Juro.l T.knlk Etr.rgi, l'o12, No.l' April20ll

EVALUASI PENGOLAHAN MII{YAK DENGAN MENGGUNAKAN REMS

gtimrnr rNrncy MANAGEMENT SYSTEM) PADA NHT (NAPTHA HvDRo

r,,rusan reroix roril[133fi'-Y;,Y:ffik Negeri BandungEmail: deni-m2001 @Yahoo.com

AbstrakEneryl rnsupaksn korrrpone lang tidak dapal dtpbahkan dgrt Ploses lengglahan ,nlnlah Pada pengolohan

iinyZt aon i^ buni, biaya eiergi merupahin biaya yang paling besar dari komponen biaya operasi, sehinEga

pirii*nin Fo^u^si eneigi akoimembiriban dampak yong besar dar.i segi ekonom-i. Penggunaan en?rCi dapa!'ik"ndoti*o, untuk meirunkan bicya operosi dan meninghatkan keuntungan dengan menggunakan teknik

;;^;j;;;"; energi. Salah sau metode eviluai pada proses pengolahan minyak yai,u dengan car.a mengetahui

iiii'g, p"*rii"r; Indicator (EPI) dari suatu unit proses. IJntuk yencari nilai EPI dilafukan dengan metode-iatfr

$ifrr"ry Energt Manageient System). Metoda REMS (Rdlrlrery Enetg nla\sqene.nt System)

ta*upahin stsien moiAlng aan pengelolaan sumber drya enetgl unlah meacopal efislensl penggunaon

energl optlmum dalamproses pengolahan minyak dan gas bumi

Kata kunci : Energi, manaiemen energi, EPI' REMS

energi sendiri merupakan usaha pemanfaatan

energi secara efisien dan rasional tanpamengurangi penggunaan energi yang memang

benar-benar diperlukan.

REMS (Refrery Energt Management System)

merupakan salah satu teknik audit energi yang

memonitoring dan mengevaluasi pengelolaan

sumber daya energi untuk mencapai efisiensipenggunaan energi yang optimum pada kilang.Salah satu metode evaluasi energi pada suatu unitpada kilang minyak adalah dengan mencari nilaiEPI (Energt Performance Indicator). Diagrammanagemen energi seperti yang terlihat pada

Gambar I .

Gambar l. Diagram alirmanajemen energi

Energt Performance Indicalor (EPI) merupakan

nilai yang mengindikasikan kinerja suatu unitproses pada kilang minyak. Nilai EPI didapatkanberdasarkan perbandingan antara Nel EnerglCons mption (NEC) dengan Energt Guide Line(EGL).

P1ANT

- IL,r- Aeod&,

raldulla

8e.f

orndor

t42

ISSN 20t9 - 2527

PENDAIIULUAIIEnergi merupakan daya yang dapat digunakanuntuk melakukan berbagai kegiatan, termasukbahan bakar, energi mekanik listrik dan panas.

Sumber energi adalah sebagian sumber daya

alam antara lain berupa minyak dan gas bumi,batubara, air, panas bumi, gambut, biomasa dan

sebagainy4 baik secara langsung maupun ti{aklangsung dapat dimanfaatkan sebagai energi.

Besamya energi yang digunakan pada suatu

perusahaan akan berpengaruh pada keuntunganperusahaan. Biaya energi merupakan biaya yang

paling besar dari komponen biaya operasi pada

perusahaan, sehingga penurunan konsumsienergi akan memberikan dampakyang besar dari

segi ekonomi. Keuntungan yang maksimum

tidak selalu di ukur dari penggwaan fuel yangminimum, tetapi diukur dari penggunaan energiyang efisien sehingga dicapai operasi yang

menguntungkan.

Penggunaan energi dapat dikendalikan untukmenumnkan biaya operasi dan meningkatkankeuntungan dengan menggunakan teknikmanajemen SDM (Surnber Daya Manusia),material dan keuangan. Audit energi merupakansuatu usaha untuk mengidentifikasi potensipenghematan energi, menentukan jumlah energidan biaya yang dapat dihemat dengan usaha

konservasi energi dari suatu sistem, sarana

maupun peralatan yang telah ada. Konservasi

lrr.g!

Jurnd Teknik Encrgi, \b1.2, No.l, April20l2

Unit 3l merupakan salah satu unit proses yangtidak dapat dipisahkan dari proses pengolahanminyak di UP VI Balongan. Oleh karena itu,perlu dicariEPI (Ez ergy Performance Indicator)untukmengevaluasi kinerjapadaunit3 1.

Pada tulisan ini akan dijelaskan cara mencarlnilai EPI pada unit 31. Ada dua EPI yang akan

dicari yaitu nilai EPI aktual, dan dan nilai EPItarget (Berdasarkan data desain dari Unit 3l).LPI aktual merupakan nilai performance su,atlu

unit pada kondisi reai (nyata), sedangkan EPItarget adalah nilai performance suatu unit yang

direncanakan.

METODOLOGIPada penelitian kali ini akan dibahas metodepenyusunan REMS dengan membuat slearrlpower balance yang bertujuan untukmenentukan faktor-faktor konversi yang akandigunakan, dan mencari nilai EPI untukmengetahui kinerja dari Unit 3 l, NHT (NaphthaHydrotreating Unil), seperti yang terlihat pada

Gambar2.

NAPHT A HYDROTREAT!IIG PROCESS IJNIT

ISSN 20E9 - 2527

Nel Calorific value dari Fuel OilE qu iv al e n I y aitl 9600 kcaUkg,B est technolo gt overall effi c iency y aitu0.9 untuk fired boiler dan 0.96 untukunfired boiler,Enthalpy dari steam yang dibangkitkan,Enthalpy dari BFW yaitu campuranantara kondensat d an make upwater.

Gambar2. NHT(Naphtha Hydrofeating Utit)

Dalam perhitungan REMS, digunakan beberapa

factor koreksi konversi enegri, diantaranya :

a Steam

b. FuelEnergi ekuivalen b erdasarkan ne I calorifi c valuerelatif terhadap 10 API fuel yang memilikicalorifcvalue9600 kcaUkg ( 17300 BTU/lb).

c, CoolingWater

0,062 TFOE/1000 Ton water

d. ElectricPower

ll.6q MWIVTFOEDimana 11, adalah efisiensi dari powergenerulion.

Metode f,LA (Ez ergy LossAnalYsis)ELA (Energy Loss Analysis) merupakan bagianREMS (Relrery Energt Management Syslem)

dimana EPI dicari dengan menggunakankomponen-komponen ELA. Dengan ELA,kinerja suatu unitproses dapat diamati dan akan

mengetahui deviasi antara unit proses target dan

aktual. Selanjutnya dapat disusun modifikasi-modifikasi yang diperlukan denganmemprioritaskan pada proyek yang memilikinilai ekonomis terbaik. ELA dapat diterapkanuntuk seluruh unit proses pada tahapan awal

impelen.rentasi REMS.

Komponen Utama ELAKomponen utama yang diperlukan untukmencarinilai EPI adalah sebagai berikut :

- Gross Energy ConsumPtion (GEC)- Energy Export- Energy Import- NetEnergy ConsumPtion- Energyloss- Energy Guidline- EPI

Berikut ini merupakan diagram alir untukmencari nilai EPI, seperti yang terlihat pada

Gambar3.

Cv* ,, dengan satran Ton st€a

Hr- H.

/TFoE (Tot Fuel Otl Equivalent)

t43

F

Cv:

e:

Hs:Hw:

L,

Jumal Teknik En.rgi, Yol.2 , No.l, April 2012 ISSN 20t9 - 2527

- CoolingWaterBerdasarkan data desain utility summerykonsumsi cooling water unit NHT adalah 8,20

m'/hr. Maka penggunaan energi cooling wateradalah 0,02 TFOE/day.Jadi, nilai GEC (Gross Energy Consumption)adalah :

666 = (Fired fuels + Steam + Power + Coolingwater)

= (117,7 + 3 1,7+ 16,00+0,02)= 165, 5 TFOEiday

b. EnergtExportEnergy Export adalah energi yang dikeluarkandari unit 3l ke unit proses selanjutnya.Berdasarkan data, temperatur guideline produkheary naphtha adalah 89"C dan light naphthaadalah 70"C. Temperatur target healy naphtha

E9'C dan light naphtha 70"C. Temperaturguideline dan target bernilai sama, maka energyexport = 0.

c. Energt ImportEnergy Import adalah energi feed yang masuk keunit NHT. Berdasarkan data, temperaturguideline dari feed naphtha from storage ialah34"C, SR naphtha from CDU ialah 30,5"C.Temperatur aktual feed naphtha from storage

34'C, temperatur SR naphtha from CDU 30,5'C.Temperatur guideline dan target bernilai sama,

maka energy import= 0.

d. Net EnergtConsumption QIEC)Merupakan penjumlahan dari GEC dan EnergyImport dikurangi dengan Energi Export,sehingga dihasilkan nilai NEC sebesar 167, 4TFOE/Day.

e. Energt Guidline(EGL)EGL merupakan penjumlahan antara Feedratedan Guideline loss in stack yang dikalikandengan Energt Guideline Factor sehinggam en gha s i I kan n i I ai s e b e s ar 120 T sfr/ day

f. EPITorgetEPI target merupakan kinerja yang diharapkanpada suatu unit pengolahan rninyak. Data EPItarger diambil dari data desain dari suatu unitpengolahan minyak.

EPI :NECx 100%EGL

l.*r:F*i+/r=rGambar 3. Komponen Utama ELA (Energt

Loss Analysis)

Satuan yang digunakan untuk mencariparameter utama ELA adalah TFOE/day (7ozFuel Oil Equivalent) yang merupakan satuanyang digunakan untuk minyak.

Mencari Nilai EPI Target NIIUData yang harus dicari sebelum mencari GEC,Energt export dan Energt import adalah

feedrate. Feedrate merupakan semua;flor dari

feed yang masuk ke Unit 31. Feedratemerupakan penjumlahan dari fl ow naphtha fromstorage dan flow SRNaphthafrom CDU.Feedrate : 249 ,982 Tonlhr

= 6.000,00Ton/Day

Setelah didapatkan federate, barulah bisa dicaribagian-bagian untuk mencari EPI (EnergyP e rfor m anc e Ind ic at o r).

a. Gross EnergtConsumplion (GEC)Gross energt consumption adalah penjumlahansemua energi yang digunakan dari unit 31, yaitufired fuels, steam, power, dan coolers dengansatvnTFOE/day.

- Fired FuelsTerdapat tiga alat yang menkonsumsi bahanbakar pada unit 3l yaitu Charge Heater 3l-F-l0l, Naphtha Stripper Reboiler 31-F-102 danSplitter Reboiler ll-F-103. Konsumsi energiuntuk ketiga furnace tersebtt adalah 117,7TFOE/day.

- SteamKonsumsi bahan bahan bakar untuk steam padaunit 3l hanya terd,apat medium pressure yait.tsebesar3l,T TFOE/day.

- PowerKonsumsi listrik berdasarkan data desain yaitu16,00 TFOE/day.

I

I

144

Jurnal Tcknik En.rgi, yol.2,No,t, April20t2

120 Tsfr/day= 139,5%Jadi, EPI target = 139,5 %

Erl. gy P.rtorm.no tndtc.tor

t

gb

120l@

20

oTDAha Tkft@ aa/o€ t2eos 7/lolos

Gambar 4. Perbandingan EPI Target dan EplAktual

KESIMPULANBerdasarkan hasil penelitian, maka dapatdiambil kesirnpulan sebagai berikut:l. REMS (Refincry Energt Management

S).,sletn) rnerupakan sistem audit energi yangditerapkan pada kilang minyak untukmemberikan informasi kepada manajemenmengenai performance pemakaian energisuatu unit area kilang dan mengidentifiktsivariasi efisiensi energi setiap jam yangdibandingkannya dengan target yang rclc\ an

2. Berdasarkan hasil perhitungan dan analisisdidapatkan nilai EPI target l37,9yodanEplaktual I53,6 %. Nilai EPI target dan aktualtersebut memiliki deviasi yang cukup jauh,hal inidisebabkan oleh :

- Pemakaian flow bahan bakar pada

furnace-- Pengaturan jumlah e.xcess air pad,a

fu rnac e yang melebih i target.- Penggunaan s/eolrr.

3. Solusi untuk mengatasi penyebab terjadinyadeviasi nilai EPI aktual dan Epl targetadalah:- Pengaturan excess air dan draft dapat

dilakukan dengan cara mengatur bukaanstock damper d,an air register. Unitkmemonitoring digunakan O, onalyzer,O rs a t atau p o r to b I e a nalyz e r.

- Untuk mengatasi rugi-rugi energi padasteam dilakukan monitoring terhadapfieigas dan stean pressare sehingga dapatmengontrol pemakaian steam danfuel gas

sesuai dengan kebutuhan prosesnya.

Mencari Nilai EPIAktual NHUUntuk mencari nilai EPI aktr:..1 diperlukan dataaktual yang digunakan pada perhitungan. Dataaktual yang digunakan adalah data harian yangdiambildlam jangka waktu satu bulan.

Data yang harus dicari sebelum mencari GEC,Energt export dan Energy import adalahfeedrale. Feedrate merupakan semuaf/orr darifeed yang masuk ke Unit 3 l. pada peihitunganini digunakan feedrate rata-rata yaitu sebesar533 I ,29 Tonlday yang merupakan penjumlahandari flow naphtha from storage dan .flou SRNaphthafrom CDU.

Feedrate: (200,45 + 21,68) Ton/hr= 222,l4Tonlhr= 5331,29 Ton/Day

Setelah didapatka n feedrate, barulah bisa dicaribagian-bagian untuk mencari EPI (EnergtP e rfonn a n c e In d i c ator).

Gross Energt Constmption (GEC) = t 68, gTFOE/doyEnergy Export = -(0,35) TFOE/Day. Tandaminus menunjukkan bahwa pada produkheavy d,an light naphtho mernbutuhkanenergi tanrbahan karena To,,,,",,," > T.n,,,u

se hingga e ne rgi expor t in i b erui ta i 0.

Energt hnport :0,45 TFOE/DayNet Energt Consunption (NEC) = /69,JTFOE/DayEnergt Guidline (EGL) - I 10,20 Tsfr/dayEPI aktual = 153,6 %

Analisis EPI Target dan EPIAktualBerdasarkan perhitungan data dari REMS nilaiEPI aktual belum mencapai target, hal inidikarenakan pengaruh dari beberapa por)ztseperti energt losses, flow bohan bakar padaftonace yang selalu berfluktuasi dan pengaturanexcess air. Dapat dilihat dari grafik ganrbar 4,dibawah ini.

a.

b.

c.

d

e.

f.

HASILDANPEMBAHASAN

145

ISSN 20E9 - 2527

Jurnel Teknik fnergi, \'lo1.2 , No.l, April20l2

DAFTARPUSTAKA

Dietzel, Fritz. 1980. Turbinen, Pumpen , undVe rd ichter. Wurzburg : Vogel Verlag

Djokosteyardjo. 2003. Ketel Uap. Jakarta :

Pradnya Paramita.Humas Pertamina UP-VI Balongan. 199912000.

BLletin Pertamina Uit Pengolahan VIBalongan,

I'srtanrina. 1992. EXOR- 1 : Pedoman OperusiKilong Unir l4 GO IITU.

l'rirono, Iman. Refinery Enerpgt ManogementS.vstent. Balikpapan : RU-VBalikpapan.

\nrith. C.B. l9El. Energy ManagementP r inc ipl es, Pergamon Press.

tssN 20E9 - 2527

146