proses sweetening gas dengan metil dietanol amine

Juanda Tolage/01042008001

Laporan Kuliah Kerja Profesi Energy Equity Epic Sengkang Pty.Ltd

BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Dewasa ini, minyak bumi masih merupakan sumber energi utama yang paling banyak di pakai di dalam negeri. Namun karena semakin meningkatnya pemakaian sumber energi tersebut yang disebabkan pada sektor industri, transportasi, listrik rumah tangga, dan lain-lain yang mendorong perlu dicarinya sumber energi alternatif yang dapat memenuhi kebutuhan tersebut. Salah satu sunber energi alternatif yaitu gas alam. Pada saat ini alam Indonesia masih mempunyai cadangan gas alam yang masih cukup besar dan belum dimanfaatkan secara maksimal. Terbukti dengan penggunaan dalam negeri yang relatif masih kecil. Oleh karena itu perlu dikembangkan secara optimal. Seiring dengan perkembangan riset dan teknologi, kebutuhan energi yang terus meningkat dan pemanfaatan minyak bumi sebagai bahan dasar, dimasa sekarang semakin berkembang. Oleh karena itu, salah satu solusi yang diambil adalah diversifikasi energi, dimana gas alam merupakan salah satu sumber energi dimasa yang akan dating. Mengingat gas alam adalah salah satu sumber energi yang boleh dikatakan lebih bersifat ramah lingkungan serta didukung oleh cadangan gas alam yang ada masih cukup banyak. Saat ini telah banyak dibangun industri pengelolaan gas alam, salah satunya industri pengelolaan gas pada Energy Equity Epic (Sengkang) Pty.Ltd yaitu sebuah perusahaan yang memproses gas alam menjadi sumber energi yang siap pakai khususnya sebagai bahan bakar PLTGU Sengkang Sulawesi Selatan.

1



B. Maksud dan Tujuan Kuliah Kerja Profesi 1) Maksud Kuliah Kerja Profesi (KKP) merupakan salah satu kurikulum wajib yang harus ditempuh oleh mahasiswa S-1 Fakultas Teknik Jurusan Teknik Kimia Universitas Kristen Indonesia Paulus Makassar. Selain untuk memenuhi kewajiban akademik, diharapkan kegiatan ini dapat menambah pengetahuan para mahasiswa tentang dunia kerja sebelum terjun ke dalamnya. 2) Tujuan a. Untuk memenuhi salah satu persyaratan akademik dalam rangka menyelesaikan program Strata Satu (S-1) dari Fakultas Teknik Jurusan Teknik Kimia. b. Untuk melihat dan membandingkan secara langsung teori yang telah diperoleh di bangku kuliah dengan penerapannya dalam suatu perusahaan. c. Untuk menumbuhkan sikap profesionalisme yang diperlukan mahasiswa dalam memasuki dunia kerja d. Meningkatkan wawasan tentang aspek-aspek potensial yang terdapat dalam dunia kerja, antara lain : struktur organisasi, disiplin kerja, dan etos kerja C. Waktu dan Tempat Pelaksanaan Kuliah Kerja Profesi ini dilaksanakan mulai tanggal 3 November 2008 sampai dengan 31 desember 2008 pada laboratorium Energy Equity Epic (Sengkang) Pty.Ltd

2



BAB II TINJAUAN UMUM ENERGY EQUITY EPIC (SENGKANG) Pty.Ltd

A. Sejarah Perusahaan Sumber gas alam pertama kali disurvei oleh perusahaan minyak GULF OIL dari Amerika Serikat. Pada tanggal 24 Oktober 1970 PERTAMINA dan GULF OIL Inc. sebagai pemilik saham 100% mengadakan kontrak kerja sama untuk pengolahan gas (KPS). Pada tahun 1974 tepatnya pada tanggal 1 januari perusahaan GULF OIL menjual sahamnya 50% kepada British Petroleum England dan pada tanggal 1 juli 1986 Chevron Sulawesi Inc. membeli saham 50% dari GULF OIL Inc. dan mengelola gas alam ini hingga tahun 1994. Energy Equity Epic (Sengkang) Pty.Ltd merupakan anak perusahaan dari Energy Equity Coorporation Australia. Energy Equity Epic (Sengkang) Pty.Ltd adalah pengelola sumber gas alam yang terdapat di Kabupaten Wajo. Dari tahun 1994 sumber gas alam tersebut dikelola oleh Energy Equity Epic (Sengkang) Pty.Ltd setelah membeli 100% saham kepemilikan British Petroleum dan Chevron pada tanggal 23 Mei 1994. Pada tanggal 12 Juli 1994 PERTAMINA menyetujui untuk pemindahan 100% saham kepemilikan KPS ke Energy Equity Epic (Sengkang) Pty.Ltd (EEES) sebagai operator PERTAMINA block gas Sengkang. Pada tanggal 16 Juni 1995 PERTAMINA dan EEES mengadakan amandement untuk pembaruan kontrak bagi hasil dan sampai sekarang EEES adalah operator tunggal untuk Natural Gas Sengkang sebagai pengelola gas bahan bakar pembangkit tenaga listrik (Electric Power Plant) di Desa Patila Sengkang yang berjarak kurang lebih 28 km dari Kampung Baru. Dan pada akhirnya pada bulan Oktober 2000 diadakan penggabungan manajemen PT. ES dan EEES (satu paying untuk urusan administrasi).3



Keseluruhan Well Site yang dikelola Energy Equity Epic (Sengkang) Pty.Ltd ada 10 sumur gas (Gas well). Namun pada tahap awal ini yang dikelola untuk produksi dan disuplai ke PT Energy Sengkang hanya 3 sumur yaitu KB # 4A, KB # 6A, KB # 7A. Lokasi Well site ke unit proses (Central Processing Plant), yaitu KB # 4A berjarak 4 km, KB # 6A berjarak 3.5 km, dan KB # 7A berjarak 1.5 km. Gas yang telah diproses di Central Processing Plant (CPP) kemudian dialirkan melalui pipa ke Patila Measuring Station (PMS), untuk selanjutnya dialirkan Power Station yang dikelola oleh PT. Energy Sengkang. Gas tersebut digunakan untuk pembangkit listrik tenaga gas dan uap (PLTGU) dengan kapasitas daya 135 MW. Tenaga listrik yang dihasilkan dipasok ke PLN wilayah VIII Sulawesi untuk disalurkan dan didistribusikan ke sebagian wilayah Sulawesi Selatan melalui sistem jaringan yang membentang dari Bakaru di sebelah utara melalui Watampone melalui substation Soppeng yang dialirkan ke sebagian wilayah Sulawesi Selatan.

B. Struktur Organisasi Pada umumnya suatu usaha yang telah melibatkan dua orang atau lebih yang bekerja sama, untuk mencapai tujuan yang dikehendaki mempunyai struktur organisasi atau susunan yang secara hirarki antara atasan dan bawahan. Hubungan yang demikian lazim disebut struktur, dimana batas antara tugas, wewenang dan tanggung jawab antara atasan dan bawahan menjadi jelas satu dengan yang lainnya. Organisasi itu sendiri secara defenitif dapat dirumuskan sebagai : Setiap bentuk persekutuan antara dua atau lebih yang bekerja sama serta secara formal terikat dalam rangka pencapaian tujuan yang telah ditentukan bersama, dalam ikatan dimana terdapat seseorang atau beberapa orang yang disebut bawahan. Dalam usaha pencapaian tujuan, organisasi memegang4



peranan penting yaitu sebagai alat administrasi dan manajemen. Berhasil tidaknya pencapaian tujuan sangat ditentukan oleh kebijaksanaan yang diambil oleh Top Manajemen. Top Manajemen mengambil kebijaksanaan menyangkut aturan yang secara administratif dan bersifat menyeluruh sedangkan middle manajemen memilih kebijaksanaan berdasarkan teknis dan bersifat khusus. Pada umumnya struktur organisasi perusahaan amat sederhana sehingga perintah dari seorang atasan cepat sampai kepada bawahannya. Tugas-tugas seorang bawahan dalam struktur organisasi tersebut jelas batas-batasnya, berbeda dengan struktur organisasi yang kompleks. Energy Equity Epic Sengkang Pty.Ltd mempunyai struktur organisasi dilapangan (field) yang relatif sederhana, dimana Operation Manager (OM) yang dibantu oleh Production / Maintenance bertanggung jawab kepada President Operation. Production / Maintenance membawahi beberapa departemen yang masing-masing dibawahi oleh seorang supervisor dan departemen tersebut membawahi sub depertemen. Adapun departemen yang ada saat ini, yaitu : 1. Departemen Produksi Depertemen ini uga mempunyai tugas untuk mengoperasikan peralatan produksi baik yang ada di sumur gas (gas well) maupun di daerah proses (plant), mengontrol jumlah gas yang diproduksikan berdasarkan permintaan konsumen dan kondisi plant serta mengontrol komposisi gas sesuai dengan spesifikasi gas yang telah disepakati bersama antara Pt. Energy Sengkang dengan PT. Energy Equity Epic Sengkang Pty.Ltd. 2. Departemen Maintenance Depertemen ini mempunyai tugas dalam hal perawatan dan perekayasaan fasilitas peralatan yang digunakan untuk keperluan produksi, serta sarana penunjang lainnya yang digunakan oleh perusahaan, sehingga selalu terjaga dalam keadaan operasi produksi yang lancer.5



Departemen Maintenance ini terbagi atas 4 sub departamen yaitu : a. Mechanic Sub departemen ini menangani perawatan dan perbaikan peralatan mesin. Personil pad bagian ini mempunyai suatu keahlian teknik, khususnya dalam bidang mesin. b. Instrument Instrument merupakan bagian dari mentenance yang menangani perawayan dan perbaikan peralatan peralatan yang berhubungan dengan instrumentasi. Personil yang ada pada sub departemen ini harus mempunyai keahlian dalam bidang instrumentasi baik bertenaga listrik maupun pneumatic. c. Elektric Personil pada sub ini mempunyai keahlian tentang permeliharaan dan perawatan listrik yang ada di perusahaan. Tenaga listrik pada Energy Equty Epic Sengkang Pty.Ltd merupakan sumber energy utama peralatan-peralatan proses untuk memproduksi gas kering. Sehingga teknisi yang ada pada seksi ini harus tahu betul tentang instalasi dan jaringan yang ada di dalam pabrik. d. Computerized Maintenance Management System (CMMS) CMMS adalah program software computer yang didesain untuk membantu dalam perencanaan, manajemen prosedur administrasi yang diperlukan untuk manajemen perawatan efektif.6



3. Departemen fire Safety and Enviromental Departemen ini melakukan pengawasan dan memberikan bimbingan atau pembinaan teknis mengenai pelaksaan keselamatan kerja melalui pendidikan dan pelatihan keselamatan kerja, serta mengontrol lingkungan yang ada disekitar perusahaan.

4. Departemen Construction dan Engineering Departemen ini mempunyai tugas khusus dalam menangani pabrikasi, instalasi, modifikasi, dan rancang bangun untuk fasilitas yang ada di area lapangan gas (gas plant) maupun pada sarana penunjang lainnya. 5. Departemen MCD (Material Control Departement) atau Purchasing Departemen MCD ini merupakan salah satu bagian dari departemen yang mempunyai tugas khusus menangani material yang akan digunakan pada perusahaan. Fungsi dari departemen ini adalah untuk mengontrol material yang masuk (material received) maupun material yang keluar (material issued) dan material yang akan diajukan untuk keperluan perusahaan. Disamping itu juga melakukan pengontrolan terhadap suku cadang material yang ada di gudang. Sistem penanganan material pada MCD, yaitu : 1. Permohonan material (requisition) 2. Divisi pembelian barang (purchasing) 3. Permintaan pembelian (purchasing order) 4. Penerimaan barang (material received) 5. Pengeluaran barang (material issued)7



6. Departemen Field Administration Dalam departemen ini terdapat beberapa sub departemen yaitu: 1. Training coordinator 2. Field secretary 3. Field chasier 4. Dispatcher airport 5. Base camp 6. Medical (Dokter, perawat, international SOS) 7. Security satuan pengamanan) Pada departemen ini mempunyai tugas khusus dalam hal ketertiban dan keamanan. Sehingga di lingkungan perusahaan segala gangguan keamanan adalah menjadi tanggung jawab dari security. Departemen security dipimpin oleh security head dan dibantu oleh Asst. Security dan security guards. Karyawan Equity Epic (Sengkang) Pty.Ltd keseluruhan 119 orangdengan criteria sebagai berikut :

Non Staf ENERGY EQUITY EPIC (SENGKANG) PTY. LTD KELARA YUSRA ABADI, PT ASIH EKA ABADI (AEA), PT MADINAH, CV 33 3 1 -

Staf 13 67 2

8



Jam kerja yang berlaku pada Energy Equity Epic (Sengkang) Pty.Ltd adalah sebagai berikut : Karyawan Lokal (5 hari shift 2 hari off perpekan, 8 jam/hari) Senin Kamis : 07.30 12.00 12.00 13.00 (istirahat) 13.00 16.30 Jumat : 11.30 13.00 (istirahat)

Regu bergilir (14 hari shift 14 off, 12 jam/hari) Regu siang : 06.00 18.00

Regu malam : 18.00 06.00

C. Keselamatan Kerja Dengan berdasarkan UU No. 44 Prp Tahun 1960 manajemen Energy Equity Epic (Sengkang) Pty.Ltd untuk menyediakan lingkungan kerja yang aman dan sehat. Oleh karena itu EEES secara rutin mengadakan pelatihan Keselamatan Kerja dan Kesehatan dengan bimbingan Supervisor dan Dept.Kesehatan EEES dan semua karyawan EEES didaftarkan pada program JAMSOSTEK Pada Energy Equity Epic (sengkang) Pty.Ltd telah menyediakan peralatan Safety seperti sebagai berikut : 1. Fire Station, digunakan untuk mengantisipasi terjadi kebakaran akibat dari kebocoran pipa dan penyebab lainnya. 2. Wind Sock, digunakan untuk mengetahui arah angin bila terjadi kebocoran pipa. 3. Helmet, digunakan untuk melindungi kepala dari benturan benda keras. 4. Safety Shoes, digunakan untuk pelindung kaki.9



5. Ear Protector, digunakan untuk melindungi telinga dari kebisingan. 6. Eye Protection Spectecles, digunakan untuk melindungi mata dari percikan zat yang berbahaya. 7. Emergency Eye Wash Station, digunakan untuk membersihkan mata yang terkena zat kimia dan penanggulangannya hanya kurang lebih 15 menit. 8. Face Protector, digunakan untuk melindungi wajah. 9. Protection Clothing, digunakan untuk melindungi badan. 10. Wear Eye Glasses, digunakan untuk melindungi mata pada kegiatan Laboratorium.

D. Pelanggaran Disiplin Kerja Peringatan ini diberikan oleh pengwas dan kepala bagian : 1. Surat Peringatan Pertama, surat peringatan ini berlaku untuk tiga bulan. 2. Surat peringatan pertama dan kedua, apabila surat peringatan pertama tidak berlaku lagi, dan pekerja melakukan pelanggaran agak berat berlaku selama enam bulan. 3. Surat peringatan kedua apabila surat peringatan peringatan pertama masih berlaku dan pelanggaran lainnya dilakukan berlaku selama enam bulan. 4. Surat peringatan pertama dan terakhir, apabila surat peringatan dahulu tidak berlaku lagi dan tidak pernah diberikan surat peringatan sebelumnya, dan pelanggaran berat lainnya dilakukan berlaku selama 12 bulan. 5. Surat peringatan kedua dan terakhir, apabila surat peringatan pertama masih berlaku dan pelanggaran berat dilakukan berlaku 12 bulan. 6. Surat peringatan ketiga dan terakhir, apabila surat peringatan kedua masih berlaku dan pelanggaran lainnya dilakukan berlaku 12 bulan.10



E. Lokasi Perusahaan Energy Equity Epic (Sengkang) Pty.Ltd berlokasi di daerah Kampung Baru Kecamatan Gilireng yang berjarak 35 Km dari kota Sengkang Kabupaten Wajo, Propinsi Sulawesi Selatan menuju arah Palopo Kabupaten Luwu.

11



BAB III TINJAUAN PUSTAKA

A. Komposisi Gas Alam 1. Komponen Hidrokarbon Gas bumi merupakan campuran senyawa hidrokarbon yang mempunyai titik didih sangat tinggi, sehingga pada tekanan atmosfir dan suhu ruang berbentuk gas ( kecuali C5+). Campuran tersebut biasanya terdiri dari metana, etana, propana, butana, pentana, dan sejumlah kecil heksana, heptana, oktana dan fraksi yang lebih berat. Metana suatu hidrokarbon beratom karbon satu, merupakan komponen utama dari gas bumi, sedangkan etana merupakan komponen hidrokarbon setelah metana. Kedua senyawa ini bersifat non polar dan stabil pada suhu normal. Propana dan butana merupakan komponen gas bumi yang kadangkala dipisahkan pada LPG. Senyawa hidrokarbon berat, iso-pentana atau hidrokarbon yang lebih berat, dapat terkondensasi dan terkumpul di tempat tertentu pada jaringan pipa, sehinggga mengurangi efisiensi pipa. Pada jaringan transmisi, kandungan senyawa ini dibatasi sekitar 0,2 galon per 1000 ft3 gas bumi. Sebagai gambaran, Tabel I berikut menunjukkan contoh komposisi gas bumi, sedangkan Tabel II menunjukkan beberapa sifat komponen hidrokarbon.

12



Tabel 1. Contoh komposisi gas alam Komponen Methane Ethane Propane i-Butane n-Butane i-Pentane n-Pentane Hexane Heptanes and Heavier Carbon Dioxide Hydrogen Sulfide Nitrogen Total Rumus Kimia CH4 C2H6 C3H8 C4H10 C4H10 C5H12 C5H12 C6H14 C7H16, dst CO2 H2S N2 Fraksi Mol 0.8407 0.0586 0.0220 0.0035 0.0058 0.0027 0.0025 0.0028 0.0076 0.0130 0.0063 0.0345 1.0000

Table II. Sifat Komponen Hidrokarbon Gas Bumi Parameter C113

C2

C3

C4

C5



Berat molekul Densitasm, lb/cuft Panas pembakaran (netto) Kcal/mol Btu/lb

16,03 0,045

30,05 0,084

44,07 0,124

58,09 0,163

72,11 0,202

191,759 21,502

341,261 20,416

488,527 19,929

635,384 19,665

782,04 19,499

Gas alam merupakan bagian dari potroleum yang terjadi secara alami, yang merupakan campuran kompleks hidrokarbon dengan sejumlah kecil komponen anorganik. Ilmu geologi dan kimia berpendapat bahwa petroleum terbentuk dari tumbuhan dan hewan yang terkubur di dasar laut dalam waktu yang sangat lama. Faktor-faktor yang menyebabkan terbentuknya petroleum adalah penguraian bakteri, pengaruh tekanan, panas, dan pemecahan secara alami di dasar laut. Gas alam mengandung 60-90% gas metana. Gas alam terbentuk dari peluruhan tumbuhan tanpa adanya udara. Komponen gas alam lainnya ialah etana dan propane, bersama-sama nitrogen dan karbon dioksida. Presentase komponen-komponen dalam gas alam bergantung dari sumber gas alam tersebut. Kadang-kadang gas alam juga mengandung banyak helium. Biasanya gas alam dan minyak bumi berada bersamasama. Pada table komponen-komponen gas alam, menunjukkan bahwa metana adalah komponen terbesar dari campuran gas tersebut. Komponen anorganik seperti

nitrogen, karbon dioksida dan hydrogen sulfide adalah komponen anorganik yang tidak diinginkan dalam produksi sebab tidak dapat menghasilkan panas dan menyebabkan korosi serta masalah-masalah lain yang dapat terjadi dalam proses. Adanya komponen anorganik dalam gas dapat mengurangi panas pada gas yang biasanya bervariasi dari 700 Btu/scf sampai 1600 Btu/scf.

14



Gas alam termasuk dalam fraksi petroleum yang biasanya berada bersama-sama dengan petroleum cair. Terdapat 3 tipe dari gas alam, antara lain nonassosiated gas, associated gas, dan gas condesat. Nonassosiated gas merupakan jenis gas alam yang berada dalam lapisan bumi dengan sejumlah kecil minyak. Associated gas merupakan jenis gas alam yang terlarut dalam minyak sedangkan gas kondensat merupakan gas alam dengan kandungan hidrokarbon cair yang tinggi pada tekanan dan temperature yang rendah.

2. Komponen Kontaminan Untuk memenuhi kebutuhan pembeli serta untuk memelihara peralatan yang ada, maka sebelum gas bumi ditransmisikan, gas tersebut harus memenuhi spesifikasi yang telah ditentukan, terutama senyawa kontaminan yang harus dibatasi kuantitasnya. a. Air (H2O) Uap air dalam gas bumi dapat terkondensasi atau membentuk hidrat, Jika dalam sistem terdapat CO2 atau H2S, maka kondensasi uap air tesebut akan mengakibatkan korosi. Hidrat adalah senyawa kristalin yang terbentuk dari campuran hidrokarbon dan air pada kondisi tertentu. Senyawa hidrat dalam gas bumi dapat menghambat aliran gas pada jaringan pipa transmisi dan distribusi. Rumus kimia senyawa hidrat antaralain adalah CH4.7H2O, C2H6.8H20, C3H8.18H2O dan C02.7H2015



Disamping korosi dan hidrat, efek yang dapat ditimbulkan oleh air adalah mempengaruhi nilai panas gas bumi. Uap air yang terkandung dalam gas sebaiknya tidak melebihi 7 lb/MMSCF. b. Karbondioksida (CO2) Karbondioksida dalam gas bumi dapat menurunkan nilai panas campuran gas tersebut, karena karbondioksida tidak memiliki kandungan energy. Selain itu, dengan adanya air, karbondioksida akan berubah menjadi asam karbonat yang dapat mnimbulkan korosi peralatan. Pada gas bumi dalam jaringan pipa transmisi dan distribusi, kandungan CO2 dibatasi sekitar 2%. c. Sulfur Gas bumi sering kali mengandung senyawa sulfur yang dapat berbentuk asam sulfide, merkaptan, carbonil sufida, dan disulfide. Asam sulfide maupun produk pembakarannya, SO2 dan SO3, merupakan gas beracun. Fluida yang mengandung air dan asam sulfide dapat membentuk asam sulfat yang merupakan lingkungan korosif. Bisa juga terbentuk besi sulfide yang bersifat katodik terhadap besi dan dapat menyebabkan tingkat korosi yang berat. Kandungan asam sulfide sebaiknya tidak melebihi 0,25 grain per 100 ft3 gas. d. Merkuri (Hg) Gas bumi pada umumnya mengandung merkuri dengan konsentrasi sengat rendah, di bawah 100 ppb. Dengan berbagai macam logam, misalnya besi dan aluminium, merkuri dapat bereaksi membentuk amalgama.

Pembentukan amalgama ini tidak mudah terjadi, karena terbentuknya film oksida , sehingga mencegah kontak antar logam. Tetapi jika film tersebut rusak segera terjadi amalgama. Dengan adanya uap air, korosi terjadi dengan cepat.16



Selain menyebabkan terjadinya korosi, uap merkuri bersifat racun dan dapat mengakibatkan kerusakan syaraf, terserap melalui kulit dan paruparu yang selanjutnya akan tersikulasi melalui darah dan tertimbun dalam hati maupun ginjal. Senyawa ini berbahaya terutama bila terbentuk senyawa alkali-merkuri rantai pendek yang stabil dan bersifat racun. e. Nitrogen (N2) Nitrogen bersifat inert, tidak korosif ataupun toksid, tetapi komponen ini menurunkan kandungan energi gas bumi karena tidak mempunyai nilai kalor. Kandungan nitrogen sebaiknya tidak melebihi 3 % volume. f. Oksigen (O2) Secara alami, umumnya oksigen tidak terkandung dalam gas bumi. Gas ini masuk pada aliran gas bumi bertekanan rendah melalui pipa yang bocor atau karena kesalahan operasi. Oksigen dapat sangat korosif, tergantuing pada kondisi lingkungan. Sejumlah kecil oksigen juga dapat membantu pertumbuhan sulfat reducing bacteria,suatu bakeri yang dapat memprodukis hydrogen sulfide, sehingga dapat menyebabkan korosi. Kandungan oksigen sebaiknya tidak melebihi 0,1 % volume.

3. Penggolongan Gas Alam Gas alam digolongkan sebagai berikut: a. Sweet Gas yaitu gas alam yang tidak mengandung atau relative kecil mengandung impurities dan gas-gas kontaminan seperti H2S dan CO2.17



b.Sour gas yaitu gas alam yang masih mengandung impurities dan gas-gas ikutan atau kontaminan seperti H2S dan CO2. c. Wet gas yaitu gas alam yang mengandung bensin alam (Natural Gasoline) dalam jumlah yang berarti. Natural gasoline ini dapat dicairkan dan dipisahkan dari gas alamnya dengan cara pemampatan atau kompresi dan dikondensasikan. d.Dry gas yaitu gas alam yang komponen utamanya metana tidak mengandung gasoline. Bila suatu gas alam mempunyai kandungan uap air berada dalam suatu tempat yang bertekanan tinggi dengan temperature rendah maka kemungkinan gas alam dengan uap air akan membentuk padatan yang disebut dengan hidrat padat. Secara umum gas alam diproduksi dari 3 (tiga) jenis sumur yaitu : Sumur minyak : gas alam yang diproduksi dari sumur-sumur yang terutama mengahasilkan secara dominan minyak mentah. Sumur kondensat : gas alam yang diproduksi dari sumus-sumur gas kondensat yang mana didapatkan disuatu reservoir dengan tekanan sekitar 3000 Psia 6000 Psia dan temperatur sekitar 2000F-4000F Sumur gas : gas alam yang diproduksi dari sumur-sumur gas alam saja tanpa adanya minyak

18



B. PEMURNIAN GAS ALAM 1. Komposisi Gas Alam Pada EEES Pty.Ltd Berikut adalah komposisi gas yang berasal dari sumur produksi gas alam di EEES Pty.Ltd : CO2 (Carbon dioksida) H2S (Hydrogen Sulfide) N2 CH4(Metana) C2H6 ( Etana) C3H8 (Propane) i-C4H10 (isobutana) n-C4H10 (Normal Butana) C6H14 (Heksana) C7+ (Heptana Plus) Total : 0,180 %mol : 0,120 %mol : 0,1906%mol : 93,776 %mol : 2,9745%mol : 0,549 %mol : 0,190 %mol : 0,020 %mol : 0,010 %mol : 0,020 %mol : 100 %mol

Gas yang di produksi oleh Energy Equity Epic Sengkang Pty.Ltd merupakan gas kering dan bersih ( Sweet Dry Gas). Komposisi gas hasil yang diperoleh dianalisa di PMS (Patila Measure Station). Industri proses pemurnian gas alam di Sengkang dibangun untuk menyediakan bahan bakar untuk keperluan pembangkit listrik tenaga gas di Sengkang.19



Sesuai kontrak jual beli antara Energy Equity Epic Sengkang Pty.Ltd dan PT.Energi Sengkang, spesifikasi gas yang dikirim ke power plant di Patila adalah sebagai berikut: Gross Heating Value Spesific Grafity Temperatur Water Content Kandungan Air H2S Delivery Pressure : 75 BTU/SCF 1075 BTU/SCF : 0,5 0,9 : -100C 1500C : 10 lbs/MMSCF :5% : 10 ppm : tidak kurang dari 384 dan tidak lebih dari 415 psia Kotoran Padat : Maks 20 ppm dengan 99,9% sebesar 5 mikron

Oleh karenanya, diperlukan adanya proses pemurnian gas yang berasal dari sumur gas sebelum ditransmisikan ke PT.Energi Sengkang Di Patila. Pengontrolan baik kualitas dari gas yang sudah siap dipakai dilakukan pada waktu penyerahan gas ke PLTG Unit Sengkang. Kontaminan yang terkandung dalam gas alam harus dihilangkan sebelum dikirim ke konsumen. Kontaminan bisa berupa hidrokarbon cair (NGL), air, asam sufide, gas inert seperti nitrogen dan karbon dioksida.

2. Proses Pemurnian Gas Pada Energy Equity Epic Sengkang Pty.Ltd

20



Proses pemurnian gas alam yang dilakukan pada Energy Equity Epic Sengkang Pty.Ltd melalui beberapa tahapan proses, yaitu : 1. Proses Pemisahan atau separasi pada unit separator untuk memisahkan gas dari cairan, atas dasar prinsip fisika yaitu dipisahakan berdasarkan berat jenisnya. 2. Proses Penyaringan atau filterisasi pada unit filter untuk menyaring kotoran atau padatan-padatan. 3. Proses pemurnaian atau purifikasi yaitu proses untuk menghilangkan kandungan gas-gas beracun (CO2 dan H2S) yang terkandung dalam gas dengan menggunakan amine unit dan diproses secara kimia dengan menggunakan bahan kimia n-MDEA. Proses ini di sebut juga dengan proses sweetening gas. 4. Proses penghilangan kandungan H2O atau dehidrasi pada unit dehydrator, secara proses kimia dengan menggunakan bahan kimia TEG (Triethylen Glycol). 3. PEMURNIAN GAS ALAM DARI GAS ASAM a) Gas Asam dalam Gas Alam Gas yang membentuk asam jika bereaksi dengan air disebut gas asam. Hydrogen sulfide (H2S) dan Karbon Dioksida (CO2) adalah gas asam yang sering ditemukan di dalam gas alam. Gas ini terdapat dalam konsentrasi yang bervariasi tergantung dari lapisan tanah gas tersebut berasal. Asam yang terbentuk dapat sangat korosif terhadap peralatan dan pipa. Pembersihan gas alam dari H2S dan CO2 adalah salah satu hal yang sangat penting dilakukan. Hydrogen sulfide harus dihilangkan untuk menghindari korosif dan racun dari gas tersebut. Hydrogen sulfide mengalami pembakaran setelah dilepaskan dari gas alam. Pada proses pembakaran, hydrogen sulfide21



membentuk sulfur dioksida (SO2) yang juga merupakan salah satu gas beracun namun sifat racunnya lebih rendah dibanding H2S. H2S merupakan gas yang bersifat toksik (beracun) dan tidak dapat ditoleransi keberadaannya dalam gas yang akan digunakan sebagai bahan bakar. H2S ini dapat berjumlah banyak dengan proses yang cepat karena pengaruh panas setelah mencapai permukaan, H2S yang terlarut dalam air bersifat sangat korosif dan dapat menyebabkan kerusakan dini pada valve (klep), pipa serta perlatan dengan tekanan. H2S juga menyebabkan kerusakan pada peralatan penyulingan dan memerlukan pencegahan dengan biaya yang cukup mahal. Berikut beberapa sifat fisik dan kimia dari H2S (Hidrogen Sulfida) : 1) Rumus molekul 2) Berat Molekul 3) Berat jenis 4) Titik nyala 5) Auto ignitation temperature 6) Nilai ambang batas (NBA) 7) Nilai batas tertinggi (ceiling) 8) Short term exposure limit : H2S : 34 gr/mol : 1,2 gr/cc : 2600C/5000F : 2600C : 10 ppm/8 jam : 20 ppm : 15 ppm/menit

9) IDL (Immediately Dangerous to life : 300 ppm 10) Mudah larut dalam cairan (air, etil, alcohol, bensin, crude oil) dan hidrokarbon 11) Gas yang sangat beracun 12) Tidak berwarna

22



13) Berbau dalam konsentrasi dibawah 100 ppm saja dan kemudian mempunyai bau seperti telur busuk. 14) H2S murni lebih berat dari udara 15) H2S akan mengendap pada bidang hamparan yang rendah, terutama pada bawah bak yang tertutup dan mempunyai ventilasi buruk 16) Mudah terbakar dengan nyala api biru dan melepaskan belerang dioksida (SO2) yang merangsang mata dan paru-paru.

Batas ambang konsentrasi H2S yang dianggap cukup aman berdasarkan standar ANSI (American National Standar Institude) No.Z 37.2.172 adalah : 1) 0.13 ppm 2) 4,60 ppm 3) 10 ppm 4) 27 ppm 5) 100 ppm : batas minimal baud dan dapat diamati : bau sedang, mudah dideteksi : mulai terasa pedih pada mata : bau yang kuat tidak mengenakkan : batuk, mata perih, hilangnya rasa bau setelah 25 menit 6) 200-300 ppm : satu jam tanpa perlindungan dengan tanda bersama mata mulai perih dan pernapasan mulai sesak 7) 500-700 ppm : hilangnya kesadaran dan dapat menyebabkan kematian dalam satu 30 menit 8) 700-1000 ppm : dengan cepat hilangnya kesadaran, pernapasan terhenti dan menyebabkan kematian23



Sedangkan gas karbon dioksida tidak seburuk H2S namun juga harus dilepaskan dari gas alam. Hal ini dilakukan untuk menghindari korosif serta untuk menghindari sifat dari gas ini yang dapat mengurangi panas yang dihasilkan dari gas alam. Pelepasan CO2 dapat meningkatkan panas yang dihasilkan gas alam dan mengurangi biaya perbaikan pipa. Oleh karena itu, volume gas CO2 dalam gas alam digabungkan dengan volume gas H2S sebagai volume total gas asam yang dipisahkan. Istilah sour gas merujuk pada gas dengan kandungan H2S yang melewati batas yang dapat diterima industry. Sedangkan Sweet Gas adalah gas yang tidak mengandung H2S atau yang mengalami proses pemurnian. b) Pemurnian Gas Beberapa proses dapat digunakan untuk memisahkan gas asam dari gas alam, antara lain : 1) Iron-Sponge Sweetening 2) Alkanolamine Sweetening 3) Glycol/Amine 4) Sulfinol Process Proses pemurniaan gas alam oleh Energy Equity Epic Sengkang Pty.Ltd menggunakan proses Alkanolamine Sweetening. Oleh karena itu, pembahasan selanjutnya akan dibahas mengenai Alkanolamine Sweetening. 1. Alkanolamine Alkanolamine adalah senyawa kimia yang digunakan dalam proses pemurnian gas alam dengan metode Alkanolamine Sweetening. Alkanolamine yang merupakan basa lemah, bereaksi dengan gas asam membentuk garam kompleks. Garam kompleks ini dapat diregenerasi menjadi amine yang bebas dari gas asam dan dapat digunakan kembali.24



Amine adalah senyawa nitrogen hidrokarbon (N-HC) yang dapat dikategorikan menjadi tiga jenis antara lain amine primer, amine sekunder dan amine tersier yang tergantung dari jumlah kelompok hidrokarbon yang terikat dengan atom nitrogen. Kelompok hidrokarbon akan bervariasi tergantung dari jenis amine-nya, seperti ethanol, glycol, isopropanol,metildietanol, dan sebagainya. Jenis amine yang paling sering digunakan adalah : Monoetanolamin (MEA) : adalah amine primer yang memiliki 2 atom hydrogen dan satu kelompok hidrokarbon yang terikat pada atom nitrogen. Dietanolamin (DEA) : adalah amine sekunder yang memiliki satu atom hidrogen dan 2 kelompok hidrokarbon yang terikat pada atom nitrogen. Trietanolamine (TEA) dan Metildietanolamine(MDEA) : adalah amine tersier yang memiliki tiga kelompok hidrokarbon dan tidak mengandung atom hydrogen yang terikat pada atom nitrogen. Pada pemurnian gas alam di EEES, menggunakan alkanolamine MDEA (Methyldiethanolamine). Berikut beberapa sifat dan kimia dari MDEA : 1) Bentuk fisik 2) Warna 3) Titik didih 4) Titik nyala 5) Titik beku 6) Tekanan uap 7) Specific Grafity 8) pH : liquid : kuning muda, transparan : 246-2480C : 1260C : -210C : < 0,01 mmHg (200C) : 1.041 pada 200C : 11,525



9) Kelarutan 10) Berat jenis

: dapat bercampur dengan air : 1,04 g/ml (200C)

11) Stabilitas dan reaktifitas MDEA : Stabil pada temperature dan tekanan normal Kondisi yang perlu dihindari lainnya Bahan yang perlu dihindari terjadi reaksi eksoterm) : bahan perantara oksida serta asam ( : panas, percikan api, serta sumber api

12) Pengaruh MDEA terhadap kesehatan Penghirupan suhu kamar Kontak dengan mata : menyebabkan iritasi pad kornea mata, melemahnya : menyebabkan penurunan stamina tubuh dari uap pada

daya lihat yang permanen, bahkan dapat menyebabkan kebutaan Kontak dengan kulit : kontak sesaat dapat menyebabkan iritasi dengan rasa

gatal, memerah dan bengkak. Kontak beberapa jam menyebabkan lebih memerah dan pembengkakan, menyebabkan kulit berlubang dan memungkinkan terjadi pendarahan 13) Pertolongan Penghirupan : segera menghirup udara segar

26



Kontak dengan mata

: segera cuci, dilanjutkan dengan air kemata sekitar 30

menit. Dikonsultasikan pada dokter mata. Kontak dengan kulit : cuci denga sabun dan air. Pakaian yang

terkontaminasi dilepas dan dicuci sebelum di gunakan kembali. Konsultasi dengan dokter.

2. Prinsip pemurnian gas dengan Alkanolamine Gambar dibawah ini merupakan ilustrasi sederhana proses sweetening gas.

Gambar 1. Basic Process Sweeting Gas

Gambar diatas menunjukkan bahwa terdapat dua tahap dasar dalam proses sweetening gas, yaitu adsorbs dan destilasi. Absorbsi Sama seperti sponge, amine digunakan untuk mengabsorbsi (menyerap) gas asam dari gas alam. Dengan mencampurkan sour gas dan larutan amine ke dalam sebuah kontaktor, gas asam diabsorbsi oleh larutan amine. Dengan kata lain larutan amine ini melepaskan gas asam dari gas alam. Destilasi27



Pada proses destilasi, gas-gas asam dilepaskan dari larutan amine dengan menggunakan panas. Panas yang cukup harus diperoleh untuk melepaskan ikatan antara gas asam dan amine. Hal ini umum dilakukan dengan menggunakan uap panas dalam kolom pemisah. Gas alam yang mengandung gas asam dilepaskan dari gas asam tersebut oleh proses absorbs. Larutan amine menyerap gas asam dari gas alam, sehingga melepaskan sweet gas (gas yang tidak mengandung atau sedikit mengandung gas asam). Rich Amine (Amine yang kaya gas asam) kemudian melewati proses destilasi dimana gas asam dilepaskan dari amine. Lean amine (amine yang tidak mengandung gas asam) kemudian dibawa kembali untuk difungsikan lagi dalam proses pemurnian gas alam. Dengan kata lain, dalam hal ini amine di daur ulang. Secara kimia, reaksi yang terjadi selama proses sweetening gas sebagai berikut:

C2H5OH H3C N + H2S C2H5OH

C2H5OH H3C N+ ---- H2S-

C2H5OHHeat

C2H5OH

N H3C + H2S C2H5OH

MDEA

intermadeted contact current

MDEA

acid gas

BAB IV CENTRAL PROCESSING PLANT

A. Proses Produksi28



Untuk memenuhi kebutuhan gas power plant Energy Equity Epic (sengkang) Pty.Ltd mengoperasikan 3 (tiga) sumur, yaitu KB#4 yang berjarak 4km dari CPP, KB#6 yang berjarak 3,5 km dari CPP dan KB#7 1,5 km dari CPP, dengan spesifikasi masing-masing gas adalah: Spesifikasi Pressure (Psia) Temperatur (0F) H2S KB#4 994 111 425 KB#6 1001 111 225 KB#7 1034 70

Untuk main unit proses, menggunakan gas dari KB#4 dan KB#6 yang memiliki kandungan H2S yang tinggi, sedangkan KB#7 yang kandungan H2S rendah digunakan untuk Back Up unit yang difungsikan apabila terdapat gangguan operasi pada Main Unit sehingga tidak dapat beroperasi. Dasar pertimbangannya adalah mengenai biaya operasional. Pada main unit (Unit Utama), proses pemisahan H2S dilakukan dengan proses Alkanolamine Sweetening yang menggunakan chemical MDEA (Methyl Di Ethanol Amine), yang mana MDEA yang telah mengikat gas H2S di bersihkan dan diproses kembali (direcycel) untuk dapat dipergunakan kembali, sehingga praktis tidak ada bahan kimia yang terbuang. Sedangkan untuk proses pada unit back up bahan kimia yang digunakan adalah DYNO HR-2510 yang di injeksikan dari sumur pada KB#7 karena kandungan H2S pada sumur gas ini relative kecil di bandingkan KB 4 dan KB 6. Adapun data fisik dari Dyno HR 2510 sebagai berikut : 1. Spesifik Grafity 2. Densitas (Kg/m3) 3. Titik didih (0C) : 1,1 : 1100 : > 9529



4. Titik Beku 5. Viscositas (mPa @ 250C) 6. Viscositas (mPa @ 50C) 7. pH 8. Kelarutan

: -10 : 24,1 : 48 : 10,5-11,5 : mudah larut

Sisa limbah proses pada back up unit ditampung di pool 1 (kolam 1) yang kemudian akan di kirim ke PPLI ( Pusat Penanganan Limbah Industri) di Cibinong karena tidak dapat didaur ulang kembali. Adapun untuk mencegah korosi yang terjadi pada pipa (flow line), yaitu pipa yang dialiri gas H2S di injeksikan dengan bahan kimia (Corrosion Inhibitor) terutam pada KB 4 dan KB 6 yang mengandung H2S tinggi dan sangat korosif. Secara umum proses pengolahan dan unit-unit yang penting dalam pemurnian gas adalah: Sour gas dari well dikirim ke CPP lewat Flow Line yang berdiameter 6 inci dari CPP, sour gas dimasukkan kedalam inlet separator (V-103) yang bertujuan untuk memisahkan gas dengan liquid berdasarkan berat jenisnya. Dari separator (V-103) sour gas dilewatkan pada sebuah Coalescing Filter (F-900) yang bertujuan untuk menyaring partikel-partikel liquid yang masih terikut dalam gas, liquid dan partikel ikutan ini kemudian di alirkan ke KO drum (V-117) untuk selamjutnya di buang ke Evaporation Pond dan sisa gas dari V-117 dibakar di flare setinggi 30 meter. Setelah dari Coalescing Filter (F-900), sour gas ini dialirkan ke Amine Contactor (V-104) yang bertujuan untuk memisahkan kandungan gas beracun H2S yang ada dalam gas secara kimiawi dengan menggunakan MDEA (Methyl Di Ethanol Amine). Sour gas ini di alirkan dari bawah Amine Contactor (V104),sedangkan lean Amine dalam bentuk liquid yang panas dialirkan dari atas,30



sehingga gas yang bergerak keatas bersinggungan dengan lean amine yang bergerak turun. Liqiud amine ini lalu mengikat unsur H2S yang ada dalam gas, kemudian amine yang kaya akan H2S (rich amine) dialirkan ke unit amine generator untuk di daur ulang, sedangkan gas sisa H2S dalam bentuk SO2 dibakar di flare. Untuk mengantisipasi adanya amine yang terikut dalam gas maka gas dialirkan keunit Sweet Gas Scrubber (V-105). Yang tujuannya adalah untuk menyerap amine yang terikut. Dari Sweet Gas Scrubber unit, gas dimasukkan kedalam unit Tri Ethylen Glycol (TEG) contactor (V-110) tujuannya adalah untuk mengeringkan gas dengan mengikat cairan yang terdapat gas proses ini di sebut juga proses dehidrasi, sehingga dihasilkan sweet dry gas. Selanjutnya untuk mencegah adanya Glycol atau cairan yang masih terikut dalam gas maka dilewatkan pada unit Residu Gas Scrubber (V-111). Sebelum gas hasil proses dikirim ke power plant lewat trunk line yang berdiameter 8 inchi, terlebih dahulu dinaikkan temperaturnya dengan melewatkan gas tersebut pada sebuah Heat Exchanger (E-505) sebelum masuk ke (V-111) yang tujuannya adalah untuk memenuhi standar spesifikasi gas yang dibutuhkan.

B. Back Up Unit TEG Digunakan apabila terjadi kerusakan/ perbaikan pada Processing utama. Pada Back Up Unit TEG, prosesnya tidak menggunakan Amine unit untuk mengikat H2S, tetapi dengan menginjeksikan bahan kimia DYNO HR-2510 untuk memisahkan H2S didalam gas. Secara garis besar unit Back Up dijelaskan sebagai berikut : Sour gas dari KB#7A yang sudah di injeksikan DYNO HR-2510 lewat flow line dialirkan langsung kedalam Glycol Contactor (V-501) dalam unit terjadi kontak31



antara lean Glycol yang berbentuk vapour dengan sour gas dengan tujuan untuk menyerap H2O dalam fraksi-fraksi berat yang lain sehingga di hasilkan Sweet Dry Gas yanf siap untuk dikirim ke PMS. Rich glycol dari V 501 di pompakan kedalam unit tiga fase (Gas/Glycol/Condensat) separator V-503, untuk memisahkan gas dengan liquid. Kemudian liquid yang telah terpisah dengangas tersebut dialirkan

kedalam(H-501) untuk dipanaskan agar H2 O dan sisa-sisa gas terikut menguapsehingga diharapkan diperoleh glycol yang bersih (Lean Glycol). Lean Glycol ini kemudian dipompakan kedalam V-501 untuk kembali mengabsorbsi kandungan air didalam gas, yang sebelumnya dilewatkan pada Exchanger (E-507) dan unit Glycol partikel filter (F-920) yang tujuannya untuk menyerap partikel ikutan yang ada dalam Glycol.

C. Laboratorium Laboratorium adalah sarana untuk menganalisa dan memeriksa semua bahan kimia baik yang berupa gas maupun liquid yang berasal dari sumur, unit proses gas dan sarana-sarana penunjang lainnya. Analisa analisa yang dilakukan antara lain : Penentuan pH Pengukuran spesifik grafity Penentuan amine strength dalam larutan Test Hydrogen Sulfida (H2S dalam liquid) Garam dalam air dan air sumur Korosi32



Analisa kadar COD (Chemical Oxygen Demand)

BAB V TUGAS KHUSUS PROSES SWEETENING GAS ALAM DENGAN MDEA (METHYLDIETHANOLAMINE)

A.

Proses Alkanolamine Sweetening Gas Pada Amine Unit Proses pemurniaan gas alam oleh Energy Equity Epic Sengkang Pty.Ltd menggunakan proses Alkanolamine Sweetening dengan menggunakan Methyl Di Ethanol Amine (MDEA) .33



1. Prinsip pemisahan a) Gas bereaksi secara lambat dengan Methyl Di Ethanol Amine (MDEA) bila terdapat air. b) Kombinasi gas MDEA/H2 akan pecah bila dipanaskan sampai mendekati titik didih, sehingga akan membebaskan H2S c) H2S dibakar sehingga terbentuk SOx 2. Normal operation a) Lean MDEA di pompa kebagian atas amine contractor (V-104) dan mengalir kebawah dari tray berikutnya yang berlawanan arah dengan aliran gas yang mengalir dari bawah ke atas. Gas telah dibersihkan akan keluar melalui bagian atas amine contactor setelah melalui kira-kira 20 tray dan mist extractor. b) Outlet Gas scrubber (V-105) digunakan untuk menangkap MDEA yang terbawa aliran gas yang kemudian dipompakan kembali ke system. c) Amine akan bereaksi secara kimiawi dengan gas asam dan rich amine keluar melalui bagian bawah peralatan dan masuk ke sistem regenerasi, biasanya temperatur meningkat bila larutan mengalir ke bawah menuju accumulator (E-109), kenaikan temperatur di pengaruhi oleh presentase gas yang mengalir. Selanjutnya gas keluar melalui bagian atas menara dan menuju TEG Contactor Unit, untuk selanjutnya akan melalui proses penyerapan kandungan air yang terdapat didalam gas. d) Setelah meninggalkan Amine Contactor, rich amine masuk ke flash tank (V-106) sehingga gas yang terlarut dapat dilepaskan yang kemudian dikirim ke flare untuk dibakar. Waktu terjadinya pelepasan gas (retention time) sangat bervariasi tetapi dengan waktu sekitar 2 menit sudah cukup terjadi pemisahan gas.34



e) Rich amine setelah dari flash tank masuk ke Heat Exchanger sistem (E503) dimana temperature aliran dinaikkan sampai mendekati suhu 2450F. f) Gas asam (H2S dan CO2) dan MDEA memasuki stripper dan mengalir kebawah dan melalui tray yang mirip dengan contactor. Pada saat jatuh temperature MDEA akan meningkat akibat mengalami kontak dengan uap yang di bangkitkan oleh Reboiler (E-503) temperature tinggi akan merubah ikatan gas asam (H2S dan CO2) dan MDEA sehingga diperoleh gas asam dan MDEA murni. Gas dan uap akan bergerak keatas sedangkan MDEA jatuh kebawah. Selama perjalanan kebawah MDEA mengalami beberapa kali pemurnian sehingga diharapkan pada saat pencapaian diperoleh MDEA yang murni untuk digunakan kembali ke Amine Contactor (V-104) Peralatan yang digunakan dalam proses unit amine adalah: 1. Absorber Absorber sering juga disebut amine contactor yang berbentuk silinder vertical. Alat ini memiliki bubble tray dalam silinder, dengan jumlah yang tergantung dari volume gas akan yang dimurnikan dalam unit amine proses disebut amine contactor (V-104). Fasilitas ini digunakan untuk membersihkan gas asam (H2S dan CO2) dan gas hidrokarbon atau dengan kata lain tempat terjadinya proses gas dari sour gas menjadi sweet gas. Prinsip kerja adalah aliran sour gas coalescing filter (F-900) masuk dari bawah dan mengalir keatas melalui bubble cap dan metering yang tersusun secara seri, sementara cairan kimia MDEA mengalir dari atas kebawah sehingga memungkinkan terjadinya intimate contact yang kemudian terjadi reaksi antara lean amine solution dengan H2S dan CO2. Reaksi absorbsi menjadikan sour gas bersih dari unsur gas asam (H2S dan CO2) sweet gas terus mengalir keatas meninggalkan amine contactor menuju sweet gas scrubber (V-105) yang35



kemudian keunit dehidrasi ( unit pengeringan gas dari unsur uap). Adapun reaksi absorbsi menjadikan lean amine solution terkontaminasi dengan H2S dan CO2 dan berubah menjadi rich amine, mengalir kebawah unit amine regenerator (V-108) dengan cara di filter dan dipanaskan mencapai temperature 2450F untuk memproduksi vapour dari unsur determineral water yang kemudian akan terjadi pelepasan dengan H2S dan CO2 di refluks accumulator (E-504). Acid gas dibakar melalui fasilitas amine head KO drum (V-116) menuju flash sistem. 2. Flash tank Silinder horizontal dengan tekanan yang rendah, sehingga memungkinkan terjadinya gas yang terlarut. Pada unit amine proses disebut Rich Amine Flash Tank (V-106) dan berfungsi untuk melepaskan atau membersihkan hidrokarbon yang terikut dalam rich amine. 3. Regenerator Peralatan dengan bentuk dan dimensi yang sama dengan absorber, perbedaannya terletak pada jumlah tray ayng digunakan, biasanya lebih banyak dari yang dipasang pada absorber. Pada unit amine proses disebut amine regenerator (V-108). Dan berfungsi utnuk memisahkan antara gas asam (H2S dan CO2) yang terikut bersama dengan rich amine dan untuk memproduksi vapour dari unsure demineral water agar dapat di gunakan kembali. Secara garis besar metode pemisahan dijelaskan sebagai berikut : 1. Rich amine liquid dari (V-104) dan (V-105) dialirkan kedalam rich amine flash tank (V-106) selain untuk menampung rich amine juga untuk menurunkan tekanan sekitar 50 psia. 2. Dari V-106 rich amine liquid dialirkan melalui filter (F-903 dn F-904) yang tujuannya untuk menyaring partikel-partikel dan fraksi-fraksi hidrokarbon yang terikut.36



3. Kemudian rich amine dimasukkan kedalam unit amine regenerator (V-108). Dalam unit rich amine dipanaskan dengan menggunakan hot oil yang dilewatkan dalam amine regenerator reboiler (E-503) dan diharapkan H2S akan menguap (acid vapour) sedang amine yang titik didihnya lebih tinggi akan kebawah dalam bentuk liquid. 4. Acid vapour, selain mengandung H2S juga amine, oleh karena itu dalam amine reflux accumulator (V-109) dilakukan pemisahan antar gas H2S dengan uap amine yang telah terkondensasi, karena terlebih dahulu diturunkan temperaturnya pada amine over head condenser (E-504). Acid gas dari V-109 untuk dilanjutkan dibakar diflare sedangkan amine dipompakan kembali ke dalam amine regenerator (V-108). 5. Lean amine liquid yang telah terpisah dengan gas H2S dalam V-108 dipompakan kedalam lean amine surge tank dengan mendinginkannya terlebih dahulu dengan menggunakan lean amine cooler (E-502) selanjutnya lean amine dipompakan kedalam unit contactor (V-104).

4. Reboiler Berupa shell and tube silinder yang digunakan untuk melakuka pemanasan. Pada unit amine proses disebut amine reboiler atau amino exchanger (E-503).

5. Pompa Ada bermacam macam pompa yang digunakan untuk amine proses diantaranya :

37



UnAmine Booster Pump (P-402 A/B), untuk memompa atau memindahkan lean amine dari lean amine cooler (E-502 A/B) ke lean amine surge drum (V107)

Amine Reflux Pump (P-403 A/B), berfungsi untuk memindahkan sour gas water reflux dari amine regenerator reflux accumulator (V-109) ke amine regenerator (V-108)

Amine Charge Pump (P-401 A/B), berfungsi untuk memompakan lean amine dari lean amine surge tank (V-107) kebagian atas amine contactor (V-104). Masing masing pompa tersebut terdiri dari dua unit, dimana salah

satunya digunakan sebagai pompa cadangan (spare pump) bila ada kerusakan atau pemeliharaan. 6. Cooler Berfungsi sebagai pendingin. Ada dua cooler yang digunakan pada amine proses dan disebut lean amine cooler (E-502 A/B). 7. Condensor Berfungsi untuk memisahkan antara amine dengan liquid condens (H2S dan CO2) yang kemungkinan masih terbawa. Terdapat dua unit condenser pada unit proses, yang disebut amine over head condenser dan regenerator condenser (E-504 A/B)

B.

Analisa Kadar Lean dan Rich amine 1. pH Lean dan Rich Amine Prinsip dasar :

38



Pengukuran pH sample menggunakan pH meter dengan elektroda KCl pada temperature 200C. Alat yang digunakan Analog pH meter/model 301 Gelas Piala 100 ml Mixer Cimarec 2

Prosedur Kerja Sebelum digunakan, alat pH meter terlebih dahulu di kalibrasi dengan standar pH 7 dan pH 10. Ujung elektroda dibilas dengan aquades Di celupkan kedalam sample yang akan di uji pHnya

2. SG (Spesific Gravity) Prinsip Dasar: Pengukuran Spesific Gravity pada sample lean dan rich amine menggunakan hydrometer dan dihitung pada Suhu 60 0 F Prosedur Kerja Dimasukkan 500 ml sample kedalam gelas ukur 500 ml. Dimasukkan dengan perlahan hydrometer, tunggn hingga hydrometer stabil diusahakan posisinya berada di tengah Dibaca skala pembacaan pada hydrometer lalu catat39



Diukur temperature sample dengan thermometer setelah itu di hitung Spesific Gravitynya pada 600F

Peralatan Hidrometer Gelas Ukur 500 ml Termometer Kertas tisu

Rumus Perhitungan

SG pada 600F = a + [ ( t 60 ) x 0.002 ]

Dimana

:

a = Spesific Gravity pada t0F t = suhu sample

40



3. Amine Strength Prinsip Dasar Amine strength dihitung berdasarkan banyaknya amine yang bereaksi pada penitaran dengan asam sulfat menggunakan indicator merah metal. Titik akhir dicapai apabila larutan berubah warna menjadi sindur. Peralatan Pipet ukur Erlenmeyer 250 ml Labu ukur 500 ml Buret asam 50 ml Pereaksi Larutan H2SO4 0,1 N Indikator Merah metil Sampel lean amine Prosedur kerja Pipet 1,0 ml sampel kedalam Erlenmeyer Ditambahkan 100 ml aquadest Tambahkan 3 tetes indicator merah metih Titrasi dengan larutan H2SO4 0,1 N hingga tercapai titik akhir dimana larutan berubah menjadi sindur Rumus Perhitungan41



Amine Strength (%) = ml H2SO4 x N H2SO4 x Bst Amine Volume contoh x 10 Bst Amine = 119,2 gr/mol

C. Pembahasan 1. Penentuan pH Penentuan pH dilakukan dengan maksud untuk membandingkan pH amine yang belum dipakai dalam proses dengan pH amine yang telah mengalami proses. 2. Spesific Grafity (SG) Sama halnya dengan pH, pengukuran SG dilakukan dengan maksud membandingkan antara SG amine sebelum proses dengan SG amine setelah proses. 3. Amine Strength Pada penentuan amine strength pada larutan amine dilakukan untuk mengetahui kemampuan amine dalam mengikat gas asam. Dalam proses unit amine digunakan perbandingan antara amine (MDEA) dengan pelarut (air) 50:50. Dari perbandingan ini, amine strength diharapkan adalah 50%. Dengan kata lain, amine strength adalah kadar amine dalam larutan. Namun, jika nilai42



yang diperoleh lebih tinggi dari 50%, maka perlu ditambahkan air hingga memperoleh nilai amine strength 50%. Dan jika nilai yang diperoleh lebih rendah dari 50%, maka perlu adanya penambahan amine. Pada dasarnya semakin tinggi nilai amine strength yang di peroleh, maka akan semakin banyak gas asam yang dapat di ikat. Namun, larutan amine dikondisikan stabil pada nilai amine strength 50% dengan tujuan mengurangi biaya yang dikeluarkan oleh perusahaan. Kapasitas tangki pada amine unit ialah 2000 gallon, dengan demikian komposisi seharusnya yaitu 1000 galon MDEA dan 1000 galon air.

BAB VI PENUTUP

A.

Kesimpulan Adapun kesimpulan dari laporan Kuliah Kerja Praktek di Energy Equity Epic Sengkang Pty. Ltd adalah :

43



1. Energy Equity Epic Sengkang Pty.Ltd mengelola gas alam di Kabupaten Wajo sejak bulan Agustus 1997 dengan kapasitas 27.5 MMSCF atau sesuai dengan permintaan konsumen 2. Energy Equity Epic Sengkang Pty.Ltd mengoperasikan tiga sumur yaitu KB 4, KB 6, dan KB 7 3. Pada prose pemurnian gas alam di Energy Equity Epic Sengkang Pty.Ltd ada tiga tahapan paling utama yakni memisahkan gas dengan liquid, memisahkan gas dari komponen gas asam (H2S dan CO2) dan memisahkan gas dari H2O dan hidrokarbon 4. Amine unit adalah merupakan unit yang bertujuan untuk mengikat gas asam (H2S dan CO2) dengan mengontakkan MDEA sehingga tercapai konsentrasi H2S dan CO2 yang relative rendah sesuai dengan spesifikasi gas jual yang telah di tentukan. 5. Pada proses pemurnian gas alam (sweetening gas) di Energy Equity Epic Sengkang Pty.Ltd menggunakan bahan kimia n-MDEA dengan kadar amine (amine strength) berkisar 45-55%. Pada konsentrasi tersebut, amine sangat efektif menyerap gas H2S dari gas alam dengan konsentrasi 300-500 ppm mnejadi 1-10 ppm 6. Amine yang telah mengikat H2S (rich amine) diregenerasi kembali sehingga menghasilkan amine yang tidak mengandung H2S (lean amine) kemudian digunakan kembali dalam proses pemurnian.

B. Saran

44



Adapun saran yang penyusun dapat berikan dari pengalaman Kuliah Kerja Profesi selama 2 bulan pada Energy Equity Epic Sengkang adalah sebagai berikut : 1. Untuk kedepan, alangkah lebih baik nya bila saat pemindahan bahan kimia yaitu DYNO HR 2510 ke KB 7 menggunakan perlengkapan yang lebih aman lagi mengingat bahan tersebut mudah merusak kulit dan menimbulkan bau yang tajam apalagi konsentrasinya sangat tinggi. 2. Dengan adanya kegiatan Kuliah Kerja Profesi ini, semoga hubungan dan kerjasama yang terjalin baik antara Jurusan Teknik Kimia UKIP dan Energy Equity Epic Sengkang dapat terus berlanjut.

45



DAFTAR PUSTAKA

Dyno oil filed chemical,Penanganan Bahan Kimia Berbahaya, PT.Kreasi Utama,1997

Energy Equity Epic Sengkang Pty.Ltd Sengkang Production Sharing Contract Kampung Baru Plant of Development 1997.

Energy Equity Epic Sengkang Pty.Ltd, Qa/Qc Procesing Plant Pakag II Dossier I

Kinhill Pty.Ltd Australia, Energy Equity Epic Sengkang, Computer Simulation of The Central Prosessing Plant and Patila Facilities Sengkang Pty.Ltd ,Energy Equity Epic

46



Pratiwi Tien dan Azis Zulkifli,Laporan Kerja Praktek pada Energy Equity Epic Sengkang Pty.Ltd Fakultas Teknologi Industri Jurusan Tekniok kimia, 2005

47

proses sweetening gas dengan metil dietanol amine

Documents