[modul 4_kelompok 3_12213062]

8/19/2019 [Modul 4_Kelompok 3_12213062]

http://slidepdf.com/reader/full/modul-4kelompok-312213062 1/18

MODUL IV

PENGUKURAN VISKOSITAS DENGANOSTWALD VISCOMETER

Laporan Praktikum Fluida Reservoir

LABORATORIUM ANALISA FLUIDA RESERVOIR

PROGRAM STUDI TEKNIK PERMINYAKAN

INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

2014

ama : Muhammad Gibran Alfarizi

IM : 12213062

Kelompok : 3

Shift : Selasa 1

Tanggal Praktikum : 30 September 2014

Tanggal Penyerahan : 7 Oktober 2014

Dosen : Zuher Syihab, S.T., P.hD.

Asisten Modul : Lambang Tejo Handokko (12211020)Agung Setiaji (12211053)

Rian Edi Cahyanto (12211057)

8/19/2019 [Modul 4_Kelompok 3_12213062]


1

DAFTAR PUSTAKA

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................................................. 1

DAFTAR TABEL ...................................................................................................................... 2

DAFTAR GRAFIK .................................................................................................................... 3

BAB I .......................................................................................................................................... 4

Tujuan ..................................................................................................................................... 4

BAB II ........................................................................................................................................ 5

Teori Dasar ............................................................................................................................. 5

BAB III ....................................................................................................................................... 7

Alat Dan Bahan ....................................................................................................................... 7

BAB IV ....................................................................................................................................... 8

Pengolahan Data ..................................................................................................................... 8

BAB V ...................................................................................................................................... 12

Analisis ................................................................................................................................. 12

BAB VI ..................................................................................................................................... 15

Simpulan Dan Saran ............................................................................................................. 15

BAB VII .................................................................................................................................... 16

Daftar Pustaka ....................................................................................................................... 16

BAB VIII .................................................................................................................................. 17

Jawab Pertanyaan .................................................................................................................. 17

8/19/2019 [Modul 4_Kelompok 3_12213062]


2

DAFTAR TABEL

Tabel 4.1 Data massa dan volume minyak ................................................................................. 8Tabel 4.2 Pengukuran waktu alir fluida dengan Ostwald Viscometer ........................................ 8

8/19/2019 [Modul 4_Kelompok 3_12213062]


3

DAFTAR GRAFIK

Grafik 5.1 Viskositas Kinematik vs Temperatur ...................................................................... 12Grafik 5.2 Viskositas Dinamik vs Temperatur ......................................................................... 12

8/19/2019 [Modul 4_Kelompok 3_12213062]


4

BAB I

TUJUAN

I. Tujuan

Mengetahui pemakaian Ostwald Viscometer untuk:

1. Menentukan konstanta (C) alat Ostwald Viscometer .2. Menentukan viskositas fluida yang mengalir melalui pipa kapiler.3. Menentukan hubungan viskositas dan temperatur.

8/19/2019 [Modul 4_Kelompok 3_12213062]


5

BAB II

TEORI DASAR

I. Teori Dasar

Viskositas adalah sifat fluida yang mendasari diberikannya tekanan terhadap tekanan geseryang diberikan oleh fluida tersebut. Viskositas gas akan bertambah besar dengan naiknya suhunamun apabila sudah melewati suatu tekanan tertentu, naiknya suhu akan mengakibatkanviskositas gas berkurang, sedangkan viskositas cairan akan berkurang dengan naiknya suhu.

Viskositas kinematik adalah pengukuran viskositas yang didapatkan dari viskositas dinamik

dibagi dengan densitasnya. Viskositas kinematik dipengaruhi suhu karena densitas akan berubah sedikit karena perubahan suhu, sedangkan viskositas dinamik tidak. Viskositaskinematik (v) dinyatakan dalam centistoke dan dapat ditentukan berdasarkan dimensiviscometer dengan persamaan berikut:

=ℎ

128

Di mana:

v = viskositas kinematik (cSt)

d = Diameter pipa kapiler (cm)

l = Panjang pipa kapiler (cm)

h = Jarak vertikal antara atas dan bawah meniskus (cm)

V = Volume cairan yang melalui pipa kapiler (cm 2)

E = Koreksi energy kinetic (cSt/sec 2)

t = Waktu alir (sec)

Persamaan tersebut dapat disederhanakan dengan mengabaikan koreksi energy kinetic sehinggamenjadi:

= ×

Koreksi energi kinetik terhadap waktu dapat diabaikan jika waktu aliran lebih dari 200 detikdengan pengecualian pada ukuran yang umum untuk pengukuran viskositas cairan yang rendah(seperti dikatakan di dalam tabel dimensi viscometer yang konstantanya sama atau kurang dari0,05 cSt/sec maka koreksi energi akan berpengaruh tetapi jika waktu aliran minimumnya 200detik maka diabaikan).

8/19/2019 [Modul 4_Kelompok 3_12213062]


6

Konstanta (C) dapat ditentukan dari vsicometer standar dengan persamaan sebagai berikut:

=

Di mana:

C1 = Konstanta C dari viscometer yang dikalibrasi

t1 = Flowtime dari viscometer yang dikalibrasi

C2 = Konstanta C dari viscometer standar

t2 = Flowtime dari viscometer standar

Seperti telah dikemukakan sebelumnya, konstanta alat (C, cp/sec) dapat ditentukan darihubungan v = C x t. Sedangkan viskositas dinamik dapat ditentukan dari hubungan:

= ×

Di mana:

= Densistas pada temperatur yang sama dengan temperatur pengukuran (g/cc)

= Viskositas Kinematik (cSt)

8/19/2019 [Modul 4_Kelompok 3_12213062]


7

BAB III

ALAT DAN BAHAN

I. Alat dan Bahan

Ostwald Viscometer Stopwatch Picnometer Termometer Bath Thermometer Water Bed Stirrer Gelas ukur Neraca analitis Standar dan jepitan Aquades Sampel crude oil Bola karet Pemanas

8/19/2019 [Modul 4_Kelompok 3_12213062]


8

BAB IV

PENGOLAHAN DATA

I. Data Percobaan

Pada percobaan kali ini sampel crude oil yang digunakan adalah Indramayu Light .

Tabel 4.1 Data massa dan volume minyak

Sampel Oil Suhu Volume

picnometer

Massa

kosong

picnometer

Massa

picnometer

+ sampel

Indramayu

Light

35 oC5 ml 11,67 gram 16,56 gram

25 ml 18,62 gram 41,45 gram

40 oC5 ml 11,67 gram 16,53 gram

25 ml 18,62 gram 41,43 gram

Tabel 4.2 Pengukuran waktu alir fluida dengan Ostwald Viscometer

Sampel Jenis Kapiler T ( oC) t (s)

AquadesKecil

30254

Besar 255

Indramayu Light

Kecil35

888

Besar 913

Kecil40

781,74

Besar 781,74

II. Pengolahan Data

1. Perhitungan konstanta alat (C)

=

v = viskositas kinematik (cSt)

8/19/2019 [Modul 4_Kelompok 3_12213062]


9

C = konstanta alat (cSt/s)

t = waktu alir fluida (s)

=0,801254 = 3,1535 . 10 −

=0,801255

= 3,1411 . 10 −

v = 0,801 cSt didapatkan dari tabel data viskositas kinematik dan viskositas dinamik airterhadap temperatur yang tertera pada modul.

2. Perhitungan densitas crude oil (35 oC)

=

=(16,56 11,67 )

5 = 0,978 /

=

=

(41,45 18,62 ) 25

= 0,9132 /

Karena picnometer dengan volume 25 cc lebih teliti, maka digunakan densitas dengan pengukuran yang menggunakan picnometer 25 cc yaitu 0,9132 g/cc.

3. Perhitungan densitas crude oil (40 oC)

=

=(16,53 11,67 )

5 = 0,972 /

=

=

(41,43 18,62 ) 25

= 0,9124 /

Karena picnometer dengan volume 25 cc lebih teliti, maka digunakan densitas dengan pengukuran yang menggunakan picnometer 25 cc yaitu 0,9124 g/cc.

4. Perhitungan viskositas crude oil Indramayu Light Pada 35 oC

Viskositas kinematik:

= ×

= ×

= 3,1535 . 10 − × 888

= 2,800308

= ×

8/19/2019 [Modul 4_Kelompok 3_12213062]


10

= 3,1411. 10 − × 913

= 2,8678243

Viskositas dinamik:= ×

= ×

= 0,9132 × 2,800308

= 2,5572

= ×

= 0,9132 × 2,8678243

= 2,61889

Pada 40 oC

Viskositas kinematik:

= ×

= ×

= 3,1535 . 10 − × 781,74

= 2,4652

= ×

= 3,1411. 10 − × 781,74

= 2,4555

Viskositas dinamik:

= ×

= ×

= 0,9124 × 2,4652

= 2,2492

8/19/2019 [Modul 4_Kelompok 3_12213062]


11

= ×

= 0,9124 × 2,4555

= 2,2404

8/19/2019 [Modul 4_Kelompok 3_12213062]


8/19/2019 [Modul 4_Kelompok 3_12213062]


13

temperatur menyebabkan getaran antar molekul-molekul minyak sehinggamengakibatkan ekspansi volume minyak. Karena ekspansi volume minyak tersebut,maka dalam volume yang sama, terdapat massa yang lebih sedikit, karena massa itukekal, tidak terpengaruh oleh kenaikan suhu.

Analisis Hasil

Keanehan muncul pada perhitungan densitas minyak yang sangat mendekati densitasair yaitu 1 g/cc. Ini dikarenakan volume picnometer yang digunakan tidak sesuai denganlabel pada picnometer tersebut karena tutup picnometer nya sudah banyak yang tertukartukar sehingga tidak pas dengan picnometer yang digunakan.

Hasil pengukuran viskositas sampel crude oil dengan Ostwald Viscometer dalam percobaan ini menunjukan bahwa suhu mempengaruhi besar viskositas suatu fluida.Pada suhu 35 0C, viskositas kinematik sampel indramayu light adalah 2,800308 cStuntuk kapiler kecil dan 2,8678243 cSt untuk kapiler besar, sedangkan pada suhu 40 0Cviskositas kinematik sampel indramayu light adalah 2,4652 cSt untuk kapiler kecil dan2,4555 cSt untuk kapiler besar. Hal ini terjadi karena selama pemanasan energi kinetikmolekul penyusun minyak bertambah, akibatnya getaran tiap molekul minyakmeningkat sehingga jarak tiap molekul bertambah. Hal ini menyebabkan penurunangaya antar molekul sehingga minyak lebih mudah bergerak dan viskositas semakin

berkurang.

Viskositas dinamik juga berkurang seiring dengan kenaikan temperatur. Hal inidisebabkan karena viskositas dinamik berbanding lurus dengan viskositas kinematikyang di tulis dalam hubungan μ= ρ×v . Karena viskositas kinematik berkurang seiringkenaikan temperatur seperti yang telah dijelaskan sebelumnya, maka viskositas dinamik

juga berkurang seiring dengan kenaikan temperatur.

Grafik 5.1 Viskositas Kinematik vs Temperatur

2.2

2.3

2.4

2.5

2.6

2.7

2.8

2.9

35 40

V i s k o s i t a s K i n e m a t i k

( c S t )

Temperatur ( oC)

Viskositas Kinematik vs Temperatur

Kapiler kecil

Kapiler besar

8/19/2019 [Modul 4_Kelompok 3_12213062]


14

Grafik 5.2 Viskositas Dinamik vs Temperatur

2

2.1

2.2

2.3

2.4

2.5

2.6

2.7

35 40

V i s k o s i t a s D i n a m i k

( c P )

Temperatur ( oC)

Viskositas Dinamik vs Temperatur

Kapiler kecil

Kapiler besar

8/19/2019 [Modul 4_Kelompok 3_12213062]


15

BAB VI

SIMPULAN DAN SARAN

1. Simpulan

1. Konstanta alat (C) untuk Ostwald Viscometer dengan kapiler kecil adalah 3,1535.10 -3 cSt dan dengan kapiler besar adalah 3,1411.10 -3 cSt.

2. Viskositas sampel minyak Indramayu Light adalah sebagai berikut: Pada 35 oC:

= 2,800308 = 2,8678243

= 2,5572 = 2,61889

Pada 40 oC:= 2,4652 = 2,4555 = 2,2492 = 2,2404

3. Viskositas dinamik dan kinematik dari minyak akan berkurang seiring dengan kenaikantemperatur karena saat pemanasan getaran antar molekul minyak bertambah sehinggamenyebabkan penurunan gaya antar molekul sehingga minyak lebih mudah bergerakdan viskositas semakin berkurang.

2. Saran

Untuk Asisten

Asistennya memberikan pengarahan yang jelas saat keberjalanan praktikum danmemiliki pengetahuan yang luas juga tentang modul ini. Saran saya, mohon asisten

bersikap juga sebagai timekeeper agar waktu keberjalanan praktikum yang dialokasikan

dimanfaatkan seoptimal mungkin. Untuk Percobaan

Heater utama pada water bed sebaiknya diperbaiki karena akan memanaskan air lebihcepat sehingga tidak memakan waktu lama dalam praktikum.

8/19/2019 [Modul 4_Kelompok 3_12213062]


16

BAB VII

DAFTAR PUSTAKA

McCain, William D. Jr. 1990. The Properties of Petroleum Fluids, 2 nd Edition . Oklahoma: PenWell Publishing Co.

Siagian, Ucok. 2002. Diktat Kuliah Fluida Reservoir . Bandung: TM ITB.

Laboratorium Analisa Fluida Reservoir. 2014. Buku Petunjuk Praktikum Fluida Reservoir .Bandung: TM ITB.

8/19/2019 [Modul 4_Kelompok 3_12213062]


17

BAB VIII

JAWAB PERTANYAAN

Buatlah resume paper yang diberikan asisten!

Identification of Reservoir Type: Black oil, volatile oil, retrograde gas, wet gas, dry gas. Properties of Reservoir-Fluid:

1. Solution GOR at stock tank, R ST:log R ST = A I + A 2 log o+ A 3 log gSP + A 4 log P sp +A 5 log T sp

2. Bubblepoint pressure, P b:P b = 18.2 (C pb -1.4), whereC pb = (R s/ g)0.83 x 10 (0.00091T-0.0125 API)

3. Solution GOR, R s:Equation from bubblepoint pressure can be used to estimate solution GOR for pressure

below the bubblepoint pressure.4. Oil FVF, B o:

Oil FVF is the ratio of volume of oil in the reservoir and volume of oil in the stock tank.5. Oil Density at Reservoir Condition, oR :

Oil density decrease with respect to pressure reduction above bubblepoint. After passingthe bubblepoint, oil density increase with respect to pressure reduction.

6. Coefficient of Isothermal Compressibility of Oil, c o

7. Oil Viscosity, µ o Properties of Reservoir-Gases:

1. Compressibility Equation of State: pV = znRT

2. Gas FVF, B g 3. Coefficient of Isothermal Compressibility of Gas, c g 4. Gas Viscosity, µ g 5. Specific Gravity of Wet Gas, gR 6. FVF of Wet Gas, B wg

Properties of Reservoir Water1. Solids Content2. Bubblepoint pressure of Formation Water, P b 3. FVF of Formation Water, B w 4. Density of Formation Water, w 5. Solution Gas/Water Ratio of Formation Water, R sw 6. Coefficient of lsothermal Compressibility of Formation Water, c w 7. Viscosity of Formation Water, µ w 8. Moisture Content of Natural Gas9. Hydrate Formation

[modul 4_kelompok 3_12213062]

Documents