ANALISIS KEHILANGAN PANAS DAN TEKANAN PADA PENYALURAN UAP AIR PANAS BUMI TUGAS AKHIR. Oleh: MULKI HAKIEM ADLI MUSTAQIEM NIM

(1)

ANALISIS KEHILANGAN PANAS DAN TEKANAN PADA PENYALURAN UAP AIR

PANAS BUMI

TUGAS AKHIR

Oleh:

MULKI HAKIEM ADLI MUSTAQIEM

NIM 12205015

Diajukan sebagai salah satu syarat untuk

mendapatkan gelar

SARJANA TEKNIK

pada Program Studi Teknik Perminyakan

PROGRAM STUDI TEKNIK PERMINYAKAN

FAKULTAS TEKNIK PERTAMBANGAN DAN PERMINYAKAN

INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

2010

(2)

ANALISIS KEHILANGAN PANAS DAN TEKANAN PADA PENYALURAN UAP AIR

PANAS BUMI

TUGAS AKHIR

Oleh:

MULKI HAKIEM ADLI MUSTAQIEM

NIM 12205015

Diajukan sebagai salah satu syarat untuk

mendapatkan gelar

SARJANA TEKNIK

pada Program Studi Teknik Perminyakan

Fakultas Teknik Pertambangan dan Perminyakan

Institut Teknologi Bandung

Disetujui oleh:

Dosen Pembimbing Tugas Akhir,

Tanggal...

______________________________

(Dr. Ir. Ucok W.R. Siagian)

(3)

Analisis kehilangan panas dan tekanan pada

penyaluran uap air panas bumi

Mulki Hakiem Adli Mustaqiem (mahasiswa) Dr. Ir. Ucok W.R. Siagian (dosen pembimbing) SARI

Kehilangan panas dan tekanan pada penyaluran fluida panas bumi dari sumur-sumur produksi panas bumi ke pembangkit listrik merupakan problematika yang sering dihadapi pada eksploitasi sumberdaya panas bumi. Kehilangan panas sepanjang pipa menyebabkan terjadinya kondensasi uap air menjadi air (cair). Sementara itu adanya fasa cair dalam fluida panas bumi tidak diinginkan karena entalpi fluida akan menurun dan adanya fasa cair tersebut akan dapat menyebabkan kerusakan turbin yang dirancang untuk beroperasi dengan umpan uap air. Oleh karena itu sebelum masuk turbin air perlu disingkirkan menggunakan separator uap-cair. Selama proses penyaluran fluida panas bumi produksi, akan terjadi kehilangan panas dan tekanan, sehingga nilai energi fluida di titik sebelum masuk turbin akan menurun. Kehilangan tekanan sebagian besar terjadi akibat adanya gaya gesek fluida dengan dinding pipa dan perbedaan elevasi. Kehilangan panas yang terjadi di sepanjang pipa disebabkan oleh perbedaan temperatur di dalam dan di luar pipa, dimana fluida panas bumi bersuhu tinggi sedangkan suhu di luar relatif rendah.

Untuk mengurangi besarnya kehilangan tekanan di sepanjang pipa produksi, maka gesekan fluida dengan pipa harus diminimalkan. Pola aliran produksi juga merupakan hal yang perlu di perhatikan untuk menentukan perkiraan kehilangan tekanan, dimana pola aliran di pengaruhi oleh besarnya fraksi uap dalam aliran tersebut. Di sepanjang pipa panas bumi biasanya di gunakan jebakan kondensat sehingga kondensat yang terbentuk dapat langsung di buang dari pipa produksi, pembuangan kondensat ini juga bisa mempengaruhi pola aliran yang terjadi.

Sedangkan untuk mengurangi besarnya kehilangan panas yang terjadi adalah dengan menghambat laju alir panas dari dalam pipa menuju lingkungan luar pipa. Untuk menghambat laju alir panas di sepanjang pipa produksi maka di gunakan insulator untuk menyelimuti pipa produksi.

ABSTRACT

Heat loss and pressure loss at geothermal fluids flow it is often faced in geothermal exploration. Heat loss along pipe is caused condensation that changed vapor to water (liquid). Liquid phase at geothermal fluids it is something that we want not happen because it would change fluids enthalpy and also liquid phase would damaged the turbine that been designed just been support by vapor. Liquid phase have to been moved before come to the turbine use vapor-liquid separator. At geothermal production flow, would happen heat and pressure loss, it would cause fluids energy before come to turbine decrease. Major pressure loss happen because there are a friction between fluids and pipe, and a differential elevation. Heat loss at producing pipe happen because there are a different temperature between inner and outer of the pipe, which is temperature the geothermal fluids are higher than ambient temperature.

To minimize pressure loss along producing pipe, friction between fluids and pipe have to be reduced. Flow model are an important thing to measure the pressure loss, which is depend on fraction of vapor in the fluids. Condensate trap are commonly used in geothermal producing pipe, so if it producing condensaet, the condensate would be moved from producing pipe, if condensate was moved, it is would affect the fluids flow model.

To minimize heat loss the heat flow speed from pipe to ambient have to be slowed. To slowed the heat flow, insulator are needed along producing pipe.

(4)

PENDAHULUAN

Dalam pembangit listrik tenaga panas bumi fluida yang digunakan untuk memutar turbin adalah uap air. Tenaga yang dihasilkan dari uap air ini di pengaruhi oleh energi dalam fulida tersebut. Semakin besar tekanan dan suhu uap maka energi dalamnya semakin besar juga. Untuk mengoptimumkan energi yang dihasilkan di dalam turbin maka di usahakan sepanjang pipa produksi tidak terjadi banyak kehilangan tekanan dan kehilangan panas. Kehilangan tekanan bisa direkayasa dengan merubah pola aliran di dalam pipa. Selain itu juga disain kekasaran dan diameter pipa juga akan mempengaruhi besarnya kehilangan tekanan yang terjadi.

Selain kehilangan tekanan, yang akan menurunkan energi dalam fluida adalah kehilangan panas. Kehilangan panas terjadi akibat perbedaan antara suhu di dalam dan di luar pipa. Kecepatan aliran panas yang terjadi akibat perbedaan suhu tersebut tidak dipengaruhi oleh kecepatan aliran fluida. Semakin cepat laju alir fluida yang diproduksikan maka kehilangan panas akan semakin tidak signifikan. Untuk mengurangi kehilangan panas yang terjadi pada pipa produksi panas bumi maka insulator digunakan di sepanjang pipa.

Insulator, jebakan kondensat dan separator adalah fasilitas permukaan yang sering di gunakan dalam lapangan panas bumi. Dalam tugas akhir ini akan dilihat bagaimana sensitifitas masing-masing komponen fasilitas permukaan ini dalam mempengaruhi energi yang didapatkan di titik akhir, atau turbin.

Dalam produksi panas bumi, insulator, jebakan kondensat dan separator memiliki fungsi masing-masing. Pada kenyataan di lapangan kita tidak hanya menggunakan salah satu dari ketiga komponen itu, melainkan mengkombinasikannya. Setiap komponen memiliki kekurangan masing-masing apabila hanya berdiri sendiri. Insulator contohnya, tidak dapat memindahkan kondensat yang terbentuk, sehingga membuat fluida di titik akhir masih mengandung kondensat dan fluida yang mengandung kondensat ini akan merusak turbin. Separator dan jebakan kondensat bukanlah alat yang sama, namun intinya mereka memisahkan uap dan air. Pemisahan yang di lakukan oleh separator dan jebakan kondensat ini secara

langsung akan merubah aliran energi yang terjadi, dengan adanya materi yang keluar dari pipa produksi, maka energi di titik akhir atau turbin akan berkurang juga.

Tebalnya insulator, posisi separator, dan banyaknya kondensat trap serta posisinya haruslah di perhitungkan untuk mendapatkan energi yang optimum pada turbin. Selain energi optimum, komposisi fluida juga penting untuk di perhitungkan, apakah akan merusak turbin atau tidak. Pada akhirnya setiap rekayasa dan perhitungan yang dilakukan akan menjawab pertanyaan apakah hal yang atau telah dilakukan memiliki nilai ekonomi yang baik atau tidak.

KEHILANGAN TEKANAN, KEHILANGAN PANAS DAN PEMINDAHAN MATERI

- kehilangan tekanan

Kehilangan tekanan sepanjang aliran produksi di permukaan terjadi akibat adanya gesekan antara fluida dengan pipa, juga dikarenakan adanya perbedaan elevasi sepanjang pipa produksi, secara garis besar di bagi menjadi dua, yaitu kehilangan tekanan akibat aliran satu fasa fluida dan akibat aliran dua fasa fluida. Dalam analisa tugas akhir ini metode yang di gunakan adalah metode penghitungan kehilangan tekanan akibat aliran dua fasa fluida. Aliran dua fasa fluida secara garis besar juga di bagi menjadi dua, yaitu aliran fluida yang di asumsikan homogeneous dan seperated. Dalam analisa tugas akhir ini model yang di gunakan adalah model aliran seperated. Aliran fluida seperated ini akan menghasilkan perbedaan kehilangan tekanan tergantung dengan jenis aliran yang terjadi sepanjang jalur pipa produksinya. Di bawah ini adalah contoh aliran yang mungkin terjadi selama proses produksi.

(5)

gambar 1. Jenis-jenis pola aliran di sepanjang pipa

Berikut ini adalah beberapa metoda yang dilakukan untuk menganalisis kehilangan tekanan yang terjadi sepanjang pipa produksi dengan aliran dua fasa yang di kategorikan sebagai seperated model dalam analisa tugas akhir ini :

1. dun and ross

2. orkiszewski

3. hagedorn and brown

4. azis, govier and fogarasi

- kehilangan panas

Dalam pipa produksi panas bumi mengalir fluida yang temperaturnya tinggi, sedangkan suhu udara di luar pipalebih rendah, akibatnya terjadi perpindahan panas selama proses mengalirnya fluida produksi tersebut. laju alir panas sepanjang pipa besarnya bergantung pada ketebalan pipa dan ketebalan insulatornya, koeffisien konduktivitas material, suhu di dalam dan di luar pipa serta koeffisien laju alir panas fluida terhadap dinding pipa dan atau insulator. Pada gambar di bawah ini ketebalan pipa dan atau insulator di definisikan dalam diameternya (R1, R2,..., Rn). Koefisien konduktivitas dari pipa dan insolator adalah 1, 2,..., n. Sedangkan suhu fluida di dalam dan di luar pipa adalah Tin dan Tout, sementara laju alir

panas fluida menuju dinding pipa dalam dan dinding luar insulator adalah in dan out.

gambar 2. Model perpindahan panas di dalam pipa berinsulasi

Untuk menghitung besarnya energi panas yang hilang pada tugas akhir ini digunakan fourier’s law of conduction dan newton’s law of cooling.

- pemindahan materi

pemindahan materi yang di lakukan adalah pemindahan salah satu fasa fluida, yaitu air. Pemindahan materi yang terjadi di sepanjang pipa akan mengakibatkan beberapa hal, yaitu :

1. perubahan pola aliran

perubahan pola aliran ini terjadi akibat perubahan komposisi uap dan air yang ada di sepanjang pipa produksi. Perubahan pola aliran ini akan mengakibatkan perbedaan kehilangan tekanan yang terjadi di sepanjang pipa yang di akibatkan oleh perbedaan gaya gesek yang dihasilkan oleh komposisi fluida yang berbeda.

2. perubahan aliran energi

perubahan aliran energi ini terjadi akibat adanya materi (kondensat) yang di buang dimana kondensat itu dengan suhu dan tekanan pembuangan masih memiliki energi dalam yang cukup besar bila di bandingkan dengan air pada suhu dan

(6)

tekanan normal. Dengan adanya massa yang hilang, maka energi yang akan di dapatkan di titik akhir akan berkurang.

Pemindahan materi ini dapat dilakukan dengan pemasangan separator dan jebakan kondensat. Oleh karena itu perlu dilakukan perhitungan yang matang pada pemasangan separator dan jebakan kondensat agar kehilangan energi yang akan terjadi tidak terlalu signifikan namun juga dapat memenuhi kebutuhan uap dengan fraksi air yang sangat kecil di turbin. Separator bisa di posisikan dimana saja, namun jebakan kondensat hanya di posisikan pada pipa yang mengalirkan uap saja, biasanya berada setelah separator ato pada sumur satu fasa uap.

METODOLOGI

Metodologi tugas akhir ini adalah menganalisa berbagai kasus untuk melihat pengaruh insulator, separator dan jebakan kondensat dengan korelasi Aziz Govier Fogarasi, Dun and Ross, Hagedorn and Brown dan Orkiwzeski menggunakan simulator.

Dalam tugas akhir ini analisa pengaruh insulator, jebakan kondensat, dan separator akan di lihat dari bagaimana pengaruh ketiganya terhadap contoh kasus suatu produksi panas bumi. Berikut ini adalah aliran yang di ciptakan untuk menganalisa pengaruh insulator dan jebakan kondensat pada pipa produksi panas :

a. laju alir massa 311710 kg/jam

b. fraksi uap air awal 0.453106734

c. kondisi fluida saturated

d. pipa lurus dengan panjang 6.600 meter dengan jenis cast iron

e. tekanan awal aliran 13.6 bar

f. elevasi 200 meter dengan gradien ketinggian tetap

g. diameter dalam pipa 574.6 mm dengan diameter luar pipa 609.6 mm

h. suhu udara luar pipa konstan 18 derajat celcius dengan kecepatan angin 1m/s

dengan kondisi demikian maka berikut ini adalah kasus yang di ciptakan untuk menganalisa pengaruh insulator, jebakan kondensat dan separator terhadap optimasi produksi :

1. Aliran sepanjang 6.600 meter dari batas awal sampai batas akhir, tanpa insulator jebakan kondensat dan separator.

2. Aliran sepanjang 6.600 meter dari batas awal sampai batas akhir menggunakan insulator jenis urethane foam

a. Insulator dengan ketebalan 0.5 cm

b. Insulator dengan ketebalan 1 cm

c. Insulator dengan ketebalan 2 cm

d. Insulator dengan ketebalan 3 cm

3. Aliran sepanjang 6.600 meter dari batas awal sampai batas akhir menggunakan separator

a. Separator dengan posisi di batas awal

b. Separator dengan posisi 2.000 meter dari batas awal

c. Separator dengan posisi 4.000 meter dari batas awal

d. Separator dengan posisi 6.000 meter dari batas awal

4. Aliran sepanjang 6.600 meter dari batas awal sampai batas akhir dengan separator di posisi awal dengan menggunakan beberapa kondensat trap.

a. Satu kondensat dengan posisi di 6.000 meter dari batas awal

b. Dua kondensat dengan posisi di 6.000 meter, dan 5.000 meter dari batas awal

c. Tiga kondensat dengan posisi di batas akhir, 6.000 meter, 5.000 meter dan 4.000 meter dari batas awal

d. Empat kondensat trap dengan posisi di batas akhir, 6.000 meter, 5.000

(7)

meter, 4.000 meter dan 2.000 meter dari batas awal

5. Aliran sepanjang 6.600 meter dari batas awal sampai batas akhir menggunakan variasi insulator, jebakan kondensat dan separator

a. Insulator setebal 3 cm dengan posisi separator di titik awal

b. Insulator setebal 0,5 cm dengan posisi separator di 6.000 meter dari titik awal

c. Insulator setebal 1 cm dengan separator di titik 4.000 meter dari titik awal dan jebakan kondensat di titik 5.000 dan 6.000 meter dari titik awal

d. Insulator setebal 2 cm dengan separator di titik awal dengan jebakan kondensat di titik 1.000, 2.000, 3.000, 4.000, 5.000, 6000 meter dari titik awal

HASIL DAN PEMBAHASAN

Analisa yang dilakukan terhadap ketebalan insulator, jumlah jebakan kondensat dan separator adalah menggunakan persamaan keadaan untuk perubahan fasanya dan menggunakan empat korelasi yaitu hagedorn and brown, aziz govier and fogarasi, dun and ross, dan orkiwzeski, untuk menghitung energi yang hilang sepanjang pipa. Energi yang hilang sepanjang pipa di akibatkan oleh kehilangan tekanan karena gaya gesek dan perbedaan elevasi, kehilangan panas akibat perbedaan suhu dan pemindahan materi dari pipa produksi.

Ke empat korelasi tidak menunjukkan kecenderungan yang sama terhadap tekanan dan fraksi uap di titik akhir. Untuk dun and ross dan orkiwzeski misalnya, semakin tebal insulatornya maka tekanan di titik akhir akan semakin tinggi. Untuk korelasi aziz govier and fogarasi semakin tebal insulator tekanan di titik akhir akan semakin kecil meski nilai fraksi uap akan semakin meningkat. Dalam tugas akhir ini lebih di arahkan menuju analisa energi yang dihasilkan karena tekanan dan fraksi uap pada perhitungan hasil akhirnya adalah energi.

Dari pemodelan yang dilakukan dapat dilihat bahwa energi yang dihasilkan dipengaruhi oleh ketebalan insulator, posisi separator, posisi dan jumlah jebakan kondensat. Ketika berdiri sendiri ketebalan insulator adalah variable yang paling berpengaruh terhadap laju alir energi. Jumlah jebakan kondensat adalah variable yang pengaruhnya paling kecil terhadap laju alir energi.

Untuk ketebalan insulator, ke empat korelasi yang di gunakan menunjukkan bahwa peningkatan ketebalan insulator lebih signifikan meningkatkan laju alir energi karena insulator mencegah kehilangan energi panas yang di miliki oleh fluida. Dengan berkurangnya kehilangan energi yang terjadi maka penurunan tekanan dan fraksi uap dapat di minimalisir, berbeda dengan jebakan kondensat semakin banyak kondensat trap tidak terlalu mempengaruhi perubahan energi yang di hasilkan, namun dari keempat korelasi terlihat bahwa dengan memilih untuk memasang jebakan kondensat saja maka energi yang dihasilkan akan menurun cukup signifikan. Penurunan energi yang signifikan dalam pengambilan keputusan untuk memasang jebakan kondensat adalah karena dengan memasang jebakan kondensat separator harus di gunakan. Penggunaan separator ini diperlukan karena jebakan kondensat adalah alat yang bekerja dengan baik untuk dipasang pada pipa produksi yang aliran di dalamnya di dominasi oleh uap. Setelah energi mengalami penurunan yang signifikan karena digunakannya separator, jumlah jebakan kondensat yang semakin banyak tidak terlalu mempengaruhi perubahan energi yang di hasilkan. Perubahan yang terjadi semakin banyaknya jebakan kondensat yang di gunakan adalah semakin menurunnya energi yang di dapatkan di titik akhir. Penurunan energi yang terjadi akibat semakin banyaknya jebakan kondensat dikarenakan semakin banyak juga materi yang di pindahkan, sementara materi yang dipindahkan tersebut memiliki nilai energi juga. Tapi perlu di perhatikan, dengan bertambahnya jumlah jebakan kondensat maka terjadi penurunan energi di titik akhir, namun dengan jumlah jebakan kondensat sebanyak empat buah, energi yang dihasilkannya lebih besar dari pada jumlah kondensat 3 buah. Hal tersebut dapat terjadi karena kehilangan enrgi dapat dikonversi menjadi dua keadaan, keadaan pertama adalah dengan terjadinya penurunan tekanan dan temperature dan yang kedua adalah keadaan dimana tekanan dan temperature tidak berkurang namun terjadi

(8)

perubahan fasa fluida. Dari perhitungan yang dilakukan didapat bahwa fraksi uap merupakan variable yang lebih berpengaruh dari pada tekanan di titik akhir.

Pada analisa tugas akhir ini, posisi pemasangan separator cukup signifikan mempengaruhi nilai energi yang di hasilkan. Dari keempat korelasi menunjukkan bahwa semakin dekat separator dengan titik akhir maka energi yang di hasilkan akan semakin besar, namun tidak akan pernah melebihi atau sama dengan kondisi tanpa separator, hal ini terjadi karena adanya materi yang di pindahkan.

Sedangkan dari kasus kombinasi, terlihat bahwa energi yang dihasilkan paling besar dalam kasus separator di titik awal dengan tebal insulator 3 cm di bandingkan dengan separator di titik 6.000 meter dari titik awal dengan ketebalan insulator 0,5 cm. Dari ketiga korelasi (selain korelasi aziz govier and fogarasi) menunjukkan bahwa energi yang dihasilkan lebih besar dari pada pemasangan separator di titik 6.000 meter dari batas awal. Dari kedua kasus ini dapat kita simpulkan bahwa memang benar bahwa ketebalan insulatorlah yang lebih berpengaruh dari pada posisi separator. Dari kasus pemasangan jebakan kondensat terlihat bahwa meskipun pada kasus terakhir lebih banyak memiliki jebakan kondensat namun energinya lebih besar (korelasi dun and ross dan orkiwzeski) di karenakan pada kasus terakhir ini insulator yang di gunakan adalah 2 cm, sedangkan pada kasus 5.c insulator yang terpasang hanya 1 cm. Dari kedua kasus tersebut bisa disimpulkan bahwa ketebalan insulator yang baik dapat menyamai jumlah energi yang hilang dengan adanya jebakan kondensat yang terpasang. Namun jika dilihat dari korelasi aziz gavior fogarasi dan hagedorn and brown, semakin banyaknya jumlah jebakan kondensat maka energi yang dihasilkan akan semakin kecil meskipun dengan menggunakan insulator yang dua kali lebih tebal.

KESIMPULAN

1. Tidak ada kecenderungan yang sama pada setiap korelasi untuk menghasilkan nilai tekanan dan fraksi uap pada titik akhir.

2. Untuk mendapatkan energi yang lebih besar di titik akhir maka kehilangan energi

harus diminimalkan dengan menambahakan insulator di sepanjang pipa produksi.

3. Untuk mendapatkan energi yang lebih besar dengan kondisi pipa yang sama adalah dengan menempatkan separator lebih dekat ke titik akhir atau power station.

4. Jumlah jebakan kondensat yang tepat selain dapat meningkatkan kualitas uap di titik akhir juga akan meminimalisir kehilangan energy yang terjadi.

SARAN

1. Pemilihan insulator yang baik adalah hal pertama yang harus di pertimbangkan.

2. Dalam pemilihan posisi separator, semakin dekat dengan turbin semakin baik.

3. Jumlah jebakan kondensat dan posisinya harus di perhitungkan dengan baik untuk meminimalisir kehilangan energi di titik akhir.

4. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut untuk melihat kelakuan uap air saat energinya diambil, untuk melihat apakah tekanan fluidanya yang mengalami penurunan ataukah fasanya yang akan berubah.

5. Perlu di pelajari lebih jauh untuk menciptakan alat atau rekayasa untuk menghindari terhambatnya aliran oleh kondensat yang terbentuk tanpa dilakukan pemindahan materi kondensat tersebut dari aliran.

6. Perlu analisa lebih lanjut tentang besarnya energi dan kemurnian uap panas, yaitu bagaimana pengaruh percabangan pipa menjadi lebih banyak dengan diameter lebih kecil dengan jebakan kondensat di tiap pipa kecil tersebut dibandingkan dengan jumlah jebakan kondensat yang sama pada satu pipa yang lebih besar

(9)

dengan panjang pipa yang berbeda. Hal tersebut dimaksudkan untuk memperpendek jarak separator dengan turbin namun tetap menghasilkan fraksi uap yang murni ketika memasuki turbin.

7. Perlu dilakukan analisa tidak hanya sepanjang pipa produksi di atas permukaan, melainkan dari titik bawah lubang sumur. Dari analisis tersebut dapat dilakukan percobaan pemodelan untuk menentukan titik pada permukaan tanah untuk dilaksanakannya pemboran yang menghasilkan energi paling besar.

UCAPAN TERIMAKASIH

Penulis sangat bersyukur kepada Allah SWT karena atas limpahan rahmat dan bimbingan Nya tugas akhir ini dapat diselesaikan. Selanjutnya penulis mengucapkan terimakasih kepada Umi Mari Marhamah dan Abi Dindin Sjafrudin atas kasih sayang dan restunya. Tidak lupa kepada Adinda, Faqih, Abil dan Ila yang mewarnai hari-hari menjadi lebih ceria. Terimakasih juga untuk Baety Kurnia Dewi untuk segala dukungannya, kaya lagi pilkada pake kata-kata dukungan. Juga terimakasih kepada keluarga besar di Bandung dan Jakarta. Selanjutnya terimakasih penulis ucapkan untuk Mas Ucok selaku dosen pembimbing, karena banyak masukan serta diskusi yang kami lakukan sehingga tugas akhir ini dapat diselesaikan dengan

baik. Terimakasih juga penulis ucapkan kepada bapak Sugeng dan pak Ian karena telah membantu penulis dalam melaksanakan kerja praktek di lapangan panas bumi Wayang Windu sehingga penulis banyak mendapatkan pelajaran tentang lapangan panas bumi dan dapat mengerjakan tugas akhir dengan baik. Penulis juga mengucapkan terimakasih kepada seluruh staf TU teknik perminyakan atas kerjasamanya sehingga tugas akhir ini dapat disidangkan. Terimakasih juga penulis ucapkan kepada teman-teman angkatan 05 khususnya dan anggota HMTM PATRA pada umumnya. Semoga hasil kerja keras ini dapat bermanfaat untuk semua pembaca. Terimakasih.

DAFTAR PUSTAKA

1. M.S. Nenny : TM- 4261 TEKNIK PANAS BUMI, catatan kuliah, teknik perminyakan ITB, Institut Teknologi Bandung

2. M. Leksono : slide-slide kuliah Pengolahan Lapangan dan Transportasi, teknik perminyakan ITB, Institut Teknologi Bandung

(10)

LAMPIRAN

Skema pipa

(11)

kasus base case insul 0,5 cm insul 1 cm insul 2 cm insul 3 cm tekanan

Aziz dkk 950,4 925,9 918,7 913,3 911

Dun and Ross 1147 1151 1152 1153 1153

Hagedorn and Brown 950,7 942,8 940,5 938,8 938

Orkiwzeski 1147 1151 1152 1153 1153

suhu

Aziz dkk 177,679 176,56 176,226 175,975 175,867 Dun and Ross 185,926 186,081 186,12 186,159 186,159 Hagedorn and Brown 177,693 177,334 177,23 177,152 177,116 Orkiwzeski 185,926 186,081 186,12 186,159 186,159

laju uap

energi

Table perhitungan kasus insulator

kasus base case sep 0km sep 2km sep 4km sep 6km

tekanan

Aziz dkk 950,4 0 0 231,8 678,1

Dun and Ross 1147 986,4 1042 1091 1127 Hagedorn and

Brown 950,7 1115 1056 1001 951,5

Orkiwzeski 1147 986,4 1042 1091 1127

suhu

Aziz dkk 177,679 ??? ??? 124,939 163,663 Dun and Ross 185,926 179,284 181,674 183,698 185,14 Hagedorn and

Brown 177,693 184,663 182,259 179,921 177,729 Orkiwzeski 185,926 179,284 181,674 183,698 185,14 laju uap

Aziz dkk 131,728646 0 0 134,8 132,3

Dun and Ross 127,115338 125,2073984 125,54136 126,1135 126,9234 Hagedorn and

Brown 131,728646 124,3458472 126,48188 128,68111 130,99656 Orkiwzeski 127,115338 125,2073984 125,54136 126,1135 126,9234

energi

Aziz dkk 101,5466859 0 0 101,5871522 101,4818175 Dun and Ross 98,23720489 96,56933616 96,89874999 97,39990826 98,06665988 Hagedorn and

(12)

Orkiwzeski 98,23720489 96,56933616 96,89874999 97,39990826 98,06665988 Table perhitungan kasus posisi separator

kasus base case 1 jebakan 2 jebakan 3 jebakan 4 jebakan

tekanan

Aziz dkk 950,4 0 0 0 0

Dun and Ross 1147 986,6 986,9 987,2 987,5 Hagedorn and

Brown 950,7 1109 1101 1092 1082

Orkiwzeski 1147 986,6 986,9 987,2 987,5 suhu

Aziz dkk 177,679 ??? ??? ??? ???

Aziz dkk 131,728646 0 0 0 0

energi

Aziz dkk 101,5466859 0 0 0 0

Table perhitungan kasus jumlah jebakan kondensat

kasus base case komb 1 komb 2 komb 3 komb 4

tekanan

Aziz dkk 950,4 760,5 825,3 703,1 627,4 Dun and Ross 1147 949,5 1134 1075 952,5 Hagedorn and

Brown 950,7 1021 944,6 952,9 1002 Orkiwzeski 1147 949,5 1134 1075 952,5

suhu

Aziz dkk 177,679 168,318 171,702 165,124 160,679 Dun and Ross 185,926 177,639 185,416 183,045 177,774 Hagedorn and

(13)

Table perhitungan kasus kombinasi

Tekanan akhir vs tebal insulator

(14)

Energi vs ketebalan insulator

(15)

Laju produksi vs Jumlah jebakan kondensat

(16)

Tekanan akhir vs posisi separator (dari titik awal)

(17)

Energi vs Posisi separator (dari titik awal)

(18)

Laju produksi vs case

(19)

Energi vs Case (korelasi Aziz)

(20)

Energi vs Case (korelasi Hagedorn and Brown)

(21)

Dengan menggunakan Fourier's law of conduction dan Newton's law of cooling, persamaan laju alir panas dapat di definisikan melalui persamaan di bawah ini :

persamaan 1.1 dimana

dQ/dt= laju alir panas persatuan waktu L= panjang pipa