Industri LNG (Liqufied Natural Gas)

33
LNG adalah gas bumi yang dicairkan, dengan senyawa hidrokarbon paling ringan metana (CH 4 ) Sumber energi yang paling bersih dan bahan bakar yang akrab lingkungan. Proses pencairan gas alam dilakukan dengan pendinginan sampai sekitar - 160 C.

description

ppt lng

Transcript of Industri LNG (Liqufied Natural Gas)

  • LNG adalah gas bumi yang dicairkan, dengan senyawa hidrokarbon paling ringan metana (CH4) Sumber energi yang paling bersih dan bahan bakar yang akrab lingkungan. Proses pencairan gas alam dilakukan dengan pendinginan sampai sekitar - 160 0C.

  • Beberapa kilang LNG yang ada di Indonesia :

    Kilang LNG Arun di Lhokseumawe, Aceh Utara terdiri dari 6 train. Dikerjakan kontraktor Pertamina : Exxon Mobil Indonesia.Kilang LNG Bontang (Badak NGL Co) di Bontang Kalimantan Timur terdiri dari 8 train. Dikerjakan kontraktor Pertamina : seperti Total (dengan lapangan gas Handil, Bekapai, Tunu, dan Tambora), lapangan gas tersebut terletak di lepas pantai sekitar Delta Mahakan. Potensi gas alam yang besar juga terdapat di Natuna dan Irian Jaya.

  • Sumber : Pertamina

    No.KomponenSatuanNilai1N2% mol0,062CO2% mol2,943C1% mol87,444C2% mol4,515C3% mol2,846i-C4% mol0,67n-C4% mol0,698i-C5% mol0,269n-C5% mol0,1710C6% mol0,1711C7+% mol0,3212Hgug/Nm3813H2Sppm214H2Oimputirities

  • Sumber : Pertamina

    No.KriteriaSatuanMinimumMaksimum1Methane% mol86-2Nitrogen (N2)% mol-13C4+% mol-1,854C5+% mol-0,085H2Sgr/100 SCF-0,236Total Sulfurgr/100SCF-1,27Gross Heating ValueBTU/SCF10701156

  • Sumber : Pertamina

    No.KriteriaSatuanLPG PropanaLPG Butana1Tekanan Uappsig200 max70 max2C2% mol2 max-3C3% mol96 min-4C4% mol2,5 max95 max5Sppm wt30 max30 max

  • CO2CO2 dipandang sebagai pengotor karena CO2 menpunyai titik beku 78o C di bawah nol dan korosif, sedangkan operasional proses pencairan gas alam berlangsung sampai suhu 160o C di bawah nol. H2OAir membeku pada suhu 0o C, sehingga akan menyumbat peralatan perpipaan. H2S ( acid gas) Sulfur dipandang sebagai pengotor, salah satu alasannya adalah karena spesifikasi yang dikehendaki konsumen luar negeri sangat ketat terhadap kandungan sulfur MerkuriMerkuri dalam aliran gas merusak tube-tube aluminium yang terdapat di main heat exchanger.

  • Campuran hidrokarbon C1,C2,C3,C4,C5 dengan CO2,N2, He (kadang-kadang) Pengotor : Hg, Sulfur dan airKomposisi gas alam yang bisa digunakan :Fraksi C1maksimum 85,2 % molFraksi C4+maksimum 1,9 % molFraksi C5+ maksimum 0,09 % molFraksi H2Smaksimum 6,0 g/m3Total Sulfurmaksimum 314 g/m3

  • Komponen-komponen tersebut harus dihilangkan, mengingat pencairan gas alam sampai suhu 160 0C.Hal tersebut tentu berpengaruh terhadap kondisi proses

  • Kadar CO2 dalam gas alam cukup tinggiDapat membeku pada suhu -1550Cakan menyumbat pipaCaranya : dengan absorbsiAbsorben yang dapat digunakan : 1. Larutan K2CO3 2. Larutan MEA,DEA,TEA

  • Air dapat menyebabkan :Terbentuknya esMembentuk hidrat dengan hidrokarbon dapat menyebabkan penyumbatan pipaCaranya : Absorbsi: ethylen glikolAdsorbsi : silika gel, silika per alumin, molecular sieve

  • Dapat menyebabkan pembakaran tidak sempurnaPada pembakaran menghasilkan asap hitam (C)

  • PENYIMPANAN & PENGANGKUTAN PENYIMPANAN Bentuk cair, suhu maksimum 160 0C Bahan penyimpan harus tahan terhadap tekanan tinggi (misalnya Al, 8% Nikel & beton tertentu) Tangki diberi isolasi (perlite, busa poliuretan)

  • Jenis-jenis tangki penyimpan : - Tangki berupa gua dalam tanah Tangki berupa lubang dalam tanah dilengkapi dengan penutup khusus -Tangki beton pratekan dengan isolasi -Tangki dinding baja dua lapis dengan isolasi antara dua dinding Variabel untuk perancangan tangki: -Kapasitas tangki -Tekanan operasi maksimal -Temperatur operasi -Densitas cairan -Kebocoran panas yang diperbolehkan

  • PENGANGKUTAN Pipa (piping) Angkutan laut dengan tanker khusus, antara lain : -Sistem membran, tangki berbentuk kotak dengan dinding membran dilengkapi insulasi panas -Sistem bulatan, dengan tangki berbentuk bola yang self supporting

  • Proses Produksi Proses pengkilangan LNG pada dasarnya terdiri dari : 1. Preparasi gas umpan meliputi tahap proses berikut : a. Penghilangan gas bersifat asam (CO2 dan H2S) b. Penghilangan air (dehidrasi) c. Penghilangan Merkuri (Hg) 2. Pemisahan Hidrokarbon Berat 3. Fraksionasi 4. Pencairan gas alam

  • Effisiensi proses :Daur ulang Amine.Amine yang keluar dari kolom absorbsi (rich amine) akan didaur ulang kembali dengan cara melepaskan kandungan gas yang terlarut. Proses regenerasi dapat dilakukan dengan menaikkan suhu sistem atau menurunkan tekanan sistem dibanding pada kondisi di kolom absorbsi.

  • Problem dalam kolom Absorbsi Sistem daur ulang amine biasanya akan menimbulkan amine losses sebesar 25% dari debit resirkulasi. Amine losses terjadi akibat degradasi panas. Proses penguapan maupun carry over amine dalam aliran gas alam akan semakin besar jika fenomena foaming semakin besar.

  • Foaming Problem foaming karena pengotor dalam larutan amine seperti fraksi hidrokarbon berat, biasanya diatasi dengan membagi aliran.Pengotor yang dapat dibersihkan antara lain; produk degradasi amine, antifoam, corrosion inhibitor, dan hidrokarbon terlarut.Foaming selain bisa dikurangi dengan penambahan zat anti foaming, juga bisa dikurangi dengan mengalirkan air pencuci menara absorber secara terus menerus.

  • Korosi Korosi bisa diperkecil dengan penambahan anti korosi ( corrosion inhibitor) pemberian absorben lain yang tidak korosif dicari kondisi operasi yang lebih sesuai seperti penurunan tekanan operasi menara regenerator amine yang akan menurunkan suhu operasinya.

  • Penghilangan air (Dehidrasi)Proses penghilangan air dilakukan melalui proses absorbsi air yaitu penarikan atau penempelan (fixing) molekul air pada permukaan padatan berpori yang mempunyai permukaan kontak spesifik besar.

    Jenis padatan penyerap air yang bisa digunakan antara lain : silicagel, activated alumina, molekular sieve

  • Penghilangan Merkuri (Hg)

    Penghilangan merkuri dapat dilakukan dengan mengalirkan gas alam ke dalam kolom berisi unggun tetap berupa karbon yang dilapisi sulfur (SIAC = Sulphur Impregnated Activated Carbon). Penggantian unggun SIAC sekitar 5 tahun operasi.

  • Pemisahan Hidrokarbon Berat

    Gas alam selain mengandung pengotor juga mengandung hidrokarbon fraksi berat (C2+). Pemisahan hidrokarbon berat ini dilakukan dalam scrub column. Proses ini bertujuan untuk memenuhi spesifikasi produk dan menghidari pembekuan C5+ di dalam main heat exchanger.

  • FraksionasiProduk bawah dari unit scrub column merupakan hidrokarbon berat yang masih mempunyai nilai ekonomi sehingga perlu pengolahan lanjut menggunakan unit fraksionasi. Butana sebagai produk atas akan dijadikan bahan LPG butana, sedangkan aliran bawah merupakan kondensat (C5+) yang dapat digunakan sebagai BBM di kompleks kilang dan daerah pengeboran.

  • Pencairan gas (Liquefaction Gas )Prinsip Dasar :Proses liquefiction pada dasarnya adalah proses pengurangan panas pada suatu zat yang diikuti dengan penurunan suhu zat tersebut dan perubahan fasa. Proses pencairan gas akan mengurangi volume gas sampai menjadi 1/600 bagian, sehingga cukup efesien untuk disimpan dan ditransportasikan ke luar negeri (ekspor).

  • Pemilihan Refrigeran :Proses pencairan gas alam biasanya melalui pendinginan bertahap dengan 2 macam sistem refrigerant, yaitu refrigerant Propana dan refrigerant MCR (Multi Component Refgrigerant). Refrigeran yang ekonomis harus mempunyai panas penguapan (Hfg) yang besar dan bubble point yang rendah sesuai dengan suhu yang dikehendaki dalam proses pencairan gas, juga harus murah dan mudah didapat.

  • No.SenyawaBubble point pada 38 psia (0C)Panas penguapan ( BTU/mol)1N2-18422412CH4-14833373C2H6-3258644C3H8-187496

  • Gas alam terkompresi (Compressed natural gas, CNG) adalah alternatif bahan bakar selain bensin atau solar. Di Indonesia, kita mengenal CNG sebagai bahan bakar gas (BBG). Bahan bakar ini dianggap lebih bersih bila dibandingkan dengan dua bahan bakar minyak karena emisi gas buangnya yang ramah lingkungan. CNG dibuat dengan melakukan kompresi metana (CH4) yang diekstrak dari gas alam. CNG disimpan dan didistribusikan dalam bejana tekan, biasanya berbentuk silinder

  • *