsip kerjanya adalah bila sebuah penghantar (konduktor) digerakkan (mekanik) dalam medan magnet, maka pada penghantar itu akan timbul arus listrik.
Terdapat tiga buah generator yang ada didalam plant PT. Surya Esa Perkasa, Tbk yaitu: 1. Dua buah genset yang berkapasitas masing-masing 900 KVA yang digerakkan
oleh mesin berbahan bakar gas .
2. Satu buah genset berkapasitas 250 KVA yang digerakkan oleh mesin diesel. Pada dasarnya hanya satu buah genset yang bekerja pada kondisi normal, sedangkan yang satunya lagi stand by dan satu buah genset diesel sebagai persiapan ketika emergency.
3. UPS ( Un – interupted Power Supply )
UPS digunakan sebagai sistem power back-up untuk tetap menyuplai power jika terjadi pemadaman arus listrik secara tiba-tiba. UPS ini dirancang untuk mampu melindungi semua operasi –operasi kritikal selama dua jam secara terus menerus sebelum pembangkit listrik aktif kembali. UPS mampu menyuplai DC power sekitar 20 KVA.
Plant water adalah unit yang berfungsi untuk menjernihkan air baku menjadi air
bersih melalui proses klarifikasi. Air permukaan yang berasal dari alam mengandung kotoran-kotoran ini tidak dihilangkan maka akan mengganggu pada proses selanjutnya.
Impurities - impurities ini dibagi menjadi dua kelompok yaitu sebagai berikut:
1. Impurities yang tidak larut (suspended solid) yaitu partikel – partikel atau
kotoran yang masih dapat dilihat secara kasat mata. Seperti, partikel-partikel yang menyebabkan air keruh.
2. Impurities yang terlarut (dissolved solid). Seperti, calsium bikarbonat,
garam-garam silika dan lain-lain.
Pada dasarnya kedua impurities di atas harus dihilangkan agar diperoleh air dengan kualitas yang bagus. Namun, plant PT. Surya Esa Perkasa, Tbk hanya menghilangkan kandungan air suspended solid karena air yang digunakan hanya untuk menyuplai keperluan kantor, pendingin untuk fin fan cooler dan fire hydrant. Proses deskripsinya adalah sebagai berikut: Air diambil dari sumur bor dengan menggunakan pompa deep well pump yang kemudian ditampung dibak settling untuk mengendapkan
suspended solid yang ada sebelum dialirkan ke proses selanjutnya. Dari bak penampung
air dialirkan ke sand filter guna menghilangkan impurities – impurities seperti pasir, tanah dan lain-lain. Dari sand filter air ditransfer ke bak penampungan kemudian dialirkan ke aerator dengan menggunakan bantuan transfer pump dan kemudian ke
filter pump. Sebelum air dialirkan untuk keperluan plant dan kantor, air terlebih dahulu
dimasukan ke karbon filter guna menyaring impurities-impurities yang mungkin masih terkandung.
DAFTAR PUSTAKA
Proses pengolahan minyak bumi,(http://rizkisituyulmungil.blogspot.com/ , diakses 2 juni 2014)
Pemurnian minyak (http://infotambang.com/proses-pemurnian-minyak-p498-164.htm , diakses 2 juni 2014)
