KATA PENGANTAR

Dengan menyebut nama Allah SWT yang Maha Pengasih lagi Maha Panyayang, kami panjatkan puja dan puji syukur atas kehadirat-Nya, yang telah melimpahkan rahmat, hidayah, dan inayah-Nya kepada kami, sehingga kami dapat menyelesaikan makalah Kimia II mengenai separator ini.

Adapun makalah separator ini telah kami usahakan semaksimal mungkin dan tentunya dengan bantuan berbagai pihak, sehingga dapat memperlancar pembuatan makalah. Untuk itu kami tidak lupa menyampaikan banyak terima kasih kepada pihak yang telah membantu kami dalam pembuatan makalah. Namun tidak lepas dari semua itu, kami menyadari sepenuhnya bahwa ada kekurangan baik dari segi penyusun bahasanya maupun segi lainnya. Oleh karena itu dengan lapang dada dan tangan terbuka kami membuka selebar-lebarnya bagi pembaca yang ingin memberi saran dan kritik kepada kami sehingga kami dapat memperbaiki makalah ini.

Akhirnya penyusun mengharapkan semoga dari makalah ini kita dapat mengambil hikmah dan manfaatnya sehingga dapat memberikan inpirasi terhadap pembaca.

Inderalaya, Maret 2015

Penyusun

BAB IPENDAHULUAN

I.1.Latar BelakangSeparator dapat didefinisikan sebagai tabung bertekanan dan temperatur tertentu yang digunakan untuk memisahkan fluida sumur kedalarn fasa-fasa cairan dan gas ( fasa berat dan fasa ringan) . Separator adalah bagian dari surface equipment(permukaan peralatan) yang lazim digunakan pada proses produksi disemua perusahaan minyak . Alat ini sepertinya sangat sederhana berbentuk tabung yang bertekanan yang berfungsi sebagai pemisahan fluida (cairan) sumur sumur menjadi fasa fasa gas dan cairan , tetapi bila tidak dioperasikan dengan benar maka akan menghasilkan output yang tidak sesuai dengan yang diharapkan. Bahkan akan menciptakan bahaya. Contohnya pengoperasian tekanan diatas yang direkomendasikan, pressure safety valve (PSV ) tidak berfungsi , cairan memasuki gas line , dsb. Masalah pengopersian adalah bersentuhan dengan SDM yang handal , yang mempunyai ketrampilan dan pengetahuan tentang separator itu sendiri.. Tidak banyak operator produksi yang mendapatkan pelatihan tentang separator, padahal alat tersebut yang selalu dioperasikan sehari hari. Sebagai mahasiswa teknik yang mungkin akan berkerja di perusahaan migas, pengetahuan dalam menangani peralatan separator sangat penting , baik yang sebagai production separator maupun test separator , agar pekerjaan dapat terselesaikan dengan baik . Dan pada akhirnya dapat berdaya guna lebih efektif , sekaligus ikut serta dalam mencerdaskan kehidupan bangsa Indosesia. Masalah separator menjadi penekanan tema yang mutlak harus diketahui oleh semua operator , agar tidak salah dalam pengoperasiannya dan akan memberikan dampak lingkungan yang tidak merugikan terhadap masyarakat luas.

I.2Rumusan Masalah1.Apa definisi dari separator?2.Apa prinsip kerja Generator DC?3.Jelaskan rangkaian ekuivalen Generator DC!4.Jelaskan system transfer daya dari Generator DC!5.Bagaimana distribusi daya Generator DC?

I.3Batasan MasalahMakalah ini hanya membahas tentang Generator DC seperti; jenisnya, persamaan dasar rangkaian ekuivalen, transfer daya, serta distribusi daya yang meliputi, Pout put, rugi daya, dan efisiensi.

I.4TujuanMakalah ini dibuat agar dapat :1.Mengetahui jenis jenis dari Generator DC,2.Mengetahui prinsip kerja Generator DC,3.Mengetahui rangkaian ekuivalen Generator DC,4.Mengetahui system transfer daya Generator DC, dan5.Mengetahui distribusi daya Generator DC.

Bab IIPembahasanII.1Definisi SeparatorSeparator adalah tabung bertekanan yang digunakan untuk memisahkan fluida sumur menjadi air dan gas (tiga fasa) atau cairan dan gas (dua fasa), dimana pemisahannya dapat dilakukan dengan beberapa cara yaitu :a. Prinsip penurunan tekanan.b. Gravity setlinkc. Turbulensi aliran atau perubahan arah aliran d. Pemecahan atau tumbukan fluidaUntuk mendapaktkan effisiensi kerja yang stabil dengan kondisi yang bervariasi, gas liquid separator harus mempunyai komponen pemisah sebagai berikut :1. Bagian pemisah pertama, berfungsi untuk memisahkan cairan dari aliran fluida yang masuk dengan cepat berupa tetes minyak dengan ukuran besar.2. Bagian pengumpul cairan, berfungsi untuk memisahkan tetes cairan kecil dengan prinsip gravity setlink.3. Bagian pemisah kedua, berfungsi untuk memisahkan tetes cairan kecil dengan prinsip gravity settlink.4. Mist extraktor, berfungsi untuk memisahkan tetes cairan berukuran sangat kecil (kabut).5. Peralatan kontrol, berfungsi untuk mengontrol kerja separator terutama pada kondisi over pressure.Didalam block station, disamping terdapat separator pemisah gabungan terdapat juga separator uji yang berfungsi untuk melakukan pengujian (test) produksi suatu sumur dan dari separator uji ini laju produksi sumur (Qo,Qw,danQg) bias didapat dimana Qo dan Qw diperoleh dari barel meter sedangkan Qg diperoleh dari pencatatan orifice flow meter (orifice plate ) atau dari alat pencatat aliran gas lainnya. Disamping itu ditinjau dari tekanan kerjanyapun separator dapat dibagi tiga, yaitu separator tekanan tinggi (750 1500 psi), tekanan sedang (230 700 psi), tekanan rendah (10 225).

Gambar 2.1 Cara Kerja Separator

2.2.Jenis SeparatorDalam industri perminyakan dikenal beberapa jenis separator berdasarkan bentuk, posisinya dan fungsinya.II.2.1. Jenis separator berdasarkan bentuk dan posisinya.a. Separator tegak/vertikal.Biasanya digunakan untuk memisahkan fluida produksi yang mempunyai GLR rendah dan/atau kadar padatan tinggi, separator ini sudah dibersihkan serta mempunyal kapasitas cairan dan gas yang besar.

Gambar 2.2 Separator Vertikalb. Separator datar /horisontalSangat baik untuk memisahkan fluida produksi yang mempunyai GLR tinggi dan cairan berbusa. Separator ini dibedakan menjadi dua jenis, yaitu single tube horizontal seprator dan double tube horizontal separator. Karena bentuknya yang panjang, separator ini banyak memakan tempat dan sulit dibersihkan, namun demikian kebanyakan fasilitas pemisahan dilepas pantai menggunakan separator ini dan untuk fluida produksi yang banyak mengandung pasir, separator ini tidak menguntungkan.

Gambar 2.3 separator Horizontal

c. Separator bulat /sphericalSeparator jenis ini mempunyai kapasitas gas dan surge terbatas sehingga umumnya digunakan untuk memisahkan fluida produksi dengan GLR kecil sampai sedang namun separator ini dapat bekerja pada tekanan tinggi. Terdapat dua tipe separator bulat yaitu tipe untuk pemisahan dua fasa dan tipe untuk pemisahan tiga fasa.

Gambar 2.4 Separator BULAT2.2.2. Berdasarkan fasa hasil pemisahanya jenis separator dibagi dua, yaitu:a. Separator dua fasa, memisahkan fluida dormasi menjadi cairan dan gas, gas keluar dari atas sedangkan cairan keluar dari bawah.b. Separator tiga fasa, memisahkan fluida formasi menjadi minyak, air dan gas. Gas keluar dari bagian atas, minyak dari tengah dan air dari bawah.2.2.3. Kelebihan dan kekurangan dari masing-masing separator :a. Separator Vertikal kelebihannya : Pengontrolan level cairan tidak terlalu rumit Dapat menanggung pasir dalam jumlah yang besar Mudah dibersihkan Sedikit sekali kecenderungan akan penguapan kembali dari cairan Mempunyai surge cairan yang besarKekurangannya : Lebih mahal Bagian-bagiannya lebih sukar dikapalkan (pengiriman) Membutuhkan diameter yang lebih besar untuk kapasitas gas tertentu

b. Separator HorizontalKelebihannya : Lebih murah dari separator vertical Lebih mudah pengiriman bagian-bagiannya Baik untuk minyak berbuih (foaming) Lebih ekonomis dan efisien untuk mengolah volume gas yang lebih besar Lebih luas untuk setting bila terdapat dua fasa cairKekurangannya : Pengontrolan level cairan lebih rumit daripada separator vertical Sukar dalam membersihkan Lumpur, pasir, paraffin Diameter lebih kecil untuk kapasitas gas tertentu c. Separator BulatKelebihannya : Termurah dari kedua tipe diatas Lebih mudah mengeringkan dan membersihkannya dari pada separator vertical, lebih kompak dari yang lain Kekurangannya : Pengontrolan cairan rumit Mempunyai ruang pemisah dan kapasitas surge yang lebihk kecilType:Keuntungan:Kerugian:

VertikalPengontrolan level cairan tidak terlalu rumitLebih mahal

Dapat menanggung pasir dalam jumlah besarBagian bagiannya lebih sukar dalam pengapalannya (kirim)

Mudah dibersihkanMembutuhkan diameter yang lebih besar utk kapasitas gas tertentu

Mempunyai kapasitas surge cairan yang lebih besar

Sedikit sekali kecenderungan akan penguapan kembali dari cairannya

HorizontalLebih murah dari type verticalPengontrolan level cairan lebih rumit dari yang vertikal

Lebih mudah dikirim dgn bagian bagiannya ( pengapalan )Sukar utk membersihakn Lumpur, pasir & parafin

Baik untuk minyak yang berbuih Lebih luas utk settling ( mendiamkan gravity) bila terdapat dua fasa cair

Lebih ekonomis dan efisien utk mengeloh volume gas yg besar

Diameter lebih kecil utk kapasitas gas tertentu

BulatTermurah dari dua type diatasMempunyai ruang pemisahan & kapasitas surge yang lebih kecil

Lebih mudah membersihakan / mengeringkan dari type vertikalPengontrolan level cairan rumit

Lebih kompak dari pada yang lain

2.2.4. Jenis separator berdasarkan fungsinya.

Berdasarkan fungsinya atau jenis penggunaannya, separator dapat dibedakan atas: gas scrubber, knockout flashchamber, expansion vessal, chemical electric dan filter.

a. Gas scrubber.Jenis ini dirancang untuk memisahkan butir cairan yang masih terikut gas hasil pemisahan tingkat pertama, karenanya alat ini ditempatkan setelah separator, atau sebelum dehydrator, extraction plant atau kompresor untuk mencegah masuknya cairan kedalam alat tersebut.b. Knockout Jenis ini dapat dibedakan menjadi dua, yaitu free water knockout (FWK0) yang digunakan untuk memisahkan air bebas dari hidrokarbon cair dan total liquid knockout (TLKO) yang digunakan untuk memisahkan cairan dari aliran gas bertekanan tinggi ( > 125 psi )c. Flash chamber.Alat ini digunakan pada tahap ianjut dari proses pemisahan secara kilat (flash) dari separator. Flash chamber ini digunakan sebagai separator, tingkat kedua dan dirancang untuk bekerja pada tekanan rendah ( > 125 psi )d. Expansion vessel.Alat ini digunakan untuk proses pengembangan pada pemisahan bertemperatur rendah yang dirancang untuk menampung gas hidrat yang terbentuk pada proses pendinginan dan mempunyai tekanan kerja antara 100 1300 psi.e. Chemical electric.Merupakan jenis separator tingkat lanjut untuk memisahkan air dari cairan hasil separasi tingkat sebelumnya yang dilakukan secara electris (menggunakan prisip anoda katoda) dan umumnya untuk memudahkan pemisahan.

2.2.5. Oil Skimmer.Merupakan peralatan pemisah yang direncanakan untuk menyaring tetestetes minyak dalam air yang akan dibuang sebagai hasil proses pemisahan sebelumnya untuk mencegah turbulensi aliran, air yang mengandung tetes minyak dimasukkan melalui pembagi aliran yang berisi batu bara / batu arang tipistipis, sedangkan proses pemisahan berdasarkan sistem gravity setling.Kapasitas oil skimmer tergantung pada beberapa faktor terutama pada densitas minyak air yang dapat ditentukan berdasarkan hukum intermediate yang berhubungan dengan kecepatan setling dari partikel.

2.2.6. Gas Dehydrator.Gas dehydrator adalah alat yang digunakan untuk memisahkan partikel air yang terkandung didalam gas. Peralatan ini merupakan bagian akhir dari pemisahan gas hidrokarbon terutama pada lapangan gas alam.Ada dua cara pemisahan air dari gas, yaitu dengan a. Solid desiccant, misainya calsium chlorideb. Liquid desiccant, misainya glycol.

2.2.6.1. Calsium chloride gas dehydrator.Komponen peralatan ini merupakan kombinasi dari separator tiga tingkat, yaitu gas liquid absorbtion tower dan solid bad desiccant unit. Pemisahan partikei air dari gas dilakukan dengan cara mengkontakkan aliran gas dengan calsium chloride didalam chemical bad section.2.2.6.2. Glycol dehydrator.Liquid desiccant yang sering digunakan adalah trienthylene glycol. Peneyerapan partikel air terjadi karena adanya kontak antara glycol dengan gas yang mengandung air pada tray didalam absorber (kontaktor) proses regenerasi glycol yang mengandung air dilakukan dengan cara pemanasan sehingga air terbebaskan dari glycol.

2.4. Percobaan di Laboratorium2.4.1. Peralatan Kerja Untuk keperluan analisa single stage separator dipergunakan peralatan sebagai berikut :1. Flash Separator Test yang di lengkapi :- Gauge penunjuk tekanan- Tabung gelas tempat gas dan minyak dipisahkan dan dilengkapi dengan katup bagian atas dan bawah.- Bak pemanas berisi air yang dilengkapi dengan temperatur kontrol untuk memanaskan bagian luar tabung gelas dengan cara dialiri pada temperatur tertentu.- Katup (valve) pengatur tekanan, untuk mengatur tekanan didalam tabung gelas.- Botol tanki pengumpul, untuk menampung minyak dari separator ke atmosfeer.- Skala pmbacaan ketinggian minyak dalam tabung gelas.- Thermometer untuk mengetahui temperatur separator dilapangan.2. Brooksmeter, untuk menampung dan mengetahui volume gas yang terbebaskan dari minyak.3. Hydrometer atau densitometer, untuk mengukur density minyak ditanki pengumpul.4. Balon gelas, untuk mengukur berat gas maupun udara.5. Alat penimbang berat.6. Pompa air raksa.

II.5 Bagian-Bagian SeparatorDibawah ini adalah contoh dari test separator yang biasa digunakan dilapangan , dan sebagai model untuk lebih mudah dimengerti, komponen apa saja yang digugunakan dari satu unit separator ,

Gambar 2.5 Bagian Zona SeparatorBagian zona separator:1. Primeri Section (Zona A)Daerah ini digunakan untuk mengumpulkan sebagian besar fluida yang masuk ke dalam separator. Pada daerah ini terdapat inlet pot (lubang saluran masuk) dan buffle untuk membelokkan arah aliran utama fluida dari aliran gas. Pada separator horizontal, bagian primer terdapat pada bagian inlet ujung silinder.2. Gravity Settling Section (Zona B)Daerah ini digunakan untuk melaksanakan pemisahan dengan sistem settling/pengendapan yang tergantung pada perbedaan densitas dengan gaya gravitasi. Bagian ini juga terdapat suatu peralatan yang digunakan untuk memperlambat aliran gas sehingga tidak terjadi turbulensi.3. Mist Ekstraction Section (Zona C)Bagian ini mempunyai suatu misp extractor yang merupakan salah satu dari beberapa rancangan (suatu sudu, kawat kasa atau suatu jalur silicon). Misp extractor ini memisahkan tetes-tetes cairan yang sangat kecil pada separasi kecil sebelum meninggalkan bejana.4. Liquid Collection Section (Zona D)Daerah ini berfungsi tempat penampungan semua cairan yang sudah terbebas dari gas. Biasanya pada cairan ini dipasang kaca tempat melihat ketinggian fluida yang terdapat pada separator.Bagian dari separator yang umum digunakan adalah Vessel : Bejana tertutup , dengan design tekanan dan temperature yang sudah ditentukan yang sesuai dengan aliran fluidanya. Deflector: Tempat tumbukan fluida pada saat baru masuk vessel , yang berfungsi sebagai pemisahan pertama ( memisahkan gas & cairan ) , dengan berbagai type dari deflector , tetapi umumnya mempunyai fungsi yang sama. Mist extractor: tempat penyaringan terakhir , atau berfungsi sebagai pemisahan terakhir dari fluida gas sebelum keluar dari vessel. Lat ini dapat menjaring partikel fluida sampai 10 mikron. Tergantung besar dan kecepatan fluida yang melewatinya. Vortex breaker : Alat yang berfungsi untuk menghilangkan vortex atau turbulensi pada cairan sebelum memasuki flow line , sekaligus menghilangkan cones effect. Wier plate: Plat tertutup yang berfungsi menahan fluida cairan supaya berada pada level tertentu , biasanya untuk menampung air. Ada juga yang berlubang lubang yang berfunsi agar cairan stabil tidak terlalu slugging , agar pemisahan air dari minyak lebih efektif ( type ini jarang dijumpai pada separator biasa digunakan ) Level indicator : Tabung transparan , yang dilengkapi oleh kaca , yang berfungsi untuk melihat ketingian cairan dalam vessel . PSV ( Pressure Safety valve ) ; Valve yang akan terbuka secara otomatis bila tekanan didalam vessel melibihi dari design yang diingkan , berfungsi sebagai pencegah agar vessel tidak rusak/ pecak pada saat tekanan diatas yang diperkenankan. Level swich: Switch yang mendapatkan sensing dari floater yang dipasang didalam vessel , untuk menditeksi level cairan tertentu , agar proses berjalan dengan normal sesuai dengan yang diinginkan. Level switch disamping sebagai indicator , juga dapat dihubungkan dengan loop yang dapat mematikan unit ( dihubungkan dengan SDV ) . Floater/ displacer : tabung dengan ukuran dan berat jenis tertentu , yang dipasang didalm cairan , yang berfungsi untuk mengatur level cairan agar selalu berada diposisi tertentu , sesuai dengan yang dikehendaki. Alat ini berhubungan langsung ke level transmitter yang akan memberikan output pada control valve. Level transmitter : yang meneruskan gerak floater , menjadikan output tertentu untuk memberikan gaya ke control valve. Control valve: Pengatur fluida agar stabil pada posisi tertentu sesuai dengan yang diinginkan . SDV (Shut Down Valve ) : yang mempunyai fungsi metutup suatu aliran atau proses pada kondisi diluar yang dikehendaki ( diluar setting yang ditetapkan ), ini dapat bekerja secara otomatis ataupun manual , Metering unit: Tidak semua separator dilengkapi dengan metering unit, tetapi pada kondisi tertentu sering dijumpai metering unit di separator. Yang lazimnya adalah meter untuk gas . Sedangkan untuk cairan hanya biasa digunakan pada test separator atau separator yang menghasilkan minyak yang langsung dikirim pada tangki penimbunan (Storage Tank ). Straightener: berbentuk kisi kisi memanjang dan biasanya hanya dijumpai di komponen bagian atas , yang berfungsi sebagi tempat pengembunan gas , agar gas yang keluar diharapkan tidak mengandung partikel air . Drain line: Pipa yang berada didasar vessel , yang berfungsi untuk menguras cairan / pasir bila mana vessel akan dikosongkan Anode: Suatu alat Bantu yang dipasang pada dasar vessel ( komponen air) untuk mecegah atau mengurangi terjadinya scalling . Man hole: lubang berbentuk bulat , biasanya ditutup dengan flange , yang berfungsi untuk lubang masuk manusia kedalam vessel pada saat dikosongkan. Bypass line: biasanya ditempatkan dimana control valve atau metering unit berada , dan berfungsi untuk mengatur aliran tidak melewati control valve pada saat alat tersebut diperbaiki agar proses terus berlangsung.

II.6 Masalah yang SeringDijumpai Pada SeparatorHal yang terjadiPenyebabnyaPenanggulangannya

High levelAdanya penambahan aliran yang tiba tiba Periksa level pada level indicator , bila memang tinggi , tambah bukaan LCV , lakukan bypass bila perlu, cari penyebabnya

Tekanan turun cukup dratisPeriksa pada pressure gauge , bila memang turun, kecilkan PCV, tutup sementara bila perlu, cari penyebabnya

Level Control valve bermasalahLihat bukaan dari LCV, apakah sesuai dengan outputnya. Lakukan stimulasi. Lakukan bypass bila perlu, segera perbaiki

Level transmitter bermasalahLakukan stimulasi , bila responya lambat atau diam . segera running manual , Bila perlu separatot di tutup .

Low level

Adanya penurunan aliran yang tiba tiba Periksa level pada level indicator , bila memang rendah , kecilkan bukaan LCV , jalankan secara manual bila perlu, cari penyebabnya

Tekanan naik cukup dratisPeriksa pada pressure gauge , bila memang naik, besarkan PCV, tutup outlet sementara bila perlu, cari penyebabnya

Control valve bermasalahLihat bukaan dari LCV, apakah sesuai dengan outputnya. Lakukan stimulasi. Lakukan bypass/ running manual bila perlu, segera perbaiki

Level transmitter bermasalahLakukan stimulasi , bila responya lambat atau diam . segera running manual , Bila perlu separatot di tutup .

High pressurePenambahan jumlah gas yang cukup banyakPeriksa PI , tambah bukaan PCV , lakukan bypass bila perlu , cari penyebabnya

Level cairan naik tiba tibaBiasanya terjadi slugging sehingga tekanan terkompressi oleh naiknya level cairan, buka LCV lebih besar atau lakukan by pass utk sementara

Pressure Control valve bermasalahPeriksa bukaan , sesuaikan dgn output, lakukan stimulasi, jalankan secara manual atau bypass dan segera diperbaiki

Pressure transmitter bermasalahLakukan stimulasi , bila respon diam atau terlalu lambat, jalankan secara manual / matikan unit bila diperlukan

Separator Shut downLevel switch bekerjaPeriksa apakah level benar benar tinggi sehingga menyentuh switch, turunkan dengan bypass , reset unit untuk diaktifkan kembali

Pressure switch bekerjaPeriksa apakah tekanan benar benar tinggi sehingga menyentuh switch, turunkan dengan bypass , reset unit untuk diaktifkan kembali

SDV BermasalahPeriksa apakah ada kebocoran angin pada SDV, atau three way valve, periksa secara benar,lakukan perbaiakan segera, jamgan aktifkan separator sebelum SDV berfungsi dengan baik

Kebocoran pada lineKorosiMatikan unit & segera loporan pada supv untuk diperbaiki segera

Rate chemical tidak tepatEvaluasi kembali corrosion coupon, atur kembali ratenya

Volume separator berkurangEndapan pasirGunkan jetting vessel 1x / 1 minggu , bila masih belum berkurang lakukan tank cleaning

Bab IIIKesimpulan dan Saran

Daftar Pustaka

Mulyadi, Slamet. Hadi. 2007. Separator. Makalah, Bogor.Rohim, Abdul. 2012. Separator dan Macam-Macam Separator. (Online) http://abdulrohim-betawi.blogspot.com/2011/04/separator-dan-macam-macam-separator.html.Anonym. 2014. Memahami Separator Vessel type Horizontal. (Online) http://www.idpipe.com/2014/10/memahami-separator-vessel-type-horizontal.html.Nurul, Islam. PRINSIP KERJA SEPARATOR . 2012. http://nurulislamep.blogspot.com/2012/07/prinsip-kerja-separator.html

Firmanoktah, Iman. 2011.Alat Separasi Minyak Bumi atau Separator . (Online) http://iman-firmanoktah.blogspot.com/2011/05/alat-separasi-minyak-bumi-atau.html