Optimasi Penyerapan H2S Terhadap PerubahanSuhu Ambient dalam Amine Contactor denganMetode Non-Linier Programming di HESS Indonesia – Pangkah Ltd

Muhammad Faisol Haq (2408100010)

Dosen Pembimbing :

Dr. Bambang Lelono Widjiantoro, ST, MT

Dr. Dhany Arifianto, ST, M.Eng

Tugas Akhir – Teknik Fisika ITS

Latar Belakang

Hal 1

Tujuan

Untuk Memperoleh Kondisi Optimum ppm H2S yang Terserap dengan Metode

Non-Linier Programming

Pengoptimalan Penyerapan H2S untuk Memecahkan Permasalahan Teknik

(Proses) di Industri Pengolahan Gas Alam Indonesia

Hal 2

Batasan Masalah

Hal 3

Data dan Kondisi Unit merujuk pada Amine Contactor di HESS

Indonesia – Pangkah Ltd1.

Valve yang digunakan dalam sistem tidak dibahas2.

Pendekatan enhancement factor dan model film untuk transfer

massa3.

Proses Penyerapan H2S dalam sistem dianggap sempurna4.

Non-Linier Programming Optimization

Problem Optimasi tanpa Kendala

Problem Kendala Persamaan

Problem Kendala Persamaan - Pertidaksamaan

Problem dengan Variabel Keputusan Non-negatif

Overview

NLPO

Method

Hal 4

Sweetening Gas Process

Metso Automation Inc (2012)Hal 5

Metodologi

KESIMPULANValidasi

NLPO

Model

Data

Pengambilan Data Sekunder dari HESS Indonesia-Pangkah Ltd

Pemodelan Plant akibat Suhu Ambient

Penerapan Metode NLPO dengan Algoritma MATLAB

Membandingkan Hasil Simulasi dengan Data Plant

Hal 6

Pengambilan Data Lapangan

Hal 7

Proses Absorpsi dalam Tray Column

2

2

%Recovery 1H S OUT

H S IN

Y

Y

2

2

( )( )

( )

( ) ( )

oG om

L j LIN pG Rx

G i im pL

H S

H S

YTGT T c H

T YL c

Hal 8

Pemodelan Plant Akibat Suhu Ambient

Skema Diagram

Pipa dalam Kondisi

Penambahan Panas

Hal 9

2 2

2 2( ) ln( / )( ) ( ) ( )

4 ln( / ) 4

i o o

o o i i o

o i

q r r r r qT r T r r T T

k r r k

Optimasi dengan NLPO

Fungsi Objektif

Kendala

2 2

( ) ( ) ( ) ( ) ( )

m

L j LIN pG G o G i Rx o i

m pL

H S H S

GT T c T T H Y Y

L c

1

212 1),(

x

xxxF

6(o) 2SHY

500(i) 2SHY

00111,012 xx 0006,02 x

05,01 x

2

2

%Recovery 1H S OUT

H S IN

Y

Y

Hal 10

Hipotesa Awal

Hal 11

Hasil Simulasi

Hal 12

Validasi Model

Hal 13

Kesimpulan

Optimasi proses penyerapan H2S akibat suhu ambient

dapat dilakukan dengan menggunakan metode non-linier

optimizing dengan persen recovery sebagai fungsi

objektifnya. Hasil optimasi terbaik didapatkan saat jam 3

pagi, saat temperature ambient rendah (23oC) pada

contactor yaitu 99,80% dengan nilai 1 ppm H2S.

Hal 14

Daftar Pustaka

Hutabarat, R. N. 2011. Analisa Dampak Aliran Fluida terhadap Probe Termokopel pada Proses

Thermal Oxidizer di Amerada Hess Ujung Pangkah Gresik. Surabaya: Digilib ITS.

Al-Baghli, Nadhir A., Pruess, Steven A., Yesavage, Victor F., and Selim, M. Salim. 2001. A Rate

Based Model for the Design of Gas Absorbers for the Removal of CO2 and H2S using

aqueous solutions of MEA and DEA. Fluid Phase Equilibria 185 Elsevier Science pp. 31-43.

Sari, Sanita., dan Kumalasari, Lela. 2009. Simulasi Recovery CO2 dari Gas Sintesa dengan

Absorben K2CO3 dan Katalis DEA dalam Packed Column. Skripsi, Teknik Kimia ITS

Surabaya.

Budiarto, A. Amine Unit. In Buku Pintar Migas Indonesia (pp. 1-18).

Wibawa, Hutama Putra. 2011. Perancangan Sistem Pengendalian Laju Methyldiethanolamine

pada Amine Contactor HESS (Indonesia – Pangkah) Ltd Gresik. Tugas Akhir Teknik Fisika

ITS Surabaya.

Julisyah, Fajri. 2012. Analisa Pengaruh Temperatur terhadap Proses Penyerapan H2S di dalam

Amine Contactor HESS Indonesia-Pangkah Limited. Thesis Teknik Fisika ITS Surabaya.

Kasiri, N., and Ghayyem, M.A. 2008. Rate Based Model in H2S and CO2 Absorption Column

Using Alkanolamine Solutions. IUST International Journal of Engineering Science Vol. 19,

No. 5-2, 2008, pp 89-98.

Carey, Todd R., Hermes, John E., and Rochelle, Gary T. 1991. A Model of Acid Gas

Absorption/Stripping Using Methyldiethanolamine with Added Acid. Gas Separation &

Purification Vol 5 June. Austin Texas USA.

Danckwertz. 1970. Gas Liquid Reaction. McGraw Hill Bok Company

Habeeb, Dr. Sattar J. Lectures of Heat Transfer. Mechanical Engineering Department, University

of Technology, Iraq

Altway, Prof. Ali. Private Communications. 2012

Sekian dan terimakasih

Optimasi Penyerapan H2S Terhadap PerubahanSuhu Ambient dalam Amine Contactor denganMetode Non-Linier Programming di HESS Indonesia – Pangkah Ltd

Muhammad Faisol Haq (2408100010)

Dosen Pembimbing :

Dr. Bambang Lelono Widjiantoro, ST, MT

Dr. Dhany Arifianto, ST, M.Eng

Tugas Akhir – Teknik Fisika ITS

Data