Pengolahan Lapangan Dan Transportasi Migas_(1)

Pengolahan Lapangan dan Transportasi Migas

Pengolahan Lapangan dan Transportasi MigasMPP - 20723/03/20141Transmigas _ Bu Yuni

PENDAHULUAN

Fluida produksi dari kepala sumur dialirkan ke stasiun pengumpul melalui manifold dan fluida tersebut dapat terdiri dari minyak, air, dan gas. Fluida masuk ke dalam separator dan dipisahkan antara minyak, air dan gas. . Minyak dialirkan ke tamgki pengumpul (storage tank), kemudian dikirim ke pusat penimbunan minyak dan akhirnya ke proses refinery. Gas dari separator akan dialirkan ke scrubber, dari scrubber gas akan dialirkan ke konsumen, apabila terjadi tekanan gas sangat tinggi sisa gas akan dibuang dan selanjutnya dibakar (flare) sampai tekanan gas menjadi kecilSedangkan air ditampung pada tempat pembuangan air, selanjutnya dilakukan proses water treatment untuk men- gurangi kadar pencemaran minyak.

23/03/20142Transmigas _ Bu Yuni Minyak yang telah dipisahkan akan dikirim ke refinery atau terminal pengumpulan, dengan jalan mengalirkannya melalui pipa-pipa. Masalah yang ditemui dalam hal ini adalah aliran fluida di dalam pipa horizontal dan berbagai persoalannya. Masalah aliran dalam pipa ini tidak saja ditemui dalam pengiriman minyak dari tempat pengumpulan ke terminal atau refinery, tetapi juga ditemui dalam pengaliran fluida produksi dari kepala sumur ke tempat pengumpulan. == Transportasi MigasMetoda yang dipakai pada aliran fluida dalam pipa horizontal adalah :Single phaseUntuk gas : Weymouth,Panhandle, Modified Panhandle, dan Darcy.Untuk liquid : Darcy, Fanning, dan Kellog dengan Chart.

Untuk two phase : Lockart & Martinelli, Baker & Andrea., Eaton, Dukler, Beggs & Brill, Guzhov.

Untuk air : Hazen & Williams.23/03/20143Transmigas _ Bu YuniProses-proses pemisahan dari pada fluida produksi dan pengiriman minyak ke stasiun pengumpul atau pusat penimbunan minyak merupakan ruang lingkup dalam kuliah Pengolahan Lapangan. Proses pemisahan tersebut meliputi berbagai cara pemisahan padatan-padatan dari minyak, pemisahan air dan gas dari minyak dengan menggunakan metoda flash serta perhitungan Lean Gas dengan menggunakan metoda material balance. Disamping itu juga dipela- jari problema produksi serta pemecahannya yaitu emulsi, paraffin, korosi, dan scale. Juga dibahas peralatan-pera-latan yang digunakan dalam proses pemisahan yaitu sepa-rator, free water knock out (FWKO), scrubber, oil skimmer dan heater treater.23/03/20144Transmigas _ Bu Yuni

ALIRAN FLUDA DALAM PIPA HORIZONTAL

Masalah utama dalam aliran fluida didalam pipa horizontal adalah penentuan penurunan tekanan sepanjang aliran dan selain itu juga penentuan diameter pipa yang diperlukan, system pipa bercabang dan sebagainyaUntuk perkiraan penurunan tekanan dari masing-masing fluida banyak korelasi yang dipakai. Untuk gas memakai korelasi Weymouth, Panhandle, dan Modified Panhandle. Untuk fluida dua fasa memakai korelasi Dukler, Eaton dan Begs and Brill. Sedangkan untuk liquid memakai korelasi Fanning dan Darcy.

23/03/20145Transmigas _ Bu YuniGASKorelasi Weymouth.Asumsi :1. Energi kinetic diabaikan.2. Aliran steady state dan isothermal.3. Aliran horizontal.4. Energi tidak tertransfer sampai atau dari gas.5. Tidak ada kerja yang dilakukan gas selama aliran.

23/03/20146Transmigas _ Bu YuniDengan asumsi di atas maka rumus keseimbangan energi menjadi :V dp + Iw = 0 .................(2-1)

Dimana : V = Specific volume, cuft / lbm.p = Pressure, psia.f = Moody Friction Factor, dimensoinless.u = Velocity, ft/sec.D = Pipe Diameter, ft.L = Length Of Pipe, ft.gc = Conversion Factor = 32.17 lbm-ft / lbf-sec23/03/20147Transmigas _ Bu Yuni

ataudimana :Qh = flowrate,cuft/jam.Tb = base temperature,R.Pb = base pressure,psia.P1 = tekanan awal,psia.P2 = tekanan akhir,psia.D = inside diameter pipa,in.g = SG gas.T = temperatur alir rata-rata,R.23/03/20148Transmigas _ Bu Yunif = moody friction factor.

L = panjang pipa,mile.Z = gas deviation factor rata-rata.Moody Friction Factor ( f )

f dapat dicari dengan Reynold Number ( Re ) :

23/03/20149Transmigas _ Bu YuniUntuk persamaan (1) dan (4) :Dengan cara Trial And Error untuk menghitung Qh, maka f menjadi :

Substitusi ke persamaan (3) :

23/03/201410Transmigas _ Bu YuniPanhandle

Modified Panhandle

Dimana :Q= cuft/day pada Pb dan TbLain= sama dengan Weymouth.23/03/201411Transmigas _ Bu YuniContoh :1.Dari suatu Station Booster akan dialirkan Lean Gas sebanyak 60 MMSCFD ke stasiun pengukur gas yang akan dikirim ke konsumen gas. Spesifik gravity gas sebesar 0,75 dan tekanan discharge booster sebesar 600 psia. Panjang pipa alir 52 km dengan diameter 14 inchi.Apabila faktor kompresibilitas gas ratarata sepanjangPipa 0,87dantemperaturratarata1200F Hitunglah tekanan yang sampai di stasiun pengukur gas dengan menggunakan formula Weymouth , Modified PanhandleDalam kondisi standard P= 14,7 psia ;T = 60 0F ; Z = 1 ; f = 0,032 / D1/3.23/03/201412Transmigas _ Bu YuniJawab:Qh= 60,000,000 SCFD= 60,000,000 / 24 = 2,500,000 SCF / jamF= 0,032 / 141/3= 0,01328L= 52 x 0,621= 32,292 mileg= 0,75 ; Z = 0,87 ; D= 14 inchTb= 60 0F= 520 0RPb= 14,7 psia ; P1= 600 psiaWeymouth:

23/03/201413Transmigas _ Bu Yuni23/03/201414Transmigas _ Bu YuniModified Panhandle:

LIQUIDDarcys Formula23/03/2014Transmigas _ Bu Yuni15

Dimana :P= Pressure drop sepanjang L,psig.= density fluida,lb/cuft.f= friction factor, dimension lessL= panjang pipa,ftV= kecepatan aliran,ft/secD= inside diameter,ftg= gravity = 32 ft/sec223/03/2014Transmigas _ Bu Yuni16Fanning

Dimana :f' = 1/4 ff = moody friction factord = inside pipa, inGPM = Galon per menitHazen & William

Dimana :d = inL = ftP = psigC = konstanta roughness pipa (140-baru)23/03/2014Transmigas _ Bu Yuni17

23/03/2014Transmigas _ Bu Yuni18




23/03/2014Transmigas _ Bu Yuni222. Dik: Tb= 520 0R D = 12,09 inchPb= 14,7 psiaL= 100 mileP1= 400 psaig= 0,60P2= 200 psiae= 0,0006 inchHitung flow rate dalam cuft / hr melalui pipa ?

Contoh Penyelesaian soal menggunakan grafik yang tersedia diatas A.1.Menghitung Z :g= 0,6 gambar 2 1 Ppc = 672 psia Tpc = 358 0R T 520Tpr = ----- = --- = 1,453 Tpc 358

P 300Ppr = ----- = --- = 0,446 Ppc 67223/03/2014Transmigas _ Bu Yuni23Tpr --> Gambar 2-2 ---> Z = 0,95Ppr2. Menghitung viscositas ( u ) dan NRe :u1 pada 60 OF = 0,0103 cp (gambar 2-3 )

u/ u1 pada 300 psia dan 60 OF = 1,05 x 0,0103= 0.01082 cp

3. Mengghitung Kekasaran pipa :

e 0,0006--- = ------ = 0,00005 D 12,0923/03/2014Transmigas _ Bu Yuni24

23/03/2014Transmigas _ Bu Yuni252. Qh = 500.000 cuft /jamNRe = 1,1 x 106 f = 0,0125Qh = 1.045.083 cuft / jam

3. Qh = 1000000 cuft /jamNRe = 2,2 x 106 f= 0,012Qh = 1.066.633 cuft / jam

23/03/2014Transmigas _ Bu Yuni2623/03/2014Transmigas _ Bu Yuni27

Pengolahan Lapangan Dan Transportasi Migas_(1)

Documents