View
3
Download
0
Category
Preview:
Citation preview
Susi Mestika Samosier : Pengaruh Spesifik Grafity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ) DAN C6+ Terhadap Mutu Gas
Alam Di Pt.Pertamina Ep Region Sumatera Field Pangkalan Susu, 2009.
PENGARUH SPESIFIK GRAFITY ( SG ), GROSS HEATING VALUE ( GHV )
DAN C6+ TERHADAP MUTU GAS ALAM DI PT.PERTAMINA EP REGION
SUMATERA FIELD PANGKALAN SUSU
KARYA ILMIAH
SUSI MESTIKA SAMOSIR
062409023
PROGRAM STUDI DIPLOMA – 3 KIMIA INDUSTRI
DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2009
Susi Mestika Samosier : Pengaruh Spesifik Grafity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ) DAN C6+ Terhadap Mutu Gas
Alam Di Pt.Pertamina Ep Region Sumatera Field Pangkalan Susu, 2009.
PENGARUH SPESIFIK GRAFITY ( SG ), GROSS HEATING VALUE ( GHV )
DAN C6+ TERHADAP MUTU GAS ALAM DI PT.PERTAMINA EP REGION
SUMATERA FIELD PANGKALAN SUSU
KARYA ILMIAH
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat untuk mendapatkan ijazah Ahli
Madya pada program Diploma – 3 Kimia Industri Fakultas Matematika Dan Ilmu
Pengetahuan alam Universitas Sumatera Utara
SUSI MESTIKA SAMOSIR
062409023
PROGRAM STUDI DIPLOMA – 3 KIMIA INDUSTRI
DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2009
Susi Mestika Samosier : Pengaruh Spesifik Grafity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ) DAN C6+ Terhadap Mutu Gas
Alam Di Pt.Pertamina Ep Region Sumatera Field Pangkalan Susu, 2009.
PERSETUJUAN
Judul : PENGARUH SPESIFIK GRAFITY ( SG ), GROSS HEATING VALUE ( GHV ) DAN
C6+ TERHADAP MUTU GAS ALAM DI
PT.PERTAMINA EP REGION SUMATERA FIELD PANGKALAN SUSU
Kategori : KARYA ILMIAH Nama : SUSI MESTIKA SAMOSIR Nomor Induk Mahasiswa : 062409023 Program Studi : D -3 KIMIA INDUSTRI Departemen : KIMIA Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Diluluskan di
Medan, Juni 2009
Departemen Kimia FMIPA USU
Ketua Pembimbing
Dr.Rumondang Bulan,M.S Drs.Firman Sebayang M.S
NIP. 131 459 466 NIP. 131 459 468
Susi Mestika Samosier : Pengaruh Spesifik Grafity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ) DAN C6+ Terhadap Mutu Gas
Alam Di Pt.Pertamina Ep Region Sumatera Field Pangkalan Susu, 2009.
PERNYATAAN
PENGARUH SPESIFIK GRAFITY (SG), GROSS HEATING VALUE (GHV) DAN
C6+ TERHADAP MUTU GAS ALAM DI PT.PERTAMINA EP REGION
SUMATERA FIELD PANGKALAN SUSU
KARYA ILMIAH
Saya mengakui bahwa karya ilmiah ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali
beberapa kutipan dari ringkasan yang masing- masing disebutkan sumbernya.
Medan, Juni 2009
SUSI MESTIKA SAMOSIR
062409023
Susi Mestika Samosier : Pengaruh Spesifik Grafity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ) DAN C6+ Terhadap Mutu Gas
Alam Di Pt.Pertamina Ep Region Sumatera Field Pangkalan Susu, 2009.
PENGHARGAAN
Puji dan syukur kepada Tuhan yang maha Esa karena atas rahmat dan karunianya
kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah ini. Karya ilmiah ini
merupakan hasil kerja praktek lapangan di PT PERTAMINA EP REGION SUMATERA
FIELD PANGKALAN SUSU dan disusun sebagai salah satu persyaratan akademik
untuk memperoleh gelar Ahli Madya D -3 untuk program studi Kimia Industri di
Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
Karya ilmiah ini dapat disusun dan diselesaikan berkat bantuan dan doa dari berbagai
pihak. Oleh karena itu, pada kesempatan ini penulis mengucapkan terimakasih yang
sebesar-besarnya kepada:
1. Keluarga tercinta, Ibunda, kakak dan adekku yang telah membantu dalam doa,
dukungan dan materi.
2. Bapak Drs.Firman Sebayang M.S selaku dosen pembimbing yang selalu
memberikan bimbingan dan arahan kepada penulis sehingga dapat menyelesaikan
karya ilmiah ini.
3. Ibu DR.Rumondang Bulan M.Si selaku ketua Departemen KIMIA Universitas
Sumatera Utara.
4. Bapak Happy Marbun, selaku pembimbing laboratorium yang dengan tulus
membimbing dan mengarahkan saya pada saat PKL.
5. Bapak Drs.Eddy Marlianto M.Sc selaku Dekan Fakultas Matematika Dan Ilmu
Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
6. Seluruh staff dan Karyawan laboratorium PT.PERTAMINA EP REGION
SUMATERA FIELD PANGKALAN SUSU.
7. Staff dan Karyawan Program Studi Kimia Industri Fakultas Matematika Dan Ilmu
Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
8. Teman – teman separtner PKL, Dewi Sartika, Widya dan Jefry.
9. Teman – teman KIN 06, LPMI yang telah membantu dalam doa dan dukungan.
Susi Mestika Samosier : Pengaruh Spesifik Grafity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ) DAN C6+ Terhadap Mutu Gas
Alam Di Pt.Pertamina Ep Region Sumatera Field Pangkalan Susu, 2009.
Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan karya ilmiah ini masih banyak kekurangan
dan ketidaksempurnaan. Dengan segala kerendahan hati, penulis mengharapkan kritik
dan saran yang bersifat membangun yang dapat digunakan untuk menambah pengetahuan
penulis dalam memperbaiki kekurangan dan kesalahan penulisan karya ilmiah ini.
Medan, Juni 2009
Penulis
Susi Mestika Samosier : Pengaruh Spesifik Grafity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ) DAN C6+ Terhadap Mutu Gas
Alam Di Pt.Pertamina Ep Region Sumatera Field Pangkalan Susu, 2009.
PENGARUH SPESIFIK GRAFITY (SG), GROSS HEATING VALUE (GHV) DAN
C6+ TERHADAP MUTU GAS ALAM DI PT.PERTAMINA EP REGION
SUMATERA FIELD PANGKALAN SUSU
ABSTRAK
Komponen gas alam pada umumnya terdiri dari hidrokarbon seperti metana, etana, propana, butana, pentana dan C6
+ atau heksana. Secara umum kualitas gas alam dipengaruhi oleh banyak faktor antara lain Spesifik Gravity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ), dan komponen hidrokarbon C6
+. Besarnya pengaruh faktor – faktor tersebut terhadap mutu gas alam bergantung pada sumber sumur gas alam tersebut. Dengan analisa Kromatografi Gas, diperoleh komposisi hidrokarbon dan besarnya Spesifik Gravity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ), dan C6
+ dalam gas alam tersebut. Semakin tinggi harga Spesifik Gravity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ), maka mutu gas alam tersebut akan semakin baik. Sementara harga C6
+ tidak memiliki pengaruh yang signifikan terhadap mutu gas alam karena hanya terkandung sebagian kecil saja di dalam gas alam. Nilai Gross Heating Value ( GHV) secara umum dalam gas alam adalah 950 – 1300 BTU cft, C6
+ adalah 0,07 %.
Susi Mestika Samosier : Pengaruh Spesifik Grafity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ) DAN C6+ Terhadap Mutu Gas
Alam Di Pt.Pertamina Ep Region Sumatera Field Pangkalan Susu, 2009.
INFLUENCES OF SPESIFIC GRAFITY ( SG ), GROSS HEATING VALUE (GHV
) AND C6+ CONTENT OF NATURAL GAS QUALITY IN PT.PERTAMINA EP
REGION SUMATERA FIELD PANGKALAN SUSU
ABSTRACT
The component of Natural gas commonly consisted of hidrocarbon like metane, etane, propane, butane, pentane, and C6
+ or Heksane.Commomly, the quality of natural gas was influenced by many factor. Some of them were Spesific Gravity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ), and hydrocarbon content ( C6
+ ). The Advantage of these factor
depending on the locations of gas fields. With the Analysis by Gas Chromatography, we can determine Spesific Gravity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ), and hydrocarbon content ( C6
+ ). The increase of Spesific Gravity ( SG ) and Gross Heating Value ( GHV )
value, the quality of natural gas also increase. Hidrocarbon content ( C6+
) caused the significant influence because there was only a few in the natural gas. Commonly, value of Gross Heating Value ( GHV ), and hydrocarbon content ( C6
+ ) in natural gas each 950 –
1300 BTU cft, C6+ adalah 0,07 %.
Susi Mestika Samosier : Pengaruh Spesifik Grafity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ) DAN C6+ Terhadap Mutu Gas
Alam Di Pt.Pertamina Ep Region Sumatera Field Pangkalan Susu, 2009.
DAFTAR ISI Halaman Persetujuan iii Pernyataan iv Penghargaan v Abstrak vii Abstract viii Daftar Isi ix Bab 1 Pendahuluan 1.1. Latar Belakang 1 1.2. Permasalahan 3 1.3. Tujuan 3 1.4. Manfaat 4 Bab 2 Tinjauan Pustaka 5 Bab 3 Bahan Dan Metode 3.1. Alat dan Bahan 22 3.1.1 Alat – alat 22 3.1.2 Bahan – bahan 22 3.2. Metode 22 3.3. Perhitungan 23 Bab 4 Data dan Pembahasan 4.1. Data 29 4.2. Pembahasan 29 Bab 5 Kesimpulan dan Saran 5.1. Kesimpulan 31 5.2. Saran 32 Daftar Pustaka 33 Daftar Gambar
1. Gambar Komatogram GC Hewlett Packard Sampel Booster
Susi Mestika Samosier : Pengaruh Spesifik Grafity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ) DAN C6+ Terhadap Mutu Gas
Alam Di Pt.Pertamina Ep Region Sumatera Field Pangkalan Susu, 2009.
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Sebagian besar pengeboran minyak bumi pada sumur –sumur pengeboran minyak
menghasilkan produk – produk lain salah satunya adalah gas alam. Selain minyak bumi,
gas alam juga banyak digunakan sebagai bahan bakar. Mutu gas alam yang dihasilkan
dari minyak bumi sangat dipengaruhi oleh sumber sumur pengeboran, bahan – bahan
kimia baik hidrokarbon maupun yang non hidrokarbon. Mutu gas alam sebagai salah satu
sumber energi bahan bakar tentu saja sangat penting untuk diperhatikan karena
berhubungan langsung dengan nilai jual dari gas alam tersebut. Banyak senyawa –
senyawa kimia yang dapat menurunkan mutu dari gas alam seperti komponen inert H2S,
H2O, C02 dan senyawa – senyawa kimia yang lainnya. Sementara ada juga beberapa
faktor yang dapat menaikkan mutu gas alam tersebut.
Faktor–faktor seperti Spesifik Gravity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ),
sangat menentukan nilai jual dari gas alam tersebut. Semakin tinggi nilai Gross Heating
Value ( GHV ), maka nilai jual dari gas alam tersebut akan semakin tinggi. Demikian
juga sebaliknya, semakin rendah nilai Gross Heating Value ( GHV ), maka nilai jual dari
gas alam tersebut juga akan semakin rendah. Sementara harga Spesifik Gravity ( SG )
berbanding lurus dengan nilai Gross Heating Value ( GHV ). Spesifik Gravity ( SG )
yang semakin besar, maka mutu gas alam tersebut juga akan semakin baik. Dengan
Susi Mestika Samosier : Pengaruh Spesifik Grafity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ) DAN C6+ Terhadap Mutu Gas
Alam Di Pt.Pertamina Ep Region Sumatera Field Pangkalan Susu, 2009.
demikian akan meningkatkan nilai jual dari gas alam tersebut, sebaliknya nilai Spesifik
Gravity ( SG ) yang semakin kecil, maka mutu gas alam juga semakin rendah karena
mengurangi harga dari Gross Heating Value ( GHV ), sehingga mengurangi harga jual
gas alam tersebut.
Harga Spesifik Gravity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ) sendiri juga sangat
bergantung pada sumber sumur pengeboran minyak bumi. Analisa Harga Spesifik
Gravity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ) dapat dilakukan dengan dua cara yaitu
dengan cara manual dan dengan menggunakan analisa dengan metode Kromatografi Gas.
Pada PT PERTAMINA EP REGION SUMATERA FIELD PANGKALAN SUSU
digunakan metode Kromatografi Gas dengan cara kerja yang singkat, cepat dan telah
sesuai dengan ASTM ( American Society For Testing Materials ). Sementara C6+ tidak
memiliki pengaruh yang signifikan terhadap mutu gas alam karena hanya terkandung
sebagian kecil saja dalam komposisi gas alam. Oleh karena Spesifik Gravity ( SG ),
Gross Heating Value ( GHV ), dan C6+ sangat berpengaruh terhadap mutu gas alam,
maka dalam karya ilmiah dengan judul “PENGARUH SPESIFIK GRAFITY ( SG ),
GROSS HEATING VALUE ( GHV) DAN C6+ TERHADAP MUTU GAS ALAM DI
PT.PERTAMINA EP REGION SUMATERA FIELD PANGKALAN SUSU” akan
dibahas besarnya pengaruh Spesifik Gravity ( SG ), Gross Heating Value( GHV ) dan C6+
terhadap mutu gas alam.
Susi Mestika Samosier : Pengaruh Spesifik Grafity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ) DAN C6+ Terhadap Mutu Gas
Alam Di Pt.Pertamina Ep Region Sumatera Field Pangkalan Susu, 2009.
1.2. Permasalahan
Nilai Spesifik Gravity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ) yang semakin kecil
akan menyebabkan mutu gas alam yang semakin rendah yang berarti nilai jual dipasaran
juga akan rendah, serta pengaruh letak sumur pengeboran minyak dan gas alam yang
turut mempengaruhi besarnya nilai Spesifik Gravity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV
), dan C6+.
1.3 . Tujuan
Adapun yang menjadi tujuan dari penulisan karya ilmiah ini adalah :
- Untuk mengetahui seberapa besar pengaruh Spesifik Gravity ( SG ), Gross
Heating Value ( GHV ), dan C6+ terhadap mutu dan nilai jual gas alam
- Untuk mengetahui besarnya nilai Spesifik Gravity ( SG ), Gross
Heating Value ( GHV ), dan C6+ yang terdapat dalam sampel gas alam.
- Untuk mengetahui hubungan antara harga Spesifik Gravity ( SG ) terhadap harga
Gross Heating Value ( GHV ).
Susi Mestika Samosier : Pengaruh Spesifik Grafity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ) DAN C6+ Terhadap Mutu Gas
Alam Di Pt.Pertamina Ep Region Sumatera Field Pangkalan Susu, 2009.
1.4. Manfaat
Karya ilmiah ini dibuat sebagai salah satu sumber untuk mengetahui pengaruh
besarnya nilai Spesifik Gravity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ), dan C6+ dilihat
dari sudut pandang secara kimia dan ekonomi terhadap mutu dan harga jual gas bumi.
Susi Mestika Samosier : Pengaruh Spesifik Grafity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ) DAN C6+ Terhadap Mutu Gas
Alam Di Pt.Pertamina Ep Region Sumatera Field Pangkalan Susu, 2009.
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Komposisi gas alam
Komponen terbesar di dalam gas dan minyak mengandung senyawa hidrokarbon
seperti metana ( CH4 ) dengan rumus homolognya ( CnH2n + 2 ) , etana
( C 2H6 ), propana ( C3H8 ) , butana ( C4H8 ), pentana ( C5H12 ) dan senyawa – senyawa
hidrokarbon diatas pentana. Gas juga sering mengandung sejumlah kecil karbondioksida
( CO2 ) , hidrogen sulfida ( H2S ) dan nitrogen ( N2 ) pada suhu dan temperatur normal (
76 mmHg dan 0 ). Hidrokarbon dari metana sampai butana berada dalam fase gas. Sisa
dari cairan hidrokarbon yang berubah menjadi gasolin alami. Komposisi gas
kemungkinan dapat dinyatakan dengan persentasi dari berat per volume atau sebagai
fraksi mol.
Densitas dari gas menunjukkan sejumlah dimana diindikasikan seberapa lama dari
massa yang diberikan kandungan gas dalam volume yang diberikan pada suhu dan
tekanan yang lebih besar atau lebih kecil daripada massa udara kering yang di kandung
dalam volume yang sama dalam keadaan suhu dan tekanan yang normal. Gas yang kaya (
yang mengandung sebagian besar hidrokarbon yang ringan ) juga memiliki densitas yang
Susi Mestika Samosier : Pengaruh Spesifik Grafity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ) DAN C6+ Terhadap Mutu Gas
Alam Di Pt.Pertamina Ep Region Sumatera Field Pangkalan Susu, 2009.
lebih besar. Densitas relatif dari gas yang sesungguhnya pada suhu dan tekanan yang
normal adalah sebagai berikut :
Gas Densitas relative
Nitrogen ( N2 ) 0,9673
Karbondioksida ( CO2 ) 1,5291
Hidrogen sulfida ( H2S ) 1,1906
Metana ( CH4 ) 0,553
Etana ( C2H6 ) 1,038
Propana ( C3H8 ) 1,523
Butana ( C4H10 ) 2,007
Gas alam yang utama digunakan sebagai bahan bakar industri dan domestik.
Sebelum digunakan, gas tersebut harus dibersihkan lebih dahulu dari pengotor –
pengotor padat dan cairan. Kotoran dan air digunakan untuk tekanan pengujian yang
biasa dilakukan di dalam sebuah pipa gas yang baru. Permukaan inert dari pipa akan
dimakan karat dan menghasilkan produk korosi padatan, seperti karat besi ditemukan
sejak operasi dari pipa – pipa gas dalam cara asing dimasukkan dan dijalankan dengan
Susi Mestika Samosier : Pengaruh Spesifik Grafity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ) DAN C6+ Terhadap Mutu Gas
Alam Di Pt.Pertamina Ep Region Sumatera Field Pangkalan Susu, 2009.
gas yang rendah pada kecepatan yang tinggi. Kerusakan yang total adalah terjadinya
pembengkokan. Memasukkan pipa piston kompressor silinder, tongkatnya lebih dahulu
dilumuri permukaannya. Hal ini untuk mengurangi kerusakan. Kumpulan debu kering
dari gas ( fraksi gasoline ) juga digunakan sebagai penyerap dari kumpulan debu.
Kumpulan debu diisikan dengan solar atau minyak untuk keperluan industri. Gas dapat
juga dibersihkan di dalam tangki operasi dengan gaya berat.
Minyak dan gas dari beberapa sumber juga mengandung sejumlah kecil senyawa
belerang. Belerang terdapat dalam gas alam dalam bentuk hidrogen sulfida (H2S ) yaitu
gas dengan berat lebih ringan dari udara ( dimana spesifik gravity relatif dari udara
adalah 1,176 ) dan memiliki bau yang khas. Bau ini dapat diidentifikasi ketika
konsentrasi dengan volume dari hidrogen sulfida ( H2S ) dalam udara adalah 0,002 %.
Dalam standard kesehatan konsentrasi maksimum yang diijinkan dari hidrogen sulfida di
atmosfer adalah 0,01 mg/L. Produk pembakaran dari hidrogen sulfida sebagian besar
yang sangat berbahaya adalah belerang dioksida ( SO3 ), dengan konsentrasi yang
diijinkan dalam udara adalah 0,02 mg/L. Hidrogen sulfida di dapat dalam gas dan dapat
menyebabkan korosi pada peralatan, terutama jika gas tersebut juga mengandung
oksigen, karbondioksida atau campuran. Panas besi belerang juga dihasilkan dari proses
ini. Jika dalam gas pembawa banyak hidrogen Sulfida, itu dapat ditoleransi untuk
menutupinya untuk menghasilkan produk belerang komersil dan asam sulfur. Oleh
karena itu, pengolahan hidrogen sulfida dari gas sangat penting untuk mencegah
pengotoran, perkaratan peralatan, kelayakan dari hasil akhir dan juga untuk menutupi
sulfur yang terdapat pada material yang berharga. Gas domestik seharusnya tidak
mengandung lebih dari 2 gram hidrogen sulfida per 100 m3 gas pada suhu dan tekanan
Susi Mestika Samosier : Pengaruh Spesifik Grafity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ) DAN C6+ Terhadap Mutu Gas
Alam Di Pt.Pertamina Ep Region Sumatera Field Pangkalan Susu, 2009.
normal. Gas yang digunakan sebagai bahan baku kimia seharusnya mengandung tidak
lebih dari 0,06 mg/m3 hidrogen sulfida pada keadaan suhu dan temperatur yang normal.
Biasanya gas dibersihkan lebih dahulu sebelum dimasukkan ke dalam
kompressor, sebelum dialirkan ke dalam pipa gas dan sebelum digunakan. Tujuan utama
adalah untuk melindungi terhadap perkaratan. Efisiensi dari proses desulfurisasi diteliti
dengan menganalisa gas sampel sebelum dan sesudah pemurnian. Komponen uap air
dalam gas alam dikarakterisasikan dengan kelembaban absolut dan relatif.
Kelembaban relatif adalah perbandingan dari jumlah sesungguhnya dari uap air di
dalam gas terhadap jumlah kemungkinan maksimumnya dalam kondisi rendah yang
diberikan. Kelembaban absolut dapat diartikan dari kondisi dimana tekanan parsial dari
uap air di dalam gas dan secara rata – rata persamaan itu diberikan pada temperatur yang
diberikan. Dehidrasi dari gas sangat penting sekali untuk mencegah pengendapan
kondensat, formasi dari es dan penyumbatan dari hidrat di dalam jalur gas dan juga
korosi pada peralatan. Pemompaan gas kering biasanya dengan menggunakan tenaga
yang rendah, meningkat seiring dengan kapasitasnya, dan pembuangan diperlukan untuk
menjerat air, dan diijinkan pada pipa gas dengan kedalaman yang rendah. Keuntungan
kalori dari gas kering adalah lebih tinggi dan hal itu akan membuatnya lebih baik
digunakan sebagai bahan bakar. Proses dehidrasi pada gas dengan adsorpsi ( gas kering )
dan absorpsi ( gas basah ). Metode ini dilakukan dengan menggunakan pendingin.
Adsorben padat yang biasa digunakan adalah campuran dari kalsium klorida ( CaCl2 ),
sodium hidroksida, silika gel dan aluminium oksida aktif. ( Muravyov, R.Andriasov,
1987 )
Susi Mestika Samosier : Pengaruh Spesifik Grafity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ) DAN C6+ Terhadap Mutu Gas
Alam Di Pt.Pertamina Ep Region Sumatera Field Pangkalan Susu, 2009.
Gas yang dihasilkan secara umum dalam waktu yang diberikan menjadi sebuah
gas dengan daya kalor yang relatif rendah ditunjukkan oleh rekasi dari air dengan uap air
dengan bahan bakar organik padat. Dalam teori penghasil gas yang konvensional,
reaksinya dilakukan dalam 3 zona dari tempat yang paling bawah bahan bakar atau
tempat oksidasi, reduksi dan zona destilasi. Didalam zona oksidasi, oksigen di dalam
udara uap pengering bereaksi dengan karbon di dalam bahan bakar untuk menghasilkan
karbondioksida. Di dalam zona reduksi, uap air akan bereaksi dengan karbon menjadi
bentuk hidrogen dan karbonmonoksida. Karbondioksida berasal dari zona oksidasi yang
juga direduksi menjadi karbonmonoksida di dalam zona reduksi. Komposisi gas akhir
yang dihasilkan masih rawan terhadap air dan hal itu dapat mengubah reaksi gas.
Mendeteksi kesetimbangan kimia pada hasil diluar temperature gas. Dalam zona destilasi,
bahan bakar mentah akan dibakar kembali dan dekarbonisasi mengeluarkan gas yang
padat dan gas yang kurang padat.
Salah satu gas padat yang berasal dari zona destilasi yang dikombinasikan dengan
air, produknya seperti komponen hidrogen dan oksigen pada bahan bakar padat. Dalam
kasus ini terdapat sisa buangan berupa padatan, hidrogen dan oksigen yang
dikombinasikan ke dalam bentuk air dianggap sekitar 50 % dari berat bahan bakar. Hal
ini sering disebut dengan berat hidrogen yang diperoleh setelah formasi dan kombinasi
air. Di dalam proses pengolahan gas, diijinkan susutan atau penurunan kombinasi air
kembali ke bentuk hidrogen dan karbon monoksida dengan reaksi menggunakan karbon
di dalam fase bahan bakar. Salah satu objektifnya adalah dekomposisi maksimum dari
kombinasi air untuk menghasilkan lebih banyak gas kering dan lebih sedikit kondensat.
Susi Mestika Samosier : Pengaruh Spesifik Grafity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ) DAN C6+ Terhadap Mutu Gas
Alam Di Pt.Pertamina Ep Region Sumatera Field Pangkalan Susu, 2009.
Dalam prakteknya, persentasi dekomposisi adalah lebih kecil dari 100 %. Dan
banyak air dihasilkan dengan produk gas seperti uap yang dimasukkan ke dalam reactor
sebagai uap air di dalam pengering. Efeknya, uap air di dalam pengering dikeluarkan dari
reaksi yang tidak tersusun dan ketika meninggalkan zona bahan bakar akan meningkat
dalam sejumlah besar menjadi kombinasi air yang tidak tersusun. Hal inilah yang
menyebabkan pentingnya untuk menambahkan uap air ke dalam air yang digunakan
untuk proyek pertanian dengan memanfaatkan gas. Kombinasi air di dalam bahan bakar
padat, jika komposisinya cukup untuk hidrogen dan karbon dengan menggunakan
peralatan penghasil gas reaktor dengan pembakaran mesin.
Reaksi dari kombinasi air dengan uap air menggunakan karbon di dalam bahan
bakar padat menghasilkan gas cair. Dalam rekasi tersebut digunakan 1 pound karbon dan
disuplay energi sekitar 4320 BTU untuk membakar karbon sehingga dihasilkan
karbondioksida. Karbondioksida yang dihasilkan kemudian diproses kembali sehingga
tereduksi menjadi karbonmonoksida. Komposisi dari gas yang dihasilkan bervariasi.
Ketika karbon diubah menjadi gas pada tekanan atmosfer dengan campuran yang berbeda
dari udara dan uap air. Sejumlah uap air di udara dapat dinyatakan sebagai persentasi
volume atau sebagai temperature larutan di dalam pengering. Jumlah uap air di udara
dapat ditahan pada titik larutan dan meningkat dengan bertambahnya suhu larutan di
dalam pengering.
( Ibarra.E.Cruz, 1985 )
Analisis gas dengan menggunakan kromatografi gas juga memiliki masalah
tersendiri. Walaupun dalam keadaan sejumlah yang diijinkan dalam standard internal,
Susi Mestika Samosier : Pengaruh Spesifik Grafity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ) DAN C6+ Terhadap Mutu Gas
Alam Di Pt.Pertamina Ep Region Sumatera Field Pangkalan Susu, 2009.
untuk sampel gas kemungkinan jauh dari kesederhanaan dan metode standard internal
tidak digunakan. Daerah normalisasi juga memungkinkan, tetapi tidak dalam skala pabrik
karena TCD ( Thermal Conductivity Detector ) atau katarometer yaitu detektor yang
digunakan secara umum untuk analisis gas, memiliki banyak jenis –jenis yang sensitif
untuk gas – gas yang bervariasi. Alternatif yang mungkin adalah kalibrasi sederhana
dengan injeksi dalam volume yang berbeda dari campuran gas standard. Kita melihat
dalam hal ini syringe tidak dapat dipisahkan ketika digunakan untuk injeksi gas dimana
katup sampel gas yang dibuat disekitarnya untuk mencegah kesulitan ini.
Sangat tepat menggunakan katup ini yang dapat membuat kalibrasi sederhana dari
metode pemilihan untuk analisa gas. Seperti katup pada pengambilan gas, kalibrasi
sederhana dipercaya mampu untuk campuran gas standard yang akurat dari gas yang akan
dianalisa. Kebanyakan dari sini adalah gas – gas komersil yang memiliki harga yang
cukup tinggi. Bagaimanapun juga haruslah bijaksana untuk menganalisa gas – gas yang
dibutuhkan untuk mengetahui penggunaan dari rak vakum ( hampa udara ) untuk
menjadikan gas standard. Kita juga harus memiliki pertimbangan bagaimana
mengumpulkan dan mengalirkan sampel gas. Penggunaan pipi – pipa gas dari kaca dan
besi adalah solusi skala pabrik yang paling tepat. Tetapi dalam keadaan darurat haruslah
menggunakan sebuah balon. Kelihatannya seperti sebuah balon kecil dan gas – gas akan
berdifusi kedua – duanya di dalam dan diluar balon tersebut, diluar dari sebuah membran
karet yang tipis, tetapi hasil yang diinginkan dapat ditambah jika tidak terdapat waktu
perhentian yang cukup lama. Biasanya dapat juga digunakan sebuah botol bir untuk
sampel atmosfer di dalam sebuah gudang dimana ada sejumlah kecil dari gas – gas
hidrokarbon yang kuat. Salah satu cara untuk pencucian gas yang baik adalah mengisinya
ke bagian pinggir dengan air dingin, menempatkannya di gudang, dimana uap air akan
habis, kemudian menutupnya. Seperti halnya di dalam laboratorium, sampel haruslah
Susi Mestika Samosier : Pengaruh Spesifik Grafity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ) DAN C6+ Terhadap Mutu Gas
Alam Di Pt.Pertamina Ep Region Sumatera Field Pangkalan Susu, 2009.
diperiksa dulu dengan menggunakan syringe dan mengalirkannya ke dalam katup sampel
gas alam. ( J.E.Willet, 1987 )
Proses pembuatan gas alam murni secara umum adalah sebagai berikut:
Gas hasil pengeboran diisikan ke dalam ruang masuk pembuatan gas tanpa ada
persiapan lebih dahulu dengan asumsi bahwa perbaikan yang besar dari gas alam seperti
pemakaian pemotong atau penghancur sebelum diisikan. Puncak pada perubahan buruk
tersebut ditunjukkan pada tingkat dimana dilakukan penambahan material segar yang
dibutuhkan gas padat buangan akan turun seiring dengan naiknya gravity pada 3 zona.
Proses pembentukan gas alam yaitu pengeringan, pirolisa dan pembakaran awal. Fungsi
dari zona pengeringan adalah untuk proses evaporasi uap dari gas buangan padat dan
bertindak sebagai sebuah plug untuk membatasi aliran dari udara selama pengisian
berlangsung. Zona pengeringan ini meliputi menurunnya bagian paling bawah dari lampu
pembentukan gas alam yang digunakan. Sumber panas tersebut adalah volume lengkap
dimana pembakaran gas dan campuran gas dari proses pirolisa dikumpulkan dan
kemudian dialirkan pada langkah untuk proses selanjutnya.
Selanjutnya setelah zona pengeringan adalah zona pirolisa dimana gas – gas
buangan itu dikeringkan dengan suhu dekomposisi menjadi campuran residu dari bahan –
bahan karbon dan gas – gas inert. Proses ini menghasilkan campuran dari pembakaran
gas dengan uap air. Panas yang dibutuhkan untuk pembentukan gas alam dari proses
pirolisa dan pemanasan, diperoleh dengan pembakaran parsial dari karbon dengan
menggunakan udara yang sangat panas sekitar 10000 C ( 1830 F ) disediakan pada zona
pembakaran awal dari pembentukan gas alam. Panas yang diperoleh dari pembakaran ini
Susi Mestika Samosier : Pengaruh Spesifik Grafity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ) DAN C6+ Terhadap Mutu Gas
Alam Di Pt.Pertamina Ep Region Sumatera Field Pangkalan Susu, 2009.
juga ditransfer kepada materi – materi yang tidak terbakar menghasilkan bentuk slug.
Bentuk slug juga dikeringkan secara terus – menerus menjadi sebuah materi slug yang
kemudian dengan menggunakan sebuah keran air dialirkan ke tanki pemadam untuk
menghasilkan kumpulan benda – benda berwujud gelas warna hitam yang tidak
mengandung karbon dan materi yang dapat busuk.
Sekitar 90 % dari kandungan energi dari gas dikandung dari aliran gas yang
meningggalkan proses pembentukan gas alam. Energi ini terdapat dalam bentuk
pembakaran gas, uap air dan partikel – partikel logam dan panas laten yang sensitif.
Pembakaran lengkap dari aliran gas ini produksinya hampir sama dengan volume produk
dari pembakaran per unit dari panas yang dilepaskan seperti halnya dalam kasus
pembentukan bahan bakar gas yang lain. Pembakaran aliran gas ini dengan atau tanpa
proses pemurnian adalah untuk memindahkan materi – materi yang memiliki aplikasi
yang potensial sebagai sumber energi pada tabung pemanas, pemanas yang kuat dan
pembakaran abu semen. Seperti aplikasi yang semakin meningkat, dimana proses
pembentukan gas dengan proses penerima adalah dimungkinkan. Komposisi dan susunan
dari pembakaran alira gas secara umum tentu saja mengandung campuran gas sisa
kandungan dari gas aliran tersebut terutama adalah karbonmonoksida, karbondioksida,
uap hidrokarbon, dan gas – gas hidrokarbon, hidrogen, nitrogen, uap air, dan material –
material yang khas. Panas gas yang normal sekitar 1130 – 1600 kkal / Nm3 ( 120 – 170
Btu / ft3 ) yang didasarkan pada penggunaan akhir dari gas.
Beberapa atau hampir seluruhnya komponen belerang harus dipindahkan. Proses
pemurnian komersil tidak sanggup untuk menghilangkan secara keseluruhan. Pelarut
Susi Mestika Samosier : Pengaruh Spesifik Grafity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ) DAN C6+ Terhadap Mutu Gas
Alam Di Pt.Pertamina Ep Region Sumatera Field Pangkalan Susu, 2009.
seperti karbonat dan amina dapat digunakan ketika gas tersebut didinginkan menjadi 130
– 150 0C ( 260 – 300 F ). Didalam alat pendingin aliran gas yang berasal dari proses
pembentukan gas berada pada suhu antara 130 – 160 0C. Pemanasan sensitif dapat
ditutupi jika sejumlah kecil cat atau minyak terkandung di dalam gas alam, jika terdapat
dalam jumlah yang besar dengan kandungan material padat di dalam gas, maka gas harus
dialirkan ke dalam suhu yang sesuai. Material tersebut juga dipanaskan untuk menutupi
kembali peralatan.Kondensat sendiri dihasilkan dengan pendinginan dari aliran gas yang
seharusnya diubah bentuknya menjadi komponen organik, amonia dan lain – lain.
Tekanan yang tinggi dari uap larutan dapat diproduksi di dalam alat pemanas sisa
gas buangan dengan panas setimbang 30 0C lebih panas dari temperatur minimum pada
temperatur aliran gas dari temperatur air atau uap pada satu titik tertentu, dan telah
ditentukan dengan cakupan jumlah uap dan ruang logam dengan temperatur gas
maksimum 1100 0C dan dapat digunakan pada tahap selanjutnya. Pemilihan sistem kimia
atau fisika dari pemindahan Hidrogen Sulfida dari gas didasarkan pada tingkat kebersihan
yang diinginkan, tekanan gas, dan masih banyak lagi faktor yang lain. Cara kimia
dengan pelarut karbonat dan amonia melibatkan reaksi kimia bolak – balik dari Hidrogen
Sulfida dengan Karbondioksida dengan pelarut polar. Pelarut organik fisika
mengabsorbsi gas asam Hidrogen Sulfida pada tekanan yang tinggi, dan pelarut akan
terurai kembali pada suhu yang rendah.
( Samir.S.Sofer, 1981 )
Keuntungan dari pembuatan gas alam dari minyak bumi secara umum didasarkan
pada hal – hal sebagai berikut :
Susi Mestika Samosier : Pengaruh Spesifik Grafity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ) DAN C6+ Terhadap Mutu Gas
Alam Di Pt.Pertamina Ep Region Sumatera Field Pangkalan Susu, 2009.
1. Harga panas yang dihasilkan pada akhir proses pembuatan gas alam.
2. Kualitas panas dan jumlah cat yang dapat dihasilkan.
3. Kemudahan pengawasan pembentukan gas dan kualitas cat yang dihasilkan.
4. Jumlah produksi karbon yang dihasilkan.
5. Penyimpanan, pemompaan dan harga penjualan gas secara umum.
6. Pengaruh dari panas gas dan cat.
7. Kapasitas peralatan yang digunakan dalam proses pembentukan gas alam.
Panas yang dihasilkan memiliki pengaruh yang sangat besar dan efek yang
penting dalam harga gas alam yang dihasilkan. Faktor yang lain diteliti hanya memiliki
seperempat efek saja dibandingkan dengan faktor panas. Minyak dengan harga panas
yang lebih tinggi terdapat pada kondisi di bawah proses pembentukan gas alam secara
umum. Tanpa ada pembatasan, perbedaan harga yang berpengaruh proporsional dengan
perbedaan harga panas dalam proses pembentukan gas alam dibawah kondisi proses
cracking yang spesifik ( meliputi temperatur, waktu, tekanan parsial ) harga panas
menutupi penurunan dengan meningkatnya perbandingan berat dari karbon dengan
hidrogen di dalam minyak. Perbandingan karbon dengan hidrogen di dalam minyak dapat
diperkirakan dari harga titik didihnya dan API gravitynya.
Dalam kasus pembakaran atau destilasi minyak bumi, titik didih tersebut
diperoleh dari destilasi ASTM. Semenjak minyak digunakan untuk pembentukan gas
alam, biasanya dimaksudkan juga untuk memperbandingkan panas per gallon daripada
panas per pound. Dari dua jenis minyak dengan perbandingan karbon dan hidrogen yang
sama, salah satunya pasti memliki API gravity yang rendah ( Spesifik Gravity yang tinggi
Susi Mestika Samosier : Pengaruh Spesifik Grafity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ) DAN C6+ Terhadap Mutu Gas
Alam Di Pt.Pertamina Ep Region Sumatera Field Pangkalan Susu, 2009.
) dan memiliki harga panas yang lebih besar juga. Juga ketika minyak memiliki
perbandingan karbon dan hidrogen yang sama akan diproduksi sekitar persentase yang
sama dengan berat cat atau karbon dibawah perbandingan proses cracking. Perbandingan
cat pada karbon dapat diantisipasi.
Persentase minimum dari berat minyak yang akan diubah sebagai karbon di dalam
generator gas secara proporsional dengan residu karbon tersebut. Gas dapat diteliti
dengan menggunakan uji fisika sederhana. Harga Gross Heating Value dari gas adalah
jumlah panas yang dihasilkan oleh pembakaran lengkap dalam ft3 pada gas pada tekanan
konstant 30 in Hg pada suhu 60 F. Dengan udara pada tekanan dan temperatur yang sama
dan dengan air diubah menjadi pembakaran kondensat menjadi bentuk cairan.
Harga spesifik dari gas alam dihitung secara umum dengan didasarkan pada
perbandingan berat spesifik dibawah kondisi observasi dari temperatur tekanan dan
kandungan uap air, dengan berat spesifik dari udara kering dari kandungan
karbondioksida normal pada suhu dan tekanan yang sama. Secara umum didasarkan pada
determinasi periodik pada lokasi atau dari sampel yang diuji di dalam laboratorium dan
rekorder spesifik gravity. Prosedurnya secara singkat untuk meteran dimana spesifik
gravity dituliskan secara periodik dengan determinasi pada meteran lokasi, atau uji di
laboratorium dengan sampel yang digunakan untuk tujuan tersebut. Volume gas dapat
dihitung dengan mengasumsikan spesifik gravity atau hasil akhir dari uji yang dilakukan.
Total volume atau koefisien akan dikoreksi pada akhir periode perhitungan. Jika sampel
diperiksa sekali sebulan, tetapi diperiksa pada awal perhitungan, sampel pada interval
Susi Mestika Samosier : Pengaruh Spesifik Grafity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ) DAN C6+ Terhadap Mutu Gas
Alam Di Pt.Pertamina Ep Region Sumatera Field Pangkalan Susu, 2009.
lebih besar dari satu bulan. Untuk daerah lokal, harga spesifik gravity dari gas dihitung
dengan menggunakan alat pencatat atau recorder. ( Handbook )
Cara menghindari kebocoran gas dalam ruangan :
1. buka lebar-lebar semua pintu dan jendela dan lubang ventilasi yang ada dalam
ruangan.
2. jika memungkinkan tutup regulator pada kondisi posisi OFF, jika kondisinya pada
posisi ON.
3. Jika kebocoran berasal dari valve tabung, segera tutup valve tersebut dengan suatu
penutup.
4. Letakkan tabung pada tempat yang terbuka dan segera hubungi dealer atau
pengecer atau distributor tabung tersebut atau layanan keadaan darurat.
5. Jangan menyalakan saklar pada posisi ON/OFF pada semua peralatan
listrik/elektronik yangada di dalam ruangan.
6. Jangan menyalakan korek api, pematik api, dan jenis sumber nyala api lainnya.
Gas bumi sesuai dengan UU Migas No.22/2001 adalah hasil proses alami berupa
hidrokarbon yang dalam kondisi tekanan dan suhu atmosfer berupa fase gas yang
diperoleh dari proses penambangan minyak dan gas bumi.
Spesifikasi mutu gas bumi di perpipaan :
- Nilai kalor rata-rata = 975 -1175 Btu / cft
- Suhu transmisi = 400F - 1200F
- Gas secara komersil tidak mengandung debu, gum dan materi padat lainnya.
- Gas harus bebas dari air dan cairan lainnya pada suhu dan tekanan transmisi gas.
Susi Mestika Samosier : Pengaruh Spesifik Grafity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ) DAN C6+ Terhadap Mutu Gas
Alam Di Pt.Pertamina Ep Region Sumatera Field Pangkalan Susu, 2009.
- Gas tidak mengandung hidrokarbon yang dapat berkondensasi sebagai cairan bebas
- Pada komposisi operasi normal dari pipa gas dan tidak mengandung uap air 77
Lb / mmscf
Karakteristik umum bahan bakar gas :
- Komposisi utama gas adalah hidrokarbon ( metana, etana yang mencapai sekitar
85 – 90 %,C3+,CO2 dan N2.
- Mempunyai berat jenis sekitar 0,55 – 0,88 dibandingkan dengan 1 udara, sehingga
apabila terjadi kebocoran akan menguap ke atas atau ke atmosfer.
- Tidak berasa, tidak berwarna, tidak berbau dan tidak beracun.
- Mudah terbakar, batas nyala ( flammabilitas ) antara 4,5 % - 14,5% yaitu suatu
batas angka yang menyatakan jumlah atau banyaknya bahan bakar gas yang tidak
bercampur dengan udara dan ada sumber api masih dapat menyala dan atau
terbakar.
- Mempunyai nilai oktan kurang lebih sekitar 120 dengan nilai kalor pembakaran
antara 9000 – 11.000 Kcal / kg atau 38 – 47 MJ / Kg
Contoh spesifikasi gas bumi dalam kontak jual beli gas :
- O2 ( 0,1% volume )
- Kandungan CO2 ( 10 % vol )
- Total inert termasuk CO2 (12 % vol )
- H2S ( 10 ppmv )
- Total sulfur ( 30 ppmv )
- Kandungan senyawa metana ( 80 % vol )
Susi Mestika Samosier : Pengaruh Spesifik Grafity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ) DAN C6+ Terhadap Mutu Gas
Alam Di Pt.Pertamina Ep Region Sumatera Field Pangkalan Susu, 2009.
- Nilai kalor rata-rata ( 950-1350 Btu / cft )
- Tidak mengandung partikel yang lebih besar dari 400 mikron
- Dew Point tidak lebih dari 55oF pada tekanan pada saat pengiriman
Contoh spesifikasi gas bumi untuk power plant :
- Dew point hidrokarbon pada tekanan waktu pengiriman maksimum 550 F
- Nilai kalor rata-rata 950- 1250 Btu / cft
- Wobbe indeks pada 1320 Btu / scf 7% - 8%
- Oksigen maksimum 0,1 % vol
- Hidrogen sulfida maksimum 8 ppmv
- Total sulfur maksimum 30 ppmv
- Kandungan Na dan K maksimum 0,5 ppmv
- Kandungan logam timbal maksimum 2 ppmv
- Kandungan senyawa metana maksimum 80 % vol
- Karbondioksida maksimum 5% vol
- Nitrogen maksimum 5 % vol
- Total inert maksimum 10 % vol
- Kandungan partikel maksimum 3 ppmv
- Ukuran partikel maksimum 20 µm
Gas tidak mengandung hidrokarbon yang dapat terkondensasi sebagai cairan
bebas pada kondisi operasi normal dari pipa gas dan tidak mengandung uap air lebih
besar dari 15 Lb/mmscf
Hal – hal yang harus diperhatikan waktu sampling gas bumi :
Susi Mestika Samosier : Pengaruh Spesifik Grafity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ) DAN C6+ Terhadap Mutu Gas
Alam Di Pt.Pertamina Ep Region Sumatera Field Pangkalan Susu, 2009.
- uap hidrokarbon bersifat mudah terbakar dan menimbulkan ledakan, maka harus
jauh dari alat yang dapat memercikkan api / sumber api.
- uap hidrokarbon selama sampling harus dikontrol karena pada kondisi tertentu
dapat menggantikan udara.
- sampel gas alam kemungkinan mengandung gas berbahaya seperti hidrogen
sulfida sehingga diperlukan cara untuk mengetahui keberadaan dan
penanggulangannya.
- lakukan uji kebocoran sampel per contoh untuk meyakinkan bahwa percontoh
aman dalam botol.
- wadah sampel yang baik adalah kontainer yang dapat menjaga kondisi sampel
sesuai dengan kondisi yang sebenarnya.
- sampel yang akan diuji korosifitasnya seperti kandungan sulfur harus ditempatkan
dalam tabung silica steel.
- ketelitian dan kecermatan penentuan titik sampling
- lakukan uji kebocoran botol sampel
Hal-hal yang harus di perhatikan dalam pengambilan sampling gas bumi :
- Uap Hidrokarbon bersifat mudah terbakar dan menimbulkan ledakan maka harus
jauh dari alat yang dapat memicu percikan api / sumber api.
- Uap hidrokarbon selama sampling harus di kontrol karena pada kondisi tertentu
dapat menggantikan udara.
- Sampel gas alam kemungkinan mengandung gas berbahaya seperti H2S sehingga
diperlukan cara untuk mengetahui keberadaaan dan penanggulangannya.
Susi Mestika Samosier : Pengaruh Spesifik Grafity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ) DAN C6+ Terhadap Mutu Gas
Alam Di Pt.Pertamina Ep Region Sumatera Field Pangkalan Susu, 2009.
- Lakukan uji kebocoran botol percontoh untuk meyakinkan bahwa percontoh aman
dalam botol.
- Wadah sampel yang baik adalah kontainer yang dapat menjaga kondisi sampel
sesuai dengan kondisi yang sebenarnya.
- Sampel yang akan di uji korosivitasnya seperti kandungan sulfur harus
ditempatkan dalam tabung silika steel.
- Ketelitian dan kecermatan penentuan titik sampling.
- Lakukan uji kebocoran botol sampel.
Syarat sampling gas bumi
- untuk mendapatkan sampel yang mewakili beberapa kontaminan seperti kodensat
cair harus dipisahkan terlebih dahulu dari sistem sampling dan biasanya memakai
separator.
- Material sampel probe harus di buat dari material yang tidak bereaksi dengan
aliran gas , probe harus di kontruksi baik sehingga tidak mudah membengkok atau
rusak bila dilewati lairan gas
- Sampel probe harus diletakkan pada aliran laminar untuk menjaga homogenitas
sampel. Jangan meletakkan sample probe pada lokasi meter monifolds, tee,
belokan, downstream of turbulance generators
- Untuk gas yang tidak diketahui sama sekali sifat-sifatnya, sebaiknya di
kategorikan sebagai gas bumi basah . ( Industrial – Press, 1965 )
Susi Mestika Samosier : Pengaruh Spesifik Grafity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ) DAN C6+ Terhadap Mutu Gas
Alam Di Pt.Pertamina Ep Region Sumatera Field Pangkalan Susu, 2009.
BAB 3
BAHAN DAN METODE
3.1. ALAT DAN BAHAN
3.2.1. Alat
- Gas Chromatography Hewlwtt Packard ( HP 6890 Series )
- Detector TCD dan FID
- Syringe 0,5 ml
- Absorben Sampel Gas
- Tabung Carrier Gas N2 dan He
Susi Mestika Samosier : Pengaruh Spesifik Grafity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ) DAN C6+ Terhadap Mutu Gas
Alam Di Pt.Pertamina Ep Region Sumatera Field Pangkalan Susu, 2009.
3.2.2. Bahan
- Sampel Gas 0,2 ml = 200 milimikron
- Gas Carrier N2 dan He
- Gas Standard
3.2. Metode Analisa Gas alam
Gas Chromatography dikalibrasi terlebih dengan menggunakan sebuah tabung
kalibrasi
Setelah dikalibrasi, Gas Chromatography dirangkai dan diperiksa kembali
rangkaiannya
Gas Chromatography dihubungkan dengan gas pembawa dan dihubungkan ke
arus listrik
Diatur kecepatan dan tekanan gas pembawa, temperatur kolom dan oven
Recorder dihidupkan dan ditunggu sampai alat stabil yang ditandai dengan adanya
garis lurus pada monitor.
Disuntikkan gas standard dengan menggunakan syringe, ditunggu beberapa saat
hingga semua gas yang disuntikkan keluar.
Disuntikkan gas yang akan dianalisa sebanyak 0,2 ml atau sekitar 200 milimikron
dengan menggunakan syringe pada injection port, lalu data komposisi berbentuk
kromatogram dan hasil perhitungan keluar.
3.3.4. Perhitungan
Susi Mestika Samosier : Pengaruh Spesifik Grafity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ) DAN C6+ Terhadap Mutu Gas
Alam Di Pt.Pertamina Ep Region Sumatera Field Pangkalan Susu, 2009.
Diketahui % volume gas alam yang dihasilkan dari Gas Chromatography adalah
sebagai berikut :
N2 = 0,1701 %
CH4 = 74,0571 %
C02 = 1,8733 %
C2H6 = 12,2755 %
C3H8 = 6,7944 %
i-C4H10 = 1,602 %
n- C4H10 = 1,8424 %
i-C5H12 = 0,7406 %
n- C5H12 = 0,4489 %
C6+ = 0,1958 %
Vbi atau Factor Summary Kompressor untuk komposisi gas tersebut adalah sebagai
berikut ;
N2 = 0,0044
CH4 = 0,0116
C02 = 0,0197
C2H6 = 0,0239
C3H8 = 0,0344
i-C4H10 = 0,0458
n- C4H10 = 0,0478
i-C5H12 = 0,0581
Susi Mestika Samosier : Pengaruh Spesifik Grafity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ) DAN C6+ Terhadap Mutu Gas
Alam Di Pt.Pertamina Ep Region Sumatera Field Pangkalan Susu, 2009.
n- C5H12 = 0,0631
C6+ = 0,0802
Zi = % Volume gas x Vbi / 100
Maka nilai Zi untuk :
N2 = 0,1701 x 0,0044 / 100 = 0,000
CH4 = 74,0571 x 0,0116 / 100 = 0,008
C02 = 1,8733 x 0,0197 / 100 = 0,000
C2H6 = 12,2755 x 0,0239 / 100 = 0,002
C3H8 = 6,7944 x 0,0344 / 100 = 0,002
i-C4H10 = 1,602 x 0,0458 / 100 = 0,000
n- C4H10 = 1,8424 x 0,0478 / 100 = 0,000
i-C5H12 = 0,7406 x 0,0581 / 100 = 0,000
n- C5H12 = 0,4489 x 0,0631 / 100 = 0,000
C6+ = 0,1958 x 0,0802 / 100 = 0,000 +
Sehingga total Zi untuk semua komposisi gas alam = 0,012
Zb = 1 – ( jumlah2 Zi x 14,7 )
= 1 – [ (0,0122 x 14,7 ) ]
= 1 – 0,002
= 0,998
Nilai Spesifik Gravity ( SG ) Kompressor untuk masing masing komposisi gas adalah
sebagai berikut :
N2 = 0,96723
CH4 = 0,55392
Susi Mestika Samosier : Pengaruh Spesifik Grafity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ) DAN C6+ Terhadap Mutu Gas
Alam Di Pt.Pertamina Ep Region Sumatera Field Pangkalan Susu, 2009.
C02 = 1,51955
C2H6 = 1,03824
C3H8 = 1,52256
i-C4H10 = 2,00684
n- C4H10 = 2,00684
i-C5H12 = 2,49115
n- C5H12 = 2,49115
C6+ = 3,17652
SG i = % Volume Gas x SG.kompressor / 100
Maka nilai SGi untuk :
N2 = 0,1701 x 0,96723 / 100 = 0,001
CH4 = 74,0571 x 0,55392 / 100 = 0,410
C02 = 1,8733 x 1,51955 / 100 = 0,028
C2H6 = 12,2755 x 1,03824 / 100 = 0,127
C3H8 = 6,7944 x 1,52256 / 100 = 0,103
i-C4H10 = 1,602 x 2,00684 / 100 = 0,032
n- C4H10 = 1,8424 x 2,00684 / 100 = 0,036
i-C5H12 = 0,7406 x 2,49115 / 100 = 0,018
n- C5H12 = 0,4489 x 2,49115 / 100 = 0,011
C6+ = 0,1958 x 3,17652 / 100 = 0,006 +
Sehingga total SGi untuk semua komposisi gas alam = 0,772
SGr = jumlah SGi x ( 14,7 / 14,73 ) x ( 0,9949 / Zb )
= 0,772 x ( 0,99796 ) x ( 0,9949 / 0,998 )
Susi Mestika Samosier : Pengaruh Spesifik Grafity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ) DAN C6+ Terhadap Mutu Gas
Alam Di Pt.Pertamina Ep Region Sumatera Field Pangkalan Susu, 2009.
= 0,772 x ( 0,99796 ) x ( 1,00169 )
= 0,7761 x 0,99964
= 0,775766
= 0,7758
Nilai Gross Heating Value ( GHV ) kompressor untuk masing – masing komposisi gas
adalah sebagai berikut :
N2 = 0,00
CH4 = 1010,00
C02 = 0,00
C2H6 = 1769,80
C3H8 = 2516,20
i-C4H10 = 3252,10
n- C4H10 = 3262,40
i-C5H12 = 4000,90
n- C5H12 = 4008,80
C6+ = 5065,83
GHVi = % volume gas x GHV kompressor / 100
Maka nilai GHVi untuk :
N2 = 0,1701 x 0,00 / 100 = 0,001
CH4 = 74,0571 x 1010,00 / 100 = 0,410
C02 = 1,8733 x 0,00 / 100 = 0,028
C2H6 = 12,2755 x 1769,80 / 100 = 0,127
Susi Mestika Samosier : Pengaruh Spesifik Grafity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ) DAN C6+ Terhadap Mutu Gas
Alam Di Pt.Pertamina Ep Region Sumatera Field Pangkalan Susu, 2009.
C3H8 = 6,7944 x 2516,20 / 100 = 0,103
i-C4H10 = 1,602 x 3252,10 / 100 = 0,032
n- C4H10 = 1,8424 x 3262,40 / 100 = 0,036
i-C5H12 = 0,7406 x 4000,90 / 100 = 0,018
n- C5H12 = 0,4489 x 4008,80 / 100 = 0,011
C6+ = 0,1958 x 5065,83 / 100 =
No
0,006 +
Sehingga total GHVi semua komposisi gas alam adalah = 1305,93
GHV = jumlahGHVi x ( 14,7 / 14,696 ) / 0,9978
= 1305,93 x 0,95264 / 0,9978
= 1305,93 x 1,002
= 1308,5
BAB 4
DATA DAN PEMBAHASAN
4.1. Data yang diperoleh dari hasil analisa dengan menggunakan Kromatografi
Gas
Waktu Area ID No. Konsentrasi Nama
1 2.43 618 1 0.1701 N2
2 2.688 179240 2 74.0571 CH4
3 3.28 6142 3 1.8733 CO2
4 3.818 44871 4 12.2755 C2H6
Susi Mestika Samosier : Pengaruh Spesifik Grafity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ) DAN C6+ Terhadap Mutu Gas
Alam Di Pt.Pertamina Ep Region Sumatera Field Pangkalan Susu, 2009.
5 5.82 31193 5 6.7944 C3H8
6 8.432 8500 6 1.602 i C4H10
7 10.435 10030 7 1.8424 n C4H10
8 16.048 4472 8 0.7406 i C5H12
9 18.148 2819 9 0.4489 n C5H12
10 24.417 1265
11 25.882 544 10 0.0739 C6+
12 27.217 897 10 0.1219 C6+
4.2. Pembahasan
Gas alam hasil pengeboran pada umumnya akan diolah kembali menjadi bahan
bakar gas murni yang digunakan untuk keperluan bahan bakar, baik untuk keperluan
kendaraan maupun untuk industri rumah tangga. Berbagai faktor yang mempengaruhi
kemurnian dan kualitas dari bahan bakar gas yang dihasilkan juga perlu
dipertimbangkan. Bahan bakar gas yang memiliki kualitas yang bagus juga memiliki nilai
jual yang tinggi. Seperti misalnya komponen inert yang ada dalam bahan bakar gas
seperti karbondioksida, nitrogen dan hidrogen sulfida dapat mengurangi efektifitas dari
nyala yang dihasilkan oleh bahan bakar gas alam tersebut, sehingga harus dilenyapkan
terlebih dahulu sebelum diolah menjadi bahan bakar gas sampai mencapai konsentrasi
Susi Mestika Samosier : Pengaruh Spesifik Grafity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ) DAN C6+ Terhadap Mutu Gas
Alam Di Pt.Pertamina Ep Region Sumatera Field Pangkalan Susu, 2009.
yang sekecil – kecilnya untuk dapat menghasilkan bahan bakar gas dengan kualitas dan
harga jual yang tinggi.
Faktor yang mempengaruhi kualitas dan nilai jual bahan bakar gas juga sangat
bergantung pada harga spesifik gravity ( SG ) dan harga Gross Heating Value ( GHV )
dalam gas alam hasil pengeboran. Sementara harga C6+ pada bahan bakar gas juga
mempengaruhi kualitas dan nilai jual dari bahan bakar gas tersebut tetapi dalam jumlah
yang tidak terlalu besar disebabkan komponen yang utama dalam bahan bakar gas adalah
metana diikuti etana, propana, butana dan pentana.
Konsumen tentu saja menginginkan bahan bakar gas yang berkualitas tinggi dan
mempunyai kemurnian yang tinggi dan daya nyala yang besar. Panas pembakaran yang
dihasilkan oleh bahan bakar gas sangat tergantung pada harga Gross Heating Value (
GHV ) dari gas alam. Gross Heating Value ( GHV ) sendiri adalah harga panas yang
dihasilkan oleh bahan bakar gas. Oleh sebab itu, harga Gross Heating Value ( GHV )
pada bahan bakar gas menjadi salah satu bahan pertimbangan dalam menentukan harga
dan kualitas bahan bakar gas yang dihasilkan. Harga Gross Heating Value ( GHV ) yang
semakin besar juga sebanding dengan nilai Spesifik Gravity ( SG ) gas alam tersebut.
Untuk Spesifik Gravity ( SG ) yang semakin tinggi, maka nilai Gross Heating Value (
GHV ) akan semakin tinggi juga. Dengan demikian menghasilkan bahan bakar gas yang
berkualitas tinggi. Sebaliknya, harga Spesifik Gravity ( SG ) yang semakin kecil, maka
nilai Gross Heating Value ( GHV ) juga akan semakin kecil, yang akan menghasilkan
bahan bakar gas dengan kualitas dan nilai jual yang semakin rendah juga.
Susi Mestika Samosier : Pengaruh Spesifik Grafity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ) DAN C6+ Terhadap Mutu Gas
Alam Di Pt.Pertamina Ep Region Sumatera Field Pangkalan Susu, 2009.
Berbagai cara yang dilakukan orang untuk meningkatkan harga Spesifik Gravity (
SG ) dan harga Gross Heating Value ( GHV ) adalah pemilihan sumur pengeboran gas,
menghilangkan komponen inert yang ada dalam sampel gas alam. Kedua cara ini
menyebabkan sampel gas alam yang akan diolah menjadi bahan bakar gas akan memiliki
kemurnian dan kualitas yang tinggi.Kandungan komponen inert yang semakin kecil,
berarti akan meningkatkan harga Spesifik Gravity ( SG ) dan harga Gross Heating Value
( GHV ) , sehingga akan menghasilkan bahan bakar gas dengan kualitas dan nilai jual
yang semakin tinggi.
BAB 5
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
- Pengaruh harga Spesifik Gravity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ), dan C6+
terhadap mutu dan nilai jual gas alam adalah untuk harga Spesifik Gravity ( SG
), Gross Heating Value ( GHV ), dan C6+ yang semakin besar, maka mutu dan
nilai jual gas alam tersebut juga akan semakin besar, sebaliknya harga Spesifik
Susi Mestika Samosier : Pengaruh Spesifik Grafity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ) DAN C6+ Terhadap Mutu Gas
Alam Di Pt.Pertamina Ep Region Sumatera Field Pangkalan Susu, 2009.
Gravity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ), dan C6+ yang semakin kecil,
makan nilai jual dan mutu gas alam juga akan semakin kecil.
- Besarnya nilai Spesifik Gravity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ), dan C6+
yang terdapat dalam sampel gas alam yang diteliti adalah :
Spesifik Gravity ( SG ) = 0,7758
Gross Heating Value ( GHV ) = 1308,5
C6+ = 0,1958 %
- Hubungan antara harga Spesifik Gravity ( SG ) terhadap harga Gross Heating
Value ( GHV ) adalah harga Spesifik Gravity ( SG ) yang semakin tinggi, maka
harga Gross Heating Value ( GHV ) juga akan semakin tinggi, sebaliknya harga
Spesifik Gravity ( SG ) yang semakin rendah, maka harga Gross Heating Value (
GHV ) juga akan semakin rendah.
5.2. Saran
1. Sampel gas alam hasil pengeboran dari sumur gas alam sebaiknya
dimurnikan lebih dahulu dari komponen inert untuk menghasilkan bahan
bakar gas yang berkualitas dan memiliki nilai jual yang tinggi.
2. Pemilihan sampel gas alam yang akan diolah menjadi bahan bakar gas
sebaiknya dilakukan dengan menghitung harga spesifik gravity ( SG ) dan
gross heating value (GHV ) yang terkandung dalam gas alam tersebut terlebih
Susi Mestika Samosier : Pengaruh Spesifik Grafity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ) DAN C6+ Terhadap Mutu Gas
Alam Di Pt.Pertamina Ep Region Sumatera Field Pangkalan Susu, 2009.
dahulu sehingga ketika diolah menjadi bahan bakar gas akan menghasilkan
bahan bakar gas yang berkualitas dan memiliki nilai jual yang tinggi.
DAFTAR PUSTAKA
Ibarra. E. C., ( 1985 ), Procedur Gas Technology For Rural Application, United
Nations, Philipina, Pages 4, 5, dan 6 Apendix A
Industrial Press , ( 1965 ), Gas Engineering Handbook, Fourth Edition, Fuel Gas
Engineering Practise, Madison Avenue, New York, Pages 2/63 – 5/63
Murravyou. I.A, ( 1987 ), Development And Exploitation Of Oil Land And Gas
Susi Mestika Samosier : Pengaruh Spesifik Grafity ( SG ), Gross Heating Value ( GHV ) DAN C6+ Terhadap Mutu Gas
Alam Di Pt.Pertamina Ep Region Sumatera Field Pangkalan Susu, 2009.
Fields, Peace Publisher Moscow, Pages 34 – 39 dan 445 – 449
Pengawasan Mutu Gas Bumi Dan Liquified Petroleum Gas ( LPG ), Pusat
Penenlitian Dan Pengembangan Teknologi Minyak Bumi Lemigas
Sofer. S. S., (1981 ), Biomass Convertion Process For Energy And Fuels,
Plenum Press, New York, Pages 161, 279 dan 323
Willet. J. E., (1987 ), Gas Chromatography, John Wiley And Sons, New York,
Pages 196 - 197
Recommended