Makalah RU V

40
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Sejarah PERTAMINA RU-V Balikpapan Pendirian kilang minyak PERTAMINA RU V Balikpapan dilatarbelakangi ditemukannya sumber minyak mentah (crude oil) di daerah Sanga-sanga pada tahun 1897. Menyusul kemudian ditemukan sumber-sumber minyak lain di Tarakan (1899), Samboja (1911), dan Banyu (1922). Penemuan sumber-sumber crude tersebut mendorong didirikan Kilang Balikpapan I yang sekarang dikenal dengan kilang lama. Namun kilang lama Balikpapan I sekarang sudah diperbaharui sehingga memiliki teknologi setara dengan kilang Balikpapan II. Kegiatan perminyakan di Balikpapan diawali dengan pengeboran minyak di Balikpapan yang merupakan realisasi kerja sama antara J.H. Menten dengan Firma Samuel & Co. Pada tahun 1896 Mr. Adams dari Samuel & Co di London mengadakan penelitian di Balikpapan dan menyimpulkan bahwa daerah ini memiliki cadangan minyak yang cukup besar. Penemuan ini mendorong dilakukannya pengeboran pada tanggal 10 Februari 1897 dan menemukan minyak yang cukup komersial untuk diusahakan. 1

Transcript of Makalah RU V

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Sejarah PERTAMINA RU-V Balikpapan

Pendirian kilang minyak PERTAMINA RU V Balikpapan dilatarbelakangi

ditemukannya sumber minyak mentah (crude oil) di daerah Sanga-sanga pada tahun

1897. Menyusul kemudian ditemukan sumber-sumber minyak lain di Tarakan (1899),

Samboja (1911), dan Banyu (1922). Penemuan sumber-sumber crude tersebut

mendorong didirikan Kilang Balikpapan I yang sekarang dikenal dengan kilang lama.

Namun kilang lama Balikpapan I sekarang sudah diperbaharui sehingga memiliki

teknologi setara dengan kilang Balikpapan II. Kegiatan perminyakan di Balikpapan

diawali dengan pengeboran minyak di Balikpapan yang merupakan realisasi kerja

sama antara J.H. Menten dengan Firma Samuel & Co. Pada tahun 1896 Mr. Adams

dari Samuel & Co di London mengadakan penelitian di Balikpapan dan

menyimpulkan bahwa daerah ini memiliki cadangan minyak yang cukup besar.

Penemuan ini mendorong dilakukannya pengeboran pada tanggal 10 Februari 1897

dan menemukan minyak yang cukup komersial untuk diusahakan.

Pada seminar sejarah tanggal 1 Desember 1984 disepakati bahwa

peristiwa pengeboran minyak ini (10 Februari 1897) merupakan hari jadi kota

Balikpapan. Keberadaan kegiatan produksi migas di Balikpapan telah memicu

perkembangan kota Balikpapan. Pembangunan sarana kilang dan sarana penunjang

seperti perkantoran, perumahan, jalan dan sebagainya memberikan multiplier effect 

bagi pembangunan kota Balikpapan. Disamping itu, adanya industri migas diikuti

pula dengan kehadiran tenaga kerja, adanya industri jasa seperti perdagangan,

transportasi, perbankan, perhotelan, dan industri lainnya. Perkembangan ini

memberikan dasar yang baik terhadap pertumbuhan Balikpapan yang

semula bertumpu pada ekonomi agraris beralih pada ekonomi industri dan

perdagangan. 

1

Gambar 1.1 Perkembangan Kota Balikpapan

Secara kronologis, perkembangan Kilang Minyak PERTAMINA RU V

Balikpapan adalah sebagai berikut: 

Tabel 1.1.Perkembangan Kilang RU V Balikpapan

Masa Peristiwa

1897 – 1922 Ditemukannya beberapa sumber minyak mentah di

beberapatempat di Kalimantan Timur 

1922 Unit Penyulingan Minyak Kasar (PMK) I didirikan

oleh perusahaan minyak BPM

1946 Rehabilitasi PMK I, karena mengalami kerusakan akibat PDII

1949 HVU I selesai didirikan dengan kapasitas 12 MBSD

1950 Wax Plant dan PMK I selesai didirikan, dengan

kapasitas produksi 110 ton/hari dan 25 MBSD

1952 Unit PMK II selesai didirikan. Dibangun oleh PT.

2

ShellIndonesia dan didesain ALCO dengan kapasitas 25 MBSD

1954 Modifikasi PMK III, sehingga memiliki kapasitas 10

MBSD.Mulai tahun 1985 PMK III tidak beroperasi

1973 Modifikasi wax plant, kapasitas 175 ton/hari

April 1981 Kilang Balikpapan II mulai dibangun dengan hak paten proses

dari UOP Inc 

Nov 1981 Penetapan kontraktor utama, yaitu Bechtel International Inc.dari

Inggris dan konsultan supervisornya adalah PROCONInc. dari

Amerika Serikat 

Nov 1983 Kilang Balikpapan II diresmikan oleh Presiden

Republik Indonesia (Presiden Soeharto)

5 Des 1997 Proyek Up-grading Kilang Balikpapan I, mencakup CDU Vdan

HVU III, diresmikan oleh Wakil Presiden Republik Indonesia 

Nov 2003 Perubahan status PERTAMINA dari BUMN menjadiPerseroan

Terbatas

23 Juni 2005 Proyek pembangunan Flare Gas Recovery System dan Hydrogen

Recovery System Diresmikan

9 Okt 2008 PT. PERTAMINA (Persero) Unit Pengolahan V bergantinama

menjadi PT. PERTAMINA (Persero) Refinery Unit V

1.2 Gambaran Singkat tentang Kilang Balikpapan

Pembangunan kilang dimulai tahun 1899 oleh Shell Transport &

Trading  Ltd . Selanjutnya pada tahun 1922 kilang minyak Balikpapan I didirikan.

Kilang mengalami kerusakan berat karena perang dunia II dan pada tahun 1948

kilang direhabilitasi. Pada tahun 1952, unit distilasi kedua dibangun dan selanjutnya

pada tahun 1954 unit distilasi ketiga dibangun. Unit distilasi I, II, III beserta HVU I

(High Vacuum Unit) tersebut dikelompokkan menjadi area kilang Balikpapan I.

Menurut desainnya kilang Balikpapan mengolah total 260 MBSD minyak mentah.

Kilang RU V Balikpapan adalah kilang yang dikhususkan untuk memenuhi

3

kebutuhan BBM di Indonesia bagian timur. Namun pada kasus-kasus

insidental, produksi BBM dari kilang PERTAMINA RU V Balikpapan juga

didistribusikan ke daerah-daerah lain yang juga membutuhkan. Kilang Balikpapan

terdiri dari kilang lama dan kilang baru. Pada daerah kilang lama terdiri dari :

Unit Penyulingan Kasar I (PMK I)

Unit Penyulingan Kasar II (PMK II)

Unit Penyulingan Hampa I (HVU I)

Pabrik Lilin (Wax Plant )

 Dehydration Plant (DHP)

 Effuent Water Treatment Plant (EWTP)

Crude Distillation Unit  V (CDU V)

 High Vacuum Unit III (HVU III)

Sejalan perkembangan kebutuhan BBM di Indonesia, kilang Balikpapan I di-

upgrade pada tahun 1995 dan mulai dioperasikan pada tahun 1997 dengan

menggantikan fungsi unit PMK I, PMK II, dan HVU I menjadi CDU V dan HVU III.

Kapasitas produksi minyak mentah di kilang Balikpapan I adalah 60 MBSD. Jadi

kilang Balikpapan I terdiri dari CDU V, HVU III, Wax Plant, Dehydration Plant 

(DHP), dan Effuent Water Treatment Plant (EWTP).

Kilang Balikpapan II mulai dibangun pada tahun 1980 dan resmi berprestasi

mulai tanggal 1 November 1983. Kilang Balikpapan II memiliki kapasitas desain 200

MBSD yang terdiri dari :

a. Hydroskimming Complex

(HSC) yang meliputi

Crude Distillation Unit IV (CDU IV), Plant 1

Naptha Hydrotreater  (NHT), Plant 4

Platformer Unit, Plant 5

LPG Recovery Unit, Plant 6

Sour Water Stripper Unit  (SWS), Plant 7

LPG Treater Unit, Plant 9

4

b. Hydrocracking Complex HCC) yang meliputi

High Vacuum Unit II  (HVU II), Plant 2

Hydrocracking Unibon (HCU II), Plant 3

 Hydrogen Plant, Plant 3

 Hydrogen Recovery Plant, Plant 38

 Flare Gas Recovery, Plant 19

1.3 Lokasi Pabrik 

Kilang minyak PT PERTAMINA (Persero) RU V terletak di kota Balikpapan

provinsi Kalimantan Timur, tepatnya di tepi teluk Balikpapan berdiritahun 1922.

Lokasi kilang Balikpapan yang berdekatan dengan laut mempermudah transportasi

produk dan bahan baku keluar maupun menuju kilang. Selain itu, sumber air laut

sebagai air proses ataupun utilitas dengan mudah diperoleh.

Gambar 1.2 Lokasi RU V Pertamina Balikpapan

Kilang PERTAMINA RU V terletak di teluk Balikpapan dengan luas area

sekitar 889 Ha. Yang terdiri atas 339,2 Ha luas area kilang dan 549,8 Ha luas area

sarana umum. Pemilihan teluk Balikpapan sebagai kawasan kilang dilakukan atas

dasar :

5

a. Tersedianya pasokan minyak mentah yang cukup banyak dari kawasan

sekitarnya.

b. Lokasinya strategis untuk pendistribusian hasil produksi terutama ke kawasan

Indonesia Bagian Timur.

c. Tersedianya sarana pelabuhan untuk kepentingan distribusi minyak mentah

danhasil produksi.

1.4 Struktur Organisasi Pabrik

PT. PERTAMINA (Persero) merupakan sistem organisasi dimana para staff

dibagi atas cabang-cabang yang berdasarkan regional. Organisasi

PT. PERTAMINA Refinery Unit V Balikpapan berada di bawah wewenang dan

tanggung jawab General Manager RU V (GM RU V), yang bertanggung jawab

langsung kepada Direktur Unit Pengolahan Pertamina.

General Manager PERTAMINA RU V berfungsi sebagai koordinator seluruh

kegiatan pengaolahan PERTAMINA di Balikpapan, yang tugasnya dibantu oleh

beberapa Manager/Kepala Bidang, yaitu :

Management

1. General Manager Refinery Unit V

2. Operation & Manufacturing Senior Manager

3. Production Manager

4. TA Manager

5. Refinery Planning & Optimization Manager

6. Maintanance Planning & Support Manager

7. Maintanance Execution Manager

8. Engineering & Development Manager

9. Reliability Manager

10. Procurement Manager

11. Health, Safety and Environment Manager

12. Operation Perfomance Improvement Coordinator

6

13. General Affairs Manager

14. Human Resource Area/Business Partner Manager

15. Manager Keuangan Region IV

16. Information Technology RU V Manager

Section Head

1. Hydro Skimming Complex Section Head

2. Hydro Cracking Complex Section Head

3. Distilling & Wax Section Head

4. Utilities Section Head

5. Oil Movement Section Head

6. Laboratory Section Head

7. Refinery Planning Section Head

8. Supply Chain & Distribution Section Head

9. Budget & Performance Section Head

10. Planning & Schedulling Section Head

11. Turn Around Coordinator

12. Stationary Engineer Section Head

13. Electrical & Instrument Engineer Section Head

14. Rotating Equipment Engeineer Section Head

15. Maintanance Area I Section Head

16. Maintanance Area II Section Head

17. Maintanance Area III Section Head

18. Maintanance IV Section Head

19. General Maintanance Section Head

20. Workshop Section Head

21. Marine Section Head

22. Process Engineering Section Head

23. Project Engineering Section Head

24. Energy Conservation & Loss Control Section Head

7

25. Facility Engineering Section Head

26. Total Quality Management Section Head

27. Equipment Reliability Section Head

28. Plant Realibility Section Head

29. Inventory Section Head

30. Purchasing Section Head

31. Services & Warehousing Section Head

32. Contract Office Section Head

33. Environmental Section Head

34. Fire & Insurance Section Head

35. Safety Section Head

36. Occupational Health Section Head

37. Legal Section Head

38. Public Relation Section Head

39. Security Section Head

40. Head of People Development

41. Head of Industrial Relation

42. Organization Development Analyst

43. Head of Medical

44. Head of HR Service

45. Controller Section Head

46. Kepala Bagian Akuntansi Kilang

47. Kepala Bagian Perbendaharaan

8

Gambar 1.3 Struktur Organisasi PT. Pertamina RU V Balikpapan

1.5 Visi dan Misi Pertamina RU V Balikpapan

a) Visi

Menjadi kilang yang unggul dan terpercaya di kawasan Asia Pasifik

padatahun 2017 (Profit pada tahun 2013).

b) Misi

Mengelola minyak dan gas bumi menjadi produk BBM dan Non-BBM

untuk memasok kebutuhan daerah Indonesia bagian timur dan Asia

Pasifik secara selektif. Dalam operasinya, secara selektif memanfaatkan

keahlian dan kemampuan inti core competent ) yang dimiliki sebagai

sumber pendapatan tambahan.

1.6 Sarana dan Fasilitas

Semua produk termasuk bahan baku yang diperdagangkan harus melakukan

pengujian fisik maupun kimia. Dalam pengujian ini mutlak diperlukan peralatan

uji yang handal dan memiliki ketetapan serta ketelitian yang tinggi dengan

9

didukung SDM yang bermutu. Untuk maksud tersebut laboratorim unit produksi

UP V Balikpapan dilengkapi dengan sarana penunjang antara lain :

1. Peralatan untuk pengujian fisik.

2. Peralatan untuk pengujian kimia / instrumental.

3. Peralatan untuk penelitian : Mini Plant dll.

4. Peralatan pembantu antara lain : neraca, desikator, pemanas, termometer,

hydrometer, barometer dll.

5. Sarana penunjang lainnya : listrik , air, gas, lemari asam, lemari pendingin,

gas bertekanan dll.

Metode pemeriksaan standar yang digunakan di Laboratorium UP. V

Balikpapan antara lain :

- ASTM ( The American Society for Testing and Materials )

- UOP ( Universal Oil Product )

- IP ( Institut of Petroleum )

- SMS ( Shell Method Series )

- JGC ( Japan Gas Corporation )

- GPA ( Gas Processor Assosiation )

- API ( American Petroleum Institute )

Dari uraian diatas dapat disimpulkan bahwa laboratorium unit produksi UP.

V Balikpapan mempunyai tugas sebagai kontrol kwalitas untuk menunjang

kelancaran operasi kilang UP-V Balikpapan.

1.7 Tugas Laboratorium Unit Produksi V Balikpapan

Fungsi Laboratorium Kilang PERTAMINA UP V Balikpapan adalah sebagai

berikut:

- Penyelenggaraan kegiatan kontrol kualitas dan penelitian terhadap bahan

baku, produk-produk, bahan-bahan penunjang operasi Kilang dan limbah

10

operasi Kilang dalam mendukung kelancaran operasi, peningkatan efisiensi

dan optimasi Kilang PERTAMINA UP V Balikpapan, serta lindungan

lingkungan.

Tugas Laboratorium Kilang PERTAMINA UP V Balikpapan adalah sebagai

berikut.

- Menyelenggarakan kegiatan kontrol kualitas semua bahan baku, produk-

produk, serta bahan kimia penunjang operasi Kilang dalam rangka

mendukung kehandalan operasi Kilang.

- Menyelenggarakan kegiatan penelitian secara laboratorium dalam rangka

peningkatan efisiensi dan optimasi operasi Kilang, serta memantau mutu

limbah operasi Kilang.

- Mengesahkan semua dokumen dan sertifikasi hasil analisis serta penelitian

Laboratorium.

- Merencanakan, meanggarkan dan mengelola asset peralatan gedung, serta

material operasi Laboratorium.

Dengan demikian keberadaan Laboratorium Kilang menjadi sangat

menentukan keberhasilan perusahaan, terlebih pada era perdagangan bebas.

Untuk meningkatkan unjuk kerja dan menunjukkan kompetensinya maka

Laboratorium Kilang Pertamina UP V Balikpapan mengikuti program akreditasi

dan sejak tanggal 25 Oktober 2001 telah mendapat sertifikasi SNI 19-17025-

2000 dari Komite Akreditasi Nasional (KAN). Dalam pelaksanaan kegiatannya,

sesuai fungsi dan tugasnya, laboratorium unit produksi UP. V Balikpapan

mempunyai hubungan dengan unit – unit kerja yang membutuhkan data uji

tersebut. Unit – unit kerja tersebut adalah :

- Unit Operasi Kilang

- Unit Utilitas

- Instalansi Tanker dan Bunker

- Unit Lindungan Lingkungan / Kesehatan dan Keselamatan kerja

11

BAB II

URAIAN PROSES

2.1 Kilang PT Pertamina RU V Balikpapan

Kilang Balikpapan terdiri dari kilang lama dan kilang baru. Pada daerah

kilang lama terdiri dari :

Unit Penyulingan Kasar I (PMK I)

Unit Penyulingan Kasar II (PMK II)

Unit Penyulingan Hampa I (HVU I)

Pabrik Lilin (Wax Plant )

 Dehydration Plant (DHP)

 Effuent Water Treatment Plant (EWTP)

Crude Distillation Unit  V (CDU V)

 High Vacuum Unit III (HVU III)

Sejalan perkembangan kebutuhan BBM di Indonesia, kilang Balikpapan I di-

upgrade pada tahun 1995 dan mulai dioperasikan pada tahun 1997 dengan

menggantikan fungsi unit PMK I, PMK II, dan HVU I menjadi CDU V dan HVU III.

Kapasitas produksi minyak mentah di kilang Balikpapan I adalah 60 MBSD. Jadi

kilang Balikpapan I terdiri dari CDU V, HVU III, Wax Plant, Dehydration Plant 

(DHP), dan Effuent Water Treatment Plant (EWTP).

Kilang Balikpapan II mulai dibangun pada tahun 1980 dan resmi berprestasi

mulai tanggal 1 November 1983. Kilang Balikpapan II memiliki kapasitas desain 200

MBSD yang terdiri dari :

a. Hydroskimming Complex

(HSC) yang meliputi

Crude Distillation Unit IV (CDU IV), Plant 1

     adalah unit distillasi secara atmospheric dengan berdasarkan perbedaan

titik didih secara fisis dengan kapasitas 200 MBSD yang menghasilakn

LPG, Naphta, Kerosene, LGO, HGO, dan Long Residue. Desain awal unit

12

ini adalah 40 % bekapai dan 60 % Handil. namun seiring berjalannya

waktu, karena terjadi penurunan dari eksplorasi dan juga menipisnya

cadangan crude handil dan bekapai, maka sekarang crude yang digunakan

sebagai umpan adalah dari bermacam2 daerah, namun tetap dgn spesifikasi

yang mendekati desain alat awal.

Naptha Hydrotreater  (NHT), Plant 4

adalah unit yang digunakan untuk mengurangi komponen sulphur, oksigen,

nitrogen, dan senyawa logam serta menghidrogenasi senyawa olefin yang

terkandung dalam heavy naphta dari CDU IV dan HCU (will describe

soon) sehingga menjadi produk sweet naphta sehingga dapat dikgunakan

menjadi umpan untuk platforming.  NHT dengan kapasitas produksi 20

MBSD terletak di komplek Kilang Balikpapan II.

Platformer Unit, Plant 5

adalah unit yg dirancang untuk membentuk molekul hidrokarbon tertentu

yang dapat digunakan untuk bahan bakar mesin secara katalitik dalam

rentang titik didih naphta  daan menghasilkan komponen bahan bakar yang

memiliki nilai oktan tinggi. Kapasitas Platfomer yang ada di Kilang

Balikpapan II adalah 20 MBSD.

LPG Recovery Unit, Plant 6

adalah unit yang memisahkan LPG campuran dari distilasi crude di CDU

IV dan CDU V (will describe soon, too).

Sour Water Stripper Unit  (SWS), Plant 7

adalah unit yang menghilangkan hidrogen sulfida (H2S) serta amoniak

(NH3) dari air buangan (sour water) unit CDU IV, HVU II, HC Unibion

Unit, naphta Hydrotreater dan LPG recovery Unit.

13

LPG Treater Unit, Plant 9

adalah unit yang bertujuan menghilangkan kandungan sulphur yang

berlebihan pada LPG yang berasal dari LPG recovery Unit.

b. Hydrocracking Complex HCC) yang meliputi :

High Vacuum Unit II  (HVU II), Plant 2

HVU merupakan unit yang mengolah Long Residu dari proses distilasi dan

mengubahnya menjadi LVGO (Light Vacum Gas Oil), dan Short Residue.

Ada dua HVU, yaitu HVU-III yang ada di Kilang Balikpapan I

berkapasitas 25 MBSD, dan HVU-II di Kilang Balikpapan II dengan

kapasitas 81 MBSD.

Hydrocracking Unibon (HCU II), Plant 3

HCU berfungsi memproses Hydrocarbon berat menjadi Hydrokarbon

ringan melalui proses perengkahan secara katalis dengan injeksi gas H2.

HCU terdapat di kompleks Kilang Balikpapan II, yaitu HCU-A dengan

kapasitas 27,5 MBSD dan HCU-B dengan kapasitas sama 27,5 MBSD.

 Hydrogen Plant, Plant 3

H2 Plant berfungsi menghasilkan gas H2 dengan tingkat kemurnian 97

persen. Gas H2 ini digunakan untuk menunjang proses di HCU. Ada dua H2

Plant, keduanya ada di Kilang balikpapan II, yaitu H2 Plant-A dan H2 Plant-

B.

 Hydrogen Recovery Plant, Plant 38

 Flare Gas Recovery, Plant 19

14

Gambar 2.1 Diagram Alir Proses di Kilang Balikpapan

Dengan kapasitas dapat dilihat pada tabel berikut:

Tabel 2.1 Unit Proses dan Kapasitas di RU V

No. Plant Jumlah Kapasitas

1 Crude Distillation  2 Unit 260 MBSD

2 Vacuum Distillation  2 Unit 106 MBSD

3 Hydrocracker 2 Unit 55 MBSD

4 NHT Platformer   1 Unit 20 MBSD

5 LPG Recovery  1 Unit 534 Ton/hari

6 Wax Plant  1 Unit 150 Ton/hari

Pembangunan Kilang Balikpapan II dilatarbelakangi oleh

keinginan pemerintah untuk mengembangkan Indonesia Timur karena selama waktu

tersebut pembangunan sebagian besar terkonsentrasi di wilayah Indonesia bagian

15

barat dan untuk mengurangi subsidi BBM, dimana dalam RAPBN tahun 1981/1982

terungkap bahwa subsidi terbesar yang dikeluarkan pemerintah adalah subsidi BBM.

Subsidi yang besar tersebut disebabkan oleh kenaikan harga minyak mentah dan

produksi BBM dalam negeri belum mencukupi.

Pada mulanya, kilang Balikpapan di desain untuk mengolah minyak mentah

yang berasal dari lapangan minyak lokal yaitu lapangan minyak Attaka, Badak,

Bekapai, Handil, Sepinggan, dan Tanjung. Namun ketika cadangan minyak mentah di

tempat tersebut mulai menipis maka untuk memenuhi pasokan kilang, pada saat ini

kilang Balikpapan mengolah minyak mentah dari lapangan lain seperti Arjuna,

Belida, Duri, Minas, dan Widuri. Selain itu, kilang Balikpapan mampu mengolah

minyak yang didatangkan dari luar negeri seperti Arabian Superlight (Saudi Arabia),

Bachho (Vietnam), Jabiru (Australia), Sarir (Libya), Tapis (Malaysia) dan lain-lain.

Kilang ini dirancang untuk mengolah campuran minyak Handil (60%) dan Bekapai

(40%), namun dengan terbatasnya cadangan minyak-minyak tersebut kilang

Balikpapan II saat ini mengolah berbagai macam campuran minyak yang

spesifikasinya mendekati minyak Handil dan Bekapai.

2.2 Produk Kilang PT Pertamina RU V Balikpapan

Kilang ini mengolah minyak mentah menjadi produk-produk yang siap

dipasarkan. Produk tersebut meliputi Bahan Bakar Minyak (BBM) dan Non Bahan

Bakar Minyak (NBBM). Produk jadi yang mampu diproduksi kilang ini adalah LPG,

premium, avtur, kerosin, gas oil, fuel oil, dan naphta. Bahan bakar Non BBM yaitu

Liquified Petroleum Gas (LPG) dan Lilin (Wax).

16

Tabel 2.2 Komposisi Desain Feed (Crude) RU’s

2.3 Proses Wax

2.3.1 TAHAPAN PROSES DALAM PRODUKSI WAX

Dewaxing, adalah proses pemisahan kandungan wax dari Paraffinic

Oil Distillate (POD) dengan hasil yang disebut sebagai slack wax.

Sweating, adalah proses dengan pemanasan secara bertahap terhadap

slack wax untuk menurunkan oil content dengan hasil yang disebut dengan

scale wax.

Treating, adalah proses men-stabil-kan kualitas produk wax dengan

menghilangkan senyawa-senyawa hydrocarbon tidak jenuh, cyclo dan

aromatic yang terkandung dalam wax.

Moulding, adalah proses akhir produksi untuk keperluan penangan

(handling) dalam pemasaran, berupa proses pencetakan wax dalam beberapa

17

bentuk final product yang disesuaikan dengan kebutuhan konsumen atau

proses finishing lanjutannya.

Gambar 2.2 Process Flow Diagram Wax Plant PT. Pertamina UP-

V Balikpapan

2.3.2 URAIAN PROSES DEWAXING UNIT

Teknologi proses dewaxing adalah proses dewaxing dengan

menggunakan solvent dan proses dengan chilling-pressing. Proses dewaxing

menggunakan solvent banyak diaplikasikan pada proses produksi lube base

dengan cara melarutkan wax dari paraffin distillate pada temperature yang

ditentukan sehingga wax dapat dipisahkan dari minyak. Proses dewaxing

dengan chilling-pressing adalah tipe proses yang sederhana menggunakan

proses pendinginan umpan dan proses filtrasi bertekanan untuk memisahkan

kristal paraffin. Pemisahan berbagai grade kristal paraffin secara umum

didasarkan pada perbedaan properties melting point dengan pengaturan

temperatur pendinginan proses dewaxing.

18

Pada pabrik lilin di PT. Pertamina (Persero) UP V Balikpapan, bahan baku

Paraffinic Oil Distillate (POD) dihasilkan dari Unit Distilasi Vacuum (HVU-III)

dan berasal dari pengolahan Minyak Mentah Parafinis, mode operasi secara batch

pada setiap tahapan proses dan POD diumpankan secara batch ke masing-masing

Filter Press setelah mengalami proses pendinginan pada unit chiller. Proses

penyaringan (Filter Press) Dewaxing berlangsung secara bertingkat (3-seri) pada

kondisi operasi (temperature) yang berbeda untuk mendapatkan grade slack wax

yang berbeda.

Chilling Unit berupa Double Pipe Exchanger yang dilengkapi scrapper dengan

media pendinginan refrigeration system menggunakan refrigerant gas NH3

berfungsi untuk mendinginkan umpan ke Filter Press pada masing-masing

tingkat pendinginan Filter Press. Fungsi Chiller selain sebagai alat pendingin

juga untuk mengkristalkan wax sebelum dipisahkan dalam Filter Press. Pada

Filter Press A dengan temperatur feed ± 30 oC akan dihasilkan A-Cake dan

Filtrat A Filter Oil sebagai feed B-Filter Press dengan pendinginan pada temp ±

20 oC akan dihasilkan B-Cake dan Filtrat B Filter Oil. B Filter Oil sebagai feed

C-Filter Press didinginkan pada temp ± 10 oC dan dihasilkan C-Cake dan C

Filter Oil. Masing-masing Cake yang dihasilkan dari Filter Press dicairkan pada

Melting Box untuk selanjutnya disimpan pada Slack Wax Tank dalam kondisi

cair.

C-Filter Oil ditampung di tanki dan selanjutnya digunakan sebagai campuran

feed Unit Hydrocracker. Untuk mempersiapkan feed pada proses selanjutnya

(sweating) dilengkapi dengan fasilitas blending untuk pencampuran Cake sesuai

target grade produksi.

2.3.3 DISKRIPSI PROSES SWEATING UNIT

Proses Sweating umumnya didasarkan pada hasil percobaan (experiment) dan

pengalaman (experience). Proses sweating adalah proses wax deoiling dengan

prinsip kesetimbangan fase antara cair-padat (proses rekristalisasi). Efek deoiling

19

terjadi karena kadar minyak dalam fase liquid lebih tinggi dibandingkan dalam

fase padat, sehingga proses melting akan memisahkan oil dari padatan slack wax.

Pemanasan secara bertahap (gradually) padatan slack wax akan melelehkan low

melting point paraffin bersamaan dengan kandungan oil dipisahkan yang pada

target tertentu akan didapatkan wax dengan melting point lebih tinggi.

Fasilitas proses sweating di Wax Plant UP-V terdiri dari Vertical Tube Stove

(VTS) yang dioperasikan untuk grade wax domestic dan Sweating Box untuk

grade ekspor dengan prinsip proses pada dasarnya sama. Proses Sweating

berlangsung secara batch dengan jumlah umpan sesuai kapasitas alat. Tahapan

proses secara umum terdiri dari (a) water filling, (b) slack wax filling, (c)

cooling, (d) sweating (gradually heating) dan (e) melting. Untuk proses cooling

dan heating dilengkapi dengan sistem sirkulasi air dingin dan cooling tower

system dan sirkulasi air panas dengan sumber pemanasan berasal dari steam.

A. Proses Sweating dengan VTS (Vertical Tube Stove)

VTS berupa vessel silinder tegak dilengkapi dengan tube-tube berfungsi

sebagai media perpindahan panas dengan mengalirkan cooled water pada saat

cooling dan warm water dengan injeksi steam pada tahap heating (sweating).

Bagian shell VTS diisi dengan slack wax yang pada bagian bawahnya dilengkapi

dengan perforated plate berfungsi sebagai penahan solid slack wax selama proses

sweating berlangsung. Kapasitas masing-masing VTS sebesar ± 40 ton slack wax

per batch. Perbedaan grade produksi ditentukan oleh perbedaan properties feed

slack wax yang diumpankan.

Sebelum slack wax diumpankan, VTS diisi terlebih dahulu dengan air sampai

batas di atas perforated plate agar slack wax beku tertahan di perforated plate.

Slack wax dipompakan masuk ke shell VTS hingga penuh dan dilanjutkan

pendinginan dengan mensirkulasikan air pendingin ke dalam tubes hingga

temperature pembekuan sempurna (±7 jam). Selanjutnya lakukan pemutusan

(drain) air di bawah slack wax beku, sehingga slack wax akan tertahan pada

20

perforated plate. Proses sweating dimulai dengan sirkulasi air panas dan injeksi

steam untuk menaikkan temperature slack wax secara bertahap dengan kenaikan

± 2 oC per jam hingga target temperature 45 oC dan selanjutnya kenaikan

temperature ± 1 oC per jam hingga didapatkan produksi scale wax.

Pemanasan menyebabkan terbentuknya oil pada permukaan wax. Oil dan Lower

Melting Point Wax akan terdrain dengan kenaikan temperature. Lelehan pada

tahap pemanasan diambil sebagai Foots Oil dan Recycle Oil dengan pedoman

hingga Specific Gravity 0,7800. Dari pedoman analisa SG tersebut, Melting

Point & Oil Content proses sweating dihentikan dan selanjutnya dilakukan proses

melting untuk diambil sebagai produk Scale Wax (dengan pemanasan sampai

dengan 80 oC).

Pengoperasian VTS hingga saat ini dapat menghasilkan grade produksi Hard

Hard Paper (HHP), Hard Semi Refined (HSR), Yellow Batik Wax (YBW) dan

Match Wax (MW). Waktu siklus (cycle time) pengoperasian VTS tiap batch

berkisar +26 jam dengan yield produksi berkisar 37,5 % on feed.

B. Proses Sweating dengan Sweating Box

Prinsip proses sama dengan VTS dengan kapasitas 300 kilo-liter per batch

terdiri dari 2 buah sweating box untuk memproduksi FRW grade (ekspor).

Sweating box dilengkapi sistim kendali instrumentasi (sequence program) yang

lebih baik dan akurat dibandingkan dengan VTS. Bentuk peralatan utama berupa

vessel box yang dilengkapi coil sirkulasi pendinginan dan pemanasan, perforated

plate dan 2 buah chamber. Untuk keperluan pendinginan dilengkapi fasilitas

sirkulasi air dingin dan cooling tower. Untuk keperluan pemanasan dilengkapi

fasilitas sirkulasi air panas dengan injeksi steam pada hot water tank.

Pengisian slack wax didahului dengan pengisian air hingga batas di atas

perforated plate (hal yang perlu diperhatikan adalah analisa melting point umpan

sebagai set point program / controller). Kecepatan aliran pengisian slack wax

dijaga + 50 m3 per jam untuk menghindari terjadinya unbalance di 2 chamber

21

dari sweating box. Proses pendinginan dengan sirkulasi air dingin hingga

mencapai target (Melting Point –10oC), dipastikan dengan drain water telah

bebas minyak atau wax. Lakukan pemutusan (drain) seal water dan Hentikan

sirkulasi air dingin. Lanjutkan dengan heating step 1 & 2 dimana programable

controler di-set target temperature dan kenaikannya:

Heating step 1, dengan kenaikan 1 oC/jam hingga target MP.

Heating step 2, dengan kenaikan 0.1 C/jam dari MP hingga (MP+10) oC.

Foots oil 1 diambil sebagai bahan baku VTS & Foots oil 2 sebagai scale wax

untuk grade domestic.

Pedoman akhir proses sweating didasarkan pada analisa Specific Gravity,

Melting Point, dan Oil Content dari foots oil. Pengambilan produk scale wax

dilakukan dengan proses melting hingga semua scale wax di-draw off ke

intermediate scale wax tank. Cycle time pengoperasian Sweating Box rata-rata

115 jam (grade FRW 135P) versus design hanya 100 jam. Yield produksi yang

dapat dicapai untuk grade produksi FRW 135P rata-rata 25 - 30 %.

2.3.4 DISKRIPSI PROSES TREATING UNIT

Proses treating produksi wax yang cukup dikenal luas adalah tipe Acid Clay

dan Hydrotreating. Acid clay treating melibatkan proses yang sederhana dan

efektif, namun adanya rugi-rugi (losses) hasil reaksi, pemakaian asam sulfat

pekat dan ekses buangan limbah acid sludge harus dipertimbangkan dalam

aplikasinya.

Wax Hydrotreating memiliki kelebihan berupa proses kontinyu katalitis, yield

maximum, tanpa ekses lingkungan, namun pertimbangan design aplikasinya

diperlukan sumber gas H2 (lihat gambar Process Flow Diagram). Tujuan proses

treating adalah stabilisasi kualitas produk wax dengan menghilangkan senyawa-

senyawa hydrocarbon paraffin yang tidak diinginkan seperti cyclo, aromat dan

senyawa hydrocarbon tidak jenuh.

22

Gambar 2.3 Proses Flow Diagram Wax Hydrotreating Unit

2.3.5 DISKRIPSI PROSES ACID-CLAY TREATING

Aplikasi proses treating wax dengan acid clay melibatkan pemakaian H2SO4

pekat dengan konsentrasi minimum 98%. Oleh karena itu, adanya kandungan air

sangat merugikan, sehingga penanganan umpan scale wax harus dengan drain

sempurna dari proses sebelumnya karena proses sweating sangat berpotensi

terkontaminasi oleh H2O. Pengenceran H2SO4 dengan adanya air akan

menyebabkan korosi akibat reaksi ionisasi membentuk ion SO4= dan bereaksi

dengan metal.

H2SO4 <=> 2H+ + SO4

SO4 = + 3Fe+ <=> Fe2(SO4)3

Rangkaian proses berlangsung pada 2 vessel agitator yang fungsi sebagai

agitator asam dan agitator clay yang beroperasi secara batch. Umpan Scale Wax

yang telah bebas air dipompakan ke vessel agitator asam sejumlah kapasitas

agitator (±14 ton per batch). Penambahan H2SO4 dilakukan secara 2 tahap:

Tahap 1 ditambahkan sebanyak 11.5 liter; pengadukan 10 menit, settling 30

menit dan drain acid sludge.

23

Tahap 2 penambahan H2SO4 dengan total ±2.5 % on feed, pengadukan 1 jam,

settling 3 jam dan drain acid sludge.

Sisa H2SO4 yang tidak bereaksi dinetralkan dengan penambahan kapur + 0.5

% on feed, pengadukan, settling dan drain.

Dari agiatator asam, wax ditransfer ke Clay Agitator untuk dilanjutkan dengan

penambahan Clay yang berfungsi mengadsorb gugus impurities dan minyak

dengan target perbaikan thermal stability. Penambahan clay untuk grade FRW

sebanyak 2 x lipat dibandingkan untuk grade domestik sebesar 1% on feed,

pengadukan 1.5 jam pada temperatur 100 - 135 oC dengan pemanasan steam

coil. Proses akhir dari treating adalah penyaringan partikel padat (ex clay) pada

saat pemompaan / rundown produksi melalui Clay Filter Press dengan memakai

kain kanvas dan kertas. Proses treating untuk grade Batik Wax dilakukan tanpa

acid treating, sedangkan untuk grade MW dilakukan dengan 2 kali acid treating.

2.3.6 DISKRIPSI MOULDING / FINISHING

Pada dasarnya proses produksi wax berakhir setelah proses treating,

sedangkan moulding lebih ditujukan untuk finishing dan handling. Beberapa unit

produksi telah mengaplikasikan proses moulding untuk menyiapkan final wax

product seperti lilin (candles) langsung dipasarkan kepada konsumen. Proses

moulding kebanyakan lebih bersifat untuk tahap intermediate product dengan

tujuan keleluasaan konsumen untuk produksi lanjutan.

Fasilitas di Kilang UP-V Balikpapan berupa moulding machine untuk

memproduksi wax dalam bentuk lempengan (slab). Grade wax domestik yang

diproduksi sebagai Slab Wax seperti HHP, HSR, YBW; sedangkan Match wax

dalam bentuk curah dengan kemasan drum. Grade wax ekspor dalam bentuk bulk

FRW dengan pengiriman melalui cargo kapal laut. Saat ini sedang dijajagi dalam

bentuk slab.

Proses moulding di PT. Pertamina (Persero) UP V dilakukan dengan

pemompaan wax dari rundown tank ke moulding machine yang beroperasi secara

24

batch. Moulding machine yang telah penuh terisi wax mengalami proses

pendinginan di cooling plate dengan media pendinginan air laut selama +2 jam.

Dengan proses pendinginan selama 2 jam tersebut, diperhitungkan telah menjadi

padat sempurna dan selanjutnya dibongkar / diambil untuk dikemas ke dalam

karung.

Ukuran Slab Wax yang dihasilkan dari Kilang PT Pertamina (Persero) UP-V

Balikpapan terdiri dari 2 dimensi yaitu (a) 60 x 30 x 4 cm dan (b) 48 x 30 x 4 cm.

2.3.7 FEED & PRODUCT PROPERTIES

Feed Wax Plant pada dasarnya berasal dari pengolahan Minyak Mentah

Parafinis yang dialokasikan untuk Kilang Balikpapan I (CDU-V) seperti Minas

(SLC), Widuri dan Tanjung.

Feed stream Paraffinic Oil Distillate (POD) yang berasal dari HVU-III

memiliki tipical physical properties:

- SG = 0.8496

- Dist. ASTM, IBP =207 oC, FBP = 372 oC

- Viscosity Engler 50 oC = 1.98 cSt

- Wax Content= 56 %

- Congealing Point = 43 oC

Dalam operasionalnya, umpan Dewaxing Unit ditambahkan dengan foots oil

(±7%) agar tidak terlampau viscous untuk menghindari gangguan operasi chiller

serta ditujukan untuk pembibitan kristal paraffin.

Produk Intermediate Slack Wax memiliki tipical physical properties:

Table 2.3 Physical Properties of Slack Wax

25

Untuk grade produksi FRW 135P, HSR, YBW menggunakan blending antara

A-Cake dan B-Cake.

Tabel 2.4 Spesifikasi Produksi Wax Plant UP-V

Gambar 2.4 Diagram Alir Pembuatan Wax

26

BAB III

PENUTUP

Pertamina merupakan suatu perusahaan milik negara yang

berfungsi sebagai penyedia dan suplai bahan bakar minyak dan non

bahan bakar minyak yang sangat bermanfaat dalam kehidupan sehari-

sehari.

Kilang Unit Pengolahan V Balikpapan terletak di Teluk

Balikpapan yang menempati areal seluas 889 Ha. Kilang UP V

awalnya didisain untuk mengolah crude Handil dan Bekapai, namun

saat ini mengolah berbagai macam crude (mix crude) baik lokal

maupun impor, antara lain : Sepinggan, Senipah, Bunyu, Nanhai,

Forchados, Belida, Bacho, dll.

Produk-produk Bahan Bakar Minyak (BBM) yang dihasilkan

oleh Kilang Balikpapan berupa : Motor Gasolin (Bensin/Premium),

Kerosin (Minyak Tanah), Avtur, Solar, Minyak Diesel, dan Fuel Oil.

Sedangkan produk-produk non BBM berupa: Liquified Petroleum Gas

(LPG) dan Lilin (Wax).

27

DAFTAR PUSTAKA

http://wikimapia.org/1250721/id/Pertamina-Unit-Pengolahan-V-Balikpapan

http://refinery-syaiful-rochman.blogspot.com/

http://putrapratamadany.blogspot.com/2011/07/sejarah-singkat-pt-pertamina-ru-v.htmlhttp://fikipikiviki.blogspot.com/2011/07/hari-ke-3-kp-di-pertamina-ru-v.html

28