Penentuan Heating Value pada LNG

david agung Dear All Saya ingin menanyakan cara menentukan heating value pada LNG,apakah komposisi hidrokarbonnya juga mempengaruhi, contoh: seperti etana atau propana. Dicky@Web Hi David Agung, Betul, HHV ditentukan oleh komposisi C1-C4 dari produk LNG. Semakin besar etana/propana/butana, semakin tinggi heating value-nya. Nugroho Wibisono Pak Dicky, Apa ga kebalik ya? Justru rantai karbon berat yg mempunyai HHV lebih tinggi? Tambahan untuk pak David, setahu saya menentukan heating value ya dengan melakukan pengukuran menggunakan gas chromatograph (utk dapet gas composition). Dalam prakteknya GC ini juga terbatas dalam mengukur komposisi gas sampai rantai karbon tertentu (misalnya sampai C9 saja). Kebetulan beberapa waktu yang lalu saya dan beberapa kawan pernah berdiskusi masalah ini, berikut dibawah adalah salah satu diskusinya. Semoga bermanfaat dan mohon koreksinya. Nugroho Wibisono Heating value tdk ada hubungannya dng panas utk memanaskan sesuatu zat. Heating value itu nilai panas yg dihasilkan dari pembakaran sempurna suatu zat pada suhu tertentu.

Reaksi pembakaran sempurna hydrocarbon spt ini: CxHy + (x + y/4) O2 ---- x CO2 + y/2 H20 Sesuai definisinya panas pembakaran dihitung seolah2 reaktan dan hsl reaksi memiliki suhu yg sama. Biasanya kondisi standar yg dipakai utk perhitungan heating value adalah 25 C dan 1 atm. Seperti kita tahu pada 25 C dan 1 atm H2O memiliki fase liquid so perhitungan HHV menganggap H2O hsl pembakaran diembunkan mjd fase liquid, so selain panas didapat dari pembakaran, kita gain more energy dari panas pengembunan H2O. Kalau perhitungan LHV itu menganggap bahwa H2O tetap pada fase gas pada 25 C. Jadi selisih antara HHV dan LHV adalah panas pengembunan H2O pada suhu dan tekanan standar. Perlu dicatat bahwa HHV dan LHV adalah notasi theoretical, hanya dipakai utk indikasi dan tidak menunjukkan kondisi yg sebenarnya dlm praktek. Alasannya bahan bakar dan gas hasil pembakaran tdk pernah berada pada temperature yg sama sesuai asumsi yg dipakai utk perhitungan HHV dan LHV. Dalam praktek energi yg bisa kita recover dari pembakaran bahan bakar akan selalu lebih kecil dari HHV atau LHV, karena ada energi dlm bentuk panas yg dibawa pergi oleh gas hsl pembakaran. Itulah sebabnya efisiensi semua mesin konversi energy (steam power plant, internal combustion engine, gas turbine) tdk pernah bisa 100 %. Jadi HHV dan LHV sama sekali tdk ada hubungannya dng fase dari bahan bakarnya, baik bahan bakar padat maupun cair sama2 punya HHV dan LHV. Kalau soal gampang atau susahnya membakar, juga nggak ada hubungannya dng HHV & LVH. Ingat pembakaran itu proses eksotermis, jadi dia tdk mengambil panas (energi) dari lingkungan justru memberikan panas ke lingkungan. Sebenarnya yg bisa dibakar itu adalah fase gas, kalau ada bahan bakar cair, maka hrs terbentuk cukup uap di atas permukaannya supaya bisa memulai pembakaran. Kalau kita mulai dari temperature ambient, utk bhn bakar cair tertentu, misalnya diesel oil, mesti diberikan suhu yg cukup spy vapor pressurenya cukup tinggi utk membentuk vapor phase yg bisa dibakar (dari sinilah muncul istilah flash point). Tapi begitu sdh dibakar, panas dari pembakaran akan selalu menyediakan energi yg cukup utk menghasilkan vapor phase yg siap utk dibakar. Terus, semakin tinggi carbon number, heating value dlm kJ/kmol (tapi tdk dlm kJ/kg!) juga semakin tinggi. Utk gas heating value biasanya dinyatakan dlm Btu/MMscf, dan kita tahu bahwa utk gas mol itu proportional thd volume, jadi utk gas alam semakin banyak fraksi berat semakin tinggi heating valuenya dlm volumetric basis.

gandi Mas Weby salah baca saja, main component dr LNG kan Methane, jd kalo C-2/C3/C-4 semakin besar maka LHV/HHV membesar seperti uraian yang sudah disampaikan. terimakasih, Nugroho Wibisono Pak Gandi, Maklum lah, lha wong nulisnya : "Semakin besar etana/propana/butana, semakin tinggi heating value-nya", kalimat tsb dalam pengertian saya: "semakin besar komposisi dari etana/propana/butana, semakin besar heating value-nya". Kalo maksute "semakin besar rantai karbonnya, semakin tinggi HHVnya", ya memang benar begitu adanya. Sori kalo salah mengerti.. hehe.. gandi Sebagai tambahan, mohon diperhatikan satuan yang menyatakan nilai LHV/HHV juga, bahwa nilai LHV/HHV membesar sesuai kenaikan jumlah karbonnya tentu saja untuk satuan Btu/lbmol (kJ/kmol). Karena jika satuan yang digunakan adalah berbasis massa, LHV/HHV methane lebih besar dibanding rantai yg lbh panjang (karena MWnya makin kecil). terimakasih, Ardian Nengkoda@unocal Pada dasarnya diskusi Weby benar. Tapi hati2! Bahwa menentukan gross heating value bukan lewat GC tapi lewat komputasi numeris (yg umumnya sdh ada di soft machine nya GC yg lalu mengambil data composition peaknya GC). Mengapa? Karena anda harus menginput properties natural gas pada 60oF dan 14,7 psia.

Hakikatnya, GC tidak terbatas sampai pengukuran C9 saja, bisa lebih loooh tergantung settingan/instrument dan estndar method yg anda implementasikan. Lebih lengkap cerita gross heating value/ relative density/ compressibility factor/ definisi dan calculation ada di GPA 2172-96, request ke saya maka saya akan kasih stndar ini lengkap GRATIS. Nugroho Wibisono Mas Ardian, Hehe, memang betul mengukur GHV bukan langsung dari GC kayak ngukur pressure dari pressure transmitter, tapi ada komputasi dari GC setelah gas composition didapatkan. Memang bisa mengkalkulasi sampai rantai karbon yg berat, tapi biasanya sudah tidak akurat, lagipula dalam kenyataannya fraksinya juga sangat kecil dibandingkan dengan fraksi C1 (yg biasanya dipakai sebagai standar spesifikasi dari gas untuk sales), sehingga jika terjadi perubahan kecil dari komposisi di rantai karbon yg berat hanya memberikan impact yg kecil terhadap nilai GHV. Ya, itu saja komentar saya, kalo salah ya mohon mangap, eh maap.. maklum disini kan hanya tukang hehe.. Mas Ardian, mbok saya dikirimi juga tho itu file-nya, kalo engga minggu depan saya "jemput bola" deh ke balikpapan sambil nongkrong di Dapin gimana? :)

Anwar Sutan Hi all, Perkenalkan dulu, saya anwar... Spesialisasi saya di bidang metering system dan saya bekerja di salah satu perusahaan manufacturer dan service provider untuk metering system. Kebetulan saya baru aja selesai melakukan penelitian mengenai GHV dan perhitungannya di flow computer dan GC. Jadinya saya mau berbagi informasi mengenai beberapa standar perhitungan GHV.

Saya ngga tau ada berapa macam GC di pasaran, tapi saya tau bahwa GC bisa melakukan perhitungan GHV. Yang dilakukan oleh GC adalah melihat komposisi gas berdasarkan peak di chromatogram. Kemudian berdasarkan standar yang digunakan, apakah itu GPA-2172, atau ISO 6976, GC akan menghitung GHV berdasarkan data masukan mol % dari gas yang diukur itu sendiri, base pressure dan base pressure pengukuran yang digunakan. Di beberapa tempat ini tidak biasa dilakukan karena GC tidak mengukur nilai komposisi H2O dan H2S dan beberapa componen lain yang tidak terdeteksi oleh GC. Jadi yang biasa dilakukan adalah memberikan semua informasi data ini ke flow computer (data GC dan H2O dan komponen lain yang dibutuhkan), dan flow computer yang akan melakukan perhitungan gross heating value. Untuk standar ISO6976, kita tidak bisa memilih standar pressure yang digunakan, itu tidak dispesify oleh standar. Satuan keluaran dari standar ISO6976 adalah MJ/Sm3 untuk perhitungan volume. ISO6976 memberikan pilihan untuk menghitung GHV dalam beberapa combustion/metering temp. Yang cukup umum digunakan (15,15) dan (20,20). Semua masukan dan keluaran dari ISO6976 adalah dalam bentuk metric. Untuk standar GPA 2172, kita bisa memilih GHV mau dihitung pada tekanan berapa terserah kita. Yang umum digunakan adalah 14.73 psia. Standar perhitungan GPA2172 menggunakan pressure 14.696. Correct me if i'm wrong, tapi setau saya GPA 2172 tidak memberikan pilihan input temperatur karena perhitungan selalu dianggap untuk temperature standard 60 degF. Masukan lain yang dibutuhkan adalah nilai compressibility gas pada tekanan standar (14.73 dalam hal ini) yang biasanya didapat dari perhitungan AGA 8. Untuk pengukuran gasnya sendiri, fraksi berat yang memang pada pengukuran fiscal gas nilainya cukup kecil, namun bila ada salah perhitungan akan memberikan perbedaan yang cukup signifikan karena fraksi berat memiliki nilai heating value yang terbesar. Kalau misalnya nilai gas yang seharusnya 0.01% terbaca 0.1%, itu sudah cukup untuk memberikan error kesalahan sekitar 0.4% yang kalau diuangkan akan memberikan angka sekitar beberapa ratus ribu dolar per tahun yang bergantung pada jumlah gas yang mengalir. Segitu dulu dari saya. Semoga berguna. Kalau ada yang salah mohon koreksinya. Terima kasih. Rita Listyana@saipem Kalo saya lebih setuju jawabannya pak Dicky,

C1 - C4 mempunyai konstribusi HHV yang lebih besar, karena diantara C yang lainnya heating value dari C1 - C4 lebih besar. Sebagai reference di Perry's Chemichal Engineers Handbook edisi ke 6, table 3-207. Disitu tertera heating value untuk masing2x component : C1 == 21.502 (BTU/lb) C2 == 20.416 (BTU/lb) C3 == 19.929 (BTU/lb) iC4 == 19.614 (BTU/lb) nC4 == 19.665 (BTU/lb) iC5 == 19.451 (BTU/lb) nC5 == 19.499 (BTU/lb) nC6 == 19.391( BTU/lb) Dari data di atas, heating value juga dapat diukur dari mass basis. Kalo ada pendapat lain is very wellcome Primiari Nastiti Ada 'ukuran' lain dari heating value yaitu volume, dengan satuan Btu/scf. Biasanya kalau kita bicara gas metering dengan on line chromatograph maka pengukuran heating value adalah berdasar volume ini, Btu/scf, jadi total energi yang melewati meter (Btu per jam atau per day) adalah perkalian dari volume, mmscfd dan nilai heating value ini (Btu/scf). Kalau heating value dihitung berdasar volume maka secara logis heating value dari C2 akan lebih tinggi dari C1 dan C3 lebih tinggi daripada C2 dan seterusnya karena berat molekul C2 lebih dari C1 dst, ini berdasar prinsip bahwa volume dari 1 mol C1 akan sama dengan volume dari 1 mol C2 (sekitar 379 scf/mol). Keterbatasan pengukuran GC adalah keterbatasan input kita saja, artinya GC terbatas sampai C9 karena memang input yang kita berikan untuk alat tersebut hanya sampai C9. Kalau kita inputkan lebih dari itu misalnya sampai C15 ya alat tersebut juga akan mampu mengidentifikasi sampai C15. Surachman. A. @badaklng GHV dapat diukur berdasarkan Mass dan Volume, jika berdasarkan Mass (BTU/Kg), C yang lebih tinggi akan memberikan kontribusi

Heating Value yg semakin rendah, sedangkan jika berdasarkan Volume (BTU/Scf) maka sebaliknya C yang lebih tinggi memberikan kontribusi Heating Value yang lebih tinggi. Dari GPA 2145 Tahun 2003, Physical Constants for Hydrocarbon. Jika component LNG dalam molar fraction, maka GHV pada 60 F sebagai ideal Gas adalah : Component C1 C2 C3 i- C4 n-C4 i-C5 n-C5 n-C6 Semoga membantu BTU/Kg 52,673 49,238 47,739 46,808 46,958 46,394 46,484 46,174 BTU/Scf 1010.0 1769.7 2516.2 3252.0 3262.4 4000.9 4008.7 4756.0