12
BAB II PROSES PRODUKSI PERUSAHAAN 2.1 Bahan Baku Produksi Kilang
Pertamina RU II Dumai dirancang untuk mengolah Minyak mentah
(Crude) 170.000 barel/hari (1 barel = 150 liter). Kilang Pertamina
RU II Dumai mengolah minyak mentah sebagai bahan baku dari produksi
PT. Chevron Pasifik Indonesia yang dihasilkan dari ladang minyak di
daerah Minas ( Minas Crude ) dan Duri (Duri Crude) dengan
perbandingan campuran 85% volume Minas Crude dan 15% Volume Duri
Crude. Minas Crude adalah minyak mentah dengan berat jenis ringan
menurut API ( American Petroleum Insitute ). Sedangkan Duri Crude
berat jenis lebih berat dan mengandung garam garam ikutan yang
dapat menyebapkan korosi terhadap peralatan peralatan proses
pengolahan, sehingga di harapkan angka perbandingan campuran adalah
ideal dengan nilai ekonomis yang tinggi dan resiko kerusakan
peralatan proses yang masih terkendali.
2.2
Mesin dan Peralatan Produksi Pada unit kilang Pertamina RU II
Dumai mengunakan mesin dan peralatan
utama antara lain : 1. Kolom Fraksinasi Berfungsi untuk
memisahkan minyak mentah menjadi fraksi-fraksi, berdasarkan jarak
titik didih masing-masing fraksi tersebut. Didalam kolom akan
terjadi kontak antara uap dan cairan sehingga masingmasing fraksi
akan dapat di pisahkan sesuai jarak titik didihnya.
13
2.
Alat penukar panas (Heat Exchanger) Secara umum alat penukar
panas ini dapat di katakan, suatu alat yang di
gunakan untuk memeanaskan fluida yang dingin atau mendinginkan
fluida yang panas. Dengan demikian alat penukar panas dapat
dibedakan menjadi : a. Heat Exchanger Alat ini berfungsi untuk
memindahkan panas dari fluida yang satu ke fluida yang lain dengan
perantara suatu dinding batas yang disebut dengan tube dan sheel.
Perpindahan panas terjadi dari residu si dalam sheel pada minyak
mentah dalam tube, dimana residu di manfaatkan untuk pemanasan
pendahuluan dari minyak mentah ke dapur. Jadi alat ini mempunyai
fungsi ganda sebagai berikut : 1) 2) b. Memanaskan minyak mentah
sebelum masuk kedapur Mendinginkan residu sebelum masuk Box Cooler
Condensor
Merupakan alat untuk mengembangkan uap dari puncak kolom
sehingga menjadi cairan, sebagai media pendingin di pakai air, di
mana air mengalir melalui tube sedangkan uap berada pada sheel. c.
Cooler
Alat ini berfungsi untuk menurunkan suhu minyak tanpa terjadi
perubahan fase, untuk media pendingin di pakai air dan udara. 3.
Dapur Dapur merupakan suatu tempat proses pemanasan umpan (bahan
baku) sampai suhu tertentu sesuai dengan ketentuanya.
14
4.
Evaporator Merupakan tempat penguapan minyak mentah yang telah
di panaskan dalam
dapur, hingga fase uap dan fase cair terpisah. 5. Separator
Merupakan tempat penyimpanan air buangan sementara untuk di
pisahkan komponenkomponen lain yang akan menyebapkan pencemaran
lingkungan . 6. Pompa. Berfungsi untuk memindahkan minyak mentah
dan produk atau cairan lainya dari suatu tempat ketempat yang lebih
tinggi serta mempercepat aliran yang sedang mengalir di dalam pipa,
umumnya di gunakan centrifugal pump dan digerakkan oleh motor
listrik. 7. Tangki Tangki yang digunakan sebagian besar adalah tipe
Vertical Cylinder Fixed Cone Roof Tank, baik sebagai penampung
umpan maupun sebagai penampung produksi. Untuk minyak berat seperti
residu, solar tangki tersebut harus di lengkapi dengan Coil /
pemanas agar minyak yang di simpan tetap dalam keadaan cair,
sehingga tidak menimbulkan kesulitan dalam pemompaan.
2.3
Proses Produksi Proses-proses pengolahan di kilang Pertamina RU
II Dumai secara umum
melibatkan unit fraksinasi yang memisahkan fraksi-fraksi minyak
mentah berdasarkan perbedaan titik didih, pemurnian (treating),
proses konversi, serta unit proses operasi pencampuran (blending)
untuk mendapatkan produk dengan spesifikasi yang di inginkan.
15
Proses produksi dimulai dari proses penerimaan minyak mentah.
Kilang Dumai menerima minyak mentah dari PT Chevron Pasific
Indonesia melalui perpipaan, sedangkan kilang Pakning melalui
kapal. Selanjutnya minyak mentah tersebut diolah dalam 2 tahap
proses pengolahan. Proses pengolahan tahap I ( Primery Process ) 1.
Atmospheric Process Dimulai dengan proses distilasi minyak mentah
dalam Crude Distiling Unit ( CDU ). Typical yield ( produk ) dari
CDU adalah : a. Gas ( C1-C3) b. Naptha c. Kerosene d. LGO e. HGO f.
Long residu 2. ( 0,30 %wt ) ( 7,39 %vol ; 6,17 %wt ) ( 15,03 %vol ;
13,93 %wt ) ( 7,85 %vol ; 7,54 %wt ) ( 4,01 %vol ; 3,92 %wt ) (
64,52 %vol ; 67,36 %wt )
Sub atmospheric Process Dimulai dengan distilasi bertekanan
rendah terhadap long residu di Vakum
Unit ( HVU ), dari HVU diperoleh produk : a. b. c. Solar ( 10
%wt ) HVGO ( High Vacuum Gas Oil ) ( 50 %wt) Short residu ( 40
%wt)
Proses Pengolahan tahap II ( Secondary Process ) Untuk
mendapatkan BBM yang lebih banyak lagi, maka pengolahan tahap II
diperlukan untuk merubah long residu menjadi BBM. HVGO yang
dihasilkan
16
kemudian direngkah secara katalitik di Hidrocracker Unit ( HCU )
dengan menggunakan katalis dan Hydrogen pada tekanan tinggi 170
Kg/cm2. HVGO yang direngkah tersebut menghasilkan produk : a. b. c.
d. e. LPG ( 0,4 %vol ) Naptha ( 18 %vol ) Kerosene ( 12 %vol )
Avtur/JP5 ( 14 %vol ) Solar ( 64 %vol )
Sedangkan Short residu dari HVU direngkah secara thermal di
Delayed Cooker Unit ( DCU ). Pada unit DCU, Short residu dipanaskan
hingga suhu 490 oC agar short residu terengkah menjadi : a. b. c.
d. LPG ( 2,6 %vol ) Naptha ( 12 %vol ) Gas Oil ( 69 %vol ) Sisanya
adalah Green Coke
Produk-produk dari proses perengkahan thermal memiliki kualitas
rendah, sehingga harus ditreating terlebih dahulu sebelum
dipasarkan. Unit treating dikilang Dumai adalah: a. b. c. Amine LPG
Recovery untuk LPG Naptha Hydrotreater Unit ( NHDT ) untuk Naptha
Distilate Hydrotreater Unit ( DHDT ) untuk Kerosene dan Solar.
Dalam proses bensin diperlukan proses Platforming. Produk Naptha
dari CDU, HCU dan DCU adalah komponen bensin, namun masih memiliki
bilangan
17
oktan yang rendah. Oleh sebab itu Naptha harus diolah lebih
lanjut di Platforming ( PL ) untuk menghasilkan komponen bensin
beroktan tinggi ( HOMC ). Proses ini membutuhkan katalis berbasis
Platina. LPG diproduksi sebagai produk samping dari hasil proses
perengkahan di HCU, DCU, dan PL. Green Coke merupakan ampas
terakhir dari proses pengolahan minyak bumi, berupa padatan
berwarna hitam yang dapat digunakan untuk bahan bakar dan cat.
Untuk meningkatkan kualitas Coke sesuai dengan spesifikasi
electroda, Green coke dikalsinasi di calciner. Unit-unit proses
kilang dumai sebagai berikut:
2.3.1
Hydro ciming Complex (HSC) Hydroskiming Complex terdiri dari
pengolahan tingkat pertama (primary
proses) dan pengolahan tingkat kedua (secondary process). Pada
pengolahan tingkat pertama fraksi-fraksi minyak bumi dipisahkan
secara fisika kemudian pengolahan tingkat kedua dilakukan untuk
penyempurnaan produk dari pengolahan tingkat pertama. HSC terbagi
atas 5 unit yaitu : 1) Crude distillation unit (Tropping Unit) unit
100 Minyak bumi (crude Oil) terdiri dari berbagai senyawa
hidrokarbon yang masing-masing mempunyai titik didih saling
berdekatan, sehingga sulit untuk dipisahkan satu persatu. Yang di
lakukan CDU adalah memisahkan komponen minyak atau interval (jarak)
titik didih yang tertentu. Komponen yang mempunyai titik didih
tertentu dinamakan fraksi. Fungsi utama CDU adalah untuk memisahkan
fraksi-fraksi yang terkandung dalam minyak bumi dengan cara
distilasi atmosferik,
18
yaitu pemisahan fraksi berdasarkan perbedaan titik didih
masing-masing fraksi. Yang terkandung dalam minyak bumi dengan cara
distilasi atmosferik, yaitu pemisahan fraksi berdasarkan perbedaan
titik didih masing-masing fraksi. Produk akhir yang di hasilkan
unit ini secara berturut-turut dari fraksi ringan sampai fraksi
yang terberat adalah: a. b. Gas digunakan langsung untuk bahan
baker dan sisinya dibakar ke flare. Straight Run Naphta, diolah
lebih lanjut pada Naphta Rerun Unit untuk memperbaiki untuk mutunya
sebagai bahan untuk membuat premium. c. Kerosene, langsung sebagai
produk yang digunakan untuk pasaran dalam negeri. d. e. f. Light
Naphta sebagai komponen Blending kerosene dan ADO. Heavy Gas Oil
(HGO), sebagai komponen blending ADO. Long Residu, sebagian sebagai
umpan distilasi vakum dan sebagian lagi sebagai Low SAulfur Wax
Residu (LSWR). 2) Naphta Rerun Unit (NRU)- 102 Fungsi utama dari
Naptha Rerun Unit adalah memisahkan umpan naptha yang di hasilkan
dari CDU menjadi naptha berat dan naptha ringan. Prodak akhir yang
di hasilkan unit dini adalah : a. Gas yang di manfaatkan sebagai
fuel gas dan sisanya di buang / di baker ke flare. b. Light Naphta
sebagai komponen blending atau pencampuran dengan Heavy Naphta yang
sudah di treat, hasil dari pencampuran ini adalah premium yang
sudah siap di pasarkan. c. Heavy Naphta yang kemudian ditreat di PL
1
19
3)
Hidrobon Plat Forming Unit (PL-1) -201 / 301 Heavy naphta yang
di hasilkan dari NRU masuk sebagai umpan dalam unit
hidroboan. Produk akhir yang di hasilkan 301 adalah : a. b. c.
Gas sebagai umpan hydrogen plant dan fuel gas. LPG Reformat sebagai
High Oktane Mogas Componen (HOMC) sebagai
komponen mogas untuk blending menjadi premium. Unit ini terdiri
dari dua bagian yaitu : a) b) 4) Bagian Hydroboan Seksi Platforming
Naphta Hydrotreating Unit (NHDT)- 200 Tujuan utama proses ini
adalah untuk menurunkan kandungan sulfur dan nitrogen yang akan di
pakai sebagai umpan pad unit platforming sampai masing masing
maksimum 0,5 ppm untuk mencegah agar tidak meracuni katalis
bimetalnya. Umpan Naphta untuk unit ini berasal dari Straight Run
Naphta (SNR) dari CDU, dan Heavy Naphta dari HC Union. Dari unit
ini akan menghasilkan produk naphta berat yang sudah di treated
artinya sudah bebas dari bahan bahan yang dapat merusak atau
meracuni katalis. Produk akhir dari unit ini adalah : a. Gas,
dimanfaatkan sebagai fuel gas. b. Light Naphta, sebagai Low Oktane
Mogas Component. 5) Continous Catalyst Regeneration
(CCR)-Platforming II(PL-II)-300 Unit ini dirancang untuk mengolah
treated naphta yang memiliki angka oktan rendah. Unit ini terdiri
dari dua seksi utama yaitu : a. Seksi Reactor
20
Katalis yang di pakai adalah bimetalik UOP R 134 dan alumina
oksida sebagai carrier (pembawanya). Didalam seksi ini boleh
dikatakan hanya akan terjadi sesuai dengan jenis komposisi umpan,
yang terdiri dari campuran Paraffin, Naphta, Aromatik, dan Olefin
selama operasi normal, katalis akan menurun aktifitasnya dengan
terbentuknya coke di permukaan katalis. Coke dapat di baker / di
hilangkan dengan proses regenerasi. b. Seksi Stabilizer Seksi ini
berfungsi untuk menstabilkan prodak plat format yang belum stabil,
dengan proses distilasi bertekanan.
2.3.2
Hidro Cracking Complex (HCC) Hydro Cracking Complex merupakan
salah satu proyek perluasan kilang
Pertamina UP II Dumai, HCC ini didisain oleh Universal Oil
Product (UOP). Unit unit yang terdapat dalam HCC ini terbagi atas 5
unit yaitu : 1). Hidrocracker Unibon Unit 211 / 212 Fungsi unit ini
adalah untuk memecahkan hidrokarbon yang mempunyai rantai molekul
panjang menjadi hidrokarbon yang mempunyai rantai molekul pendek
yang mempunyai berat molekul ringan dengan bantuan gas hydrogen dan
katalisDHC-8 Umpan HC unibon ini adalah Heavy Vacum Gas Oil (HVGO)
dari High Vacum Distilation Unit dan Heavy Coker Gas Oil (HCGO)
dari Delayed Coking Unit. Produk yang di hasilkan dari unit ini
adalah Light Naphta, Heafy Naphta, Light Kerosene, Heafy Kerosene,
Avtur, JP-v5, Diesel, dan Bottom Residu. 2). Hidrogent Plant Unit
701/702.
21
Hidrogent Plant di bangun dengan tujuan menghasilkan gas
hydrogen dengan cara mengunakan system hidrokarbon reforming yang
akan di gunakan di Hidrocracker Unibon. Hidrogen yang di hasilkan
memiliki kenurnian 96 98 % volume dengan kadar CO dan CO2 tidak
lebih dari 30 ppm. Umpan yang di olah berupa gas yang berasal dari
HC Unibon dan Amine dan LPG recovery dimana gas tersebut berasal
dari hidrobon-Platforming Unit I dan CCR-Platforming Unit II. 3).
Amine Dan LPG Recovery 410 Unit ini berfungsi untuk menghilangkan
senyawa sulfur dari gas dan LPG yang di hasilkan di unit unit untuk
mencegah teracuninya katalis di hidrogent Plant serta terjadinya
korosi di tangki LPG, serta untuk mendapatkan produk LPG dengan
kadar C3 Dan C4 yang dingin. Amine & LPG Recovery mengunakan
proses absorbsi dan stripping sebagai metoda penghilangan H2S.
Absorben yang di gunakan adalah larutan MEA (Mono Etanol Amin).
Pemilihan larutan tersebut berdasarkan kemampuan aktifitas MEA yang
tiggi terhadap H2S serta kelarutan terhadap hidrokarbon yang
rendah. 4). Shour Water Shipper Unit ini berfungsi untuk
menghilangkan polutan / memurnikan air buangan yang berasal dari
unit unit lain (H2S dan Amonia ). Unit ini mampu menghilangkan 97%
H2S dan 90% Amonia dari Feed proses yang terjadi adalah pemanasan
dalam kolam sampai 110 0C serta pencucian dengan soda kaostik untuk
menghilangkan senyawa hydrogen sulfide dan ammonia. H2S dan ammonia
yang terlepas kemudian di baker, sedangkan air digunakan lagi
sebagai desalter water di vacuum unit. 5). Nitrogent Plant
22
Unit ini berfungsi untuk menghasilkan nitrogen yang di perlukan
untuk start up, shut down unit unit proses, regenerasi katalis dan
media blanketing tagkitangki. Prinsip operasinya adalah pemisahan
nitrogen dan oksigen dari udara berdasarkan perbedaan titik embunya
pada temperature operasi 180 0C.
2.3.3
Heavy Oil Comlex (HOC) Lokasi kerja HOC terdiri dari 4 unit
operasi yaitu sebagai berikut :
1). High Vacum Unit (HVU) -110 Unit ini berfungsi untuk
memisahkan umpan berupa 70% long residu dari topping unit dan 30%
residu dari CDU sei Pakning menjadi 3 fraksi berdasarkan rentang
titik didih dengan tekanan kecil dari 1atmosfir yaitu : a. Light
Vacum Gas Oil (LVGO) sebagai komponen ADO b. Heavy Vacum Gas Oil
(HVGO) sebagai umpan Hydrocracker c. Short Residu sebagai umpan
Delayed Caker Unit (DCU) 2). Delayet Caking Unit (DCU)- 140 DCU
berfungsi untuk mengolah vacuum botton (HVU) menjadi fraksi-fraksi
minyak yang lebih ringan dengan cara termal cracking. Dalam termal
cracking terjadi penegkahan hidrokarbon berat menjadi hidrokarbon
rantai pendek pada temperature tinggi (500 0C). Produc yang di
hasilkan dari unit adalah gas, LPG, craked naphta LCGO, HCGO dan
coke. Botton Rfactionation di panaskan dalam dapur 500 0C, kemudian
di masukan ke coke chamber dari bawah untuk di endapkan menjadi
green coke. 3). Distillation Hydrotreating Unit (DHDT)- 220
23
Unit ini berfungsi mengolah LCGO menjadi gas, naphta, light
kerosene dan heavy kerosene secara hydrotreating catalytic untuk
menjenuhkan material hasil cracking yang tidak stabil dan membuang
empuritis seperti sulfur dan nitrogen katalis yang di gunakan
topsoe tipe TK-525 dan TK-551 (Ni-Mo). 4). Coke Calciner Unit dan
Waste Heat Bailer (WHB)-170 Unit ini berfungsi untuk mengkalsinasi
grean coke menjadi calcinel coke menggunakan suatu calciner rotary
kiln, rotary cooler serta peralatan pembantu. Green Coke dipanaskan
peda temperature 1250 0C mengunakan calciner rotary klin, untuk
menghilangkan semua zat volatile dan air sedangkan rotary cooler
digunakan untuk mendinginkan coke panas.
2.3.4
Unit uniut Pendukung Sarana pendukung yang dimiliki selain
proses-proses utama di atas antara lain
: Power & Utility. Pengolahan limbah, Instalasi Tangki dan
pengalpalan (ITP) Dermaga, bengkel, LK3, Laboratorium, sarana
telekomunikasi, instrumentasi dan lain-lain. Laboratorium Tugas
utama Laboratorim Pertamina RU II Dumai adalah sebagai Quality
Control (QC) dan Quality Assurance (QA) bagi semua unit proses di
lingkungan kilang RU II dalam melakukan uji mutu serta unit-unit
pemasaran dan Ditjen Migas untuk uji mutu BBM dan NBBM. Struktur
organisasi labolaturium dapat dilihat pada lampiran. 2.4 Diagram
Alir Proses Produksi
24
