BAB III

PENENTUAN KANDUNGAN AIR DAN ENDAPAN ( BS & W )

DENGAN CENTRIFUGE TABUNG BESAR DAN TABUNG KECIL

3.1. TUJUAN PERCOBAAN

Untuk menentukan kadar air dan endapan dari crude oil dengan

menggunakan centrifuge tabung besar dan centrifuge tabung kecil.

3.2. DASAR TEORI

Sumur-sumur minyak atau crude oil yang dapat menghasilkan minyak

yang bersih dengan hanya sejumlah zat-zat tambahan, tetapi dilain pihak sumur-

sumur dapat menghasilkan air yang relative besar atau padatan yang jumlahnya

besar pula. Sejumlah sumur akan sedikit sekali memproduksi gas, sedangkan yang

lain banyak sekali memproduksi gas. Kemungkinan untuk memisahkan air dan

padatan yang melayang-layang (suspensi) terutama karena permintaan dari

perusahaan pipa minyak agar minyak atau crude oil yang dikehendaki ditransport

tidak mengandung lebih dari 2%-3% air dan padatan.

Zat-zat padat yang terdapat dalam minyak atau crude oil biasanya adalah

pasir dan serpih, yang mana pada umumnya terdapat pada minyak-minyak atau

crude oil yang diproduksikan pada formasi porous yang tak tersemenkan. Zat-zat

padatan ini dapat menyebabkan gangguan dan kerugian pada produksi minyak

atau crude oil.

Minyak yang kita produksi ke permukaan sering kali tercampur dengan

sedimen-sedimen yang dapat mempengaruhi proses/laju produksi, untuk itu

endapan tersebut haru dipisahkan dengan cara:

1. Di Laboratorium

Dengan menggunakan metode centrifuge yaitu dengan menggunakan gaya

centrifugal sehingga air, minyak dan endapan dapat terpisahkan.

2. Di Lapangan

Kalau pemboran dilakukan di daratan maka dibuatkan kolam-kolam

pengendapan, sedangkan jika pemboran di lepas pantai maka di samping

dilakukan di separator juga dilakukan pemisahan dengan zat-zat kimia tertentu.

Suatu suspensi atau campuran yang berada pada suatu tempat (tabung)

apabila diputar dengan kecepatan tertentu, dengan gaya centrifugal dan berat jenis

yang berbeda akan saling pisah, dimana zat dengan berat jenis yang lebih besar

akan berada di bawah dan zat dengan berat jenis rendah berada di atas.

Dalam suatu proses produksi, air dan padatan – padatan yang terbawa atau

ikut terproduksi bersama minyak, harus dipisahkan. Air yang terproduksi dapat

mengganggu proses perfinary. Sedangkan padatan yang ikut terproduksi biasanya

adalah pasir dan serpih, itu dapat mengganggu alat produksi. Hal ini disebabkan

oleh karena batuan yang unconsolidated dan porous. Butir – butir ini sedemikian

kecilnya sehingga dapat lolos dari saringan dan mengendap di bawah sumur.

Untuk pemisahan zat-zat padat dari minyak berat misalnya, dapat

dilakukan dengan centrifuge karena jenis minyak berat penguapannya rendah atau

kecil sehingga fraksi minyak yang hilang kecil atau sedikit. Pemisahan minyak

dari air dan padatan pada waktu produksi mempunyai maksud yaitu :

1. Mencegah Korosi

2. Mencegah terbentuknya Scale

Dengan methode centrifuge ini, air yang densitasnya lebih besar atau lebih

tinggi berada di atas sedangkan minyak yang densitasnya lebih rendah berada di

bawahnya, pasir dan padatan lainnya cenderung untuk mengikuti air walaupun

padatan yang lebih besar akan tertinggal dalam centrifuge .

Centrifuge mempunyai kelebihan antara lain :

1. Waktu yang diperlukan untuk memisahkan air dan minyak serta endapan

lain lebih singkat dari pada Dean And Stark method.

2. Pemindahan alat sangat mudah dilakukan.

3. Penguapan yang terjadi sangat kecil karena yang dipakai adalah sistem

tertutup.

3.3. ALAT DAN BAHAN

3.3.1. Alat :

- Centrifuge tabung besar.

- Centrifuge tabung kecil.

- Centrifuge tube 100 ml.

- Tranformer

3.3.2. Bahan :

- Minyak mentah ( berat dan ringan ).

- Toluena

Keterangan :1. Centrifuge kecil

2. Regulator

Gambar 3.1. Centrifuge Tabung Kecil

1

2

Keterangan :

1. Transformer

2. Centrifuge tabung Besar

Gambar 3.1. Centrifuge Tabung Besar

2

1

Gambar 3.3. Centrifuge Tube

3.4. PROSEDUR PERCOBAAN

3.4.1. PROSEDUR PERCOBAAN UNTUK TABUNG BESAR

a. Menyiapkan sample minyak 100 ml.

b. Memasukkannya ke dalam centrifuge tube dalam posisi berpasangan.

c. Memasukkan centrifuge tube ke dalam centrifuge.

d. Menghubungkan dengan transformator.

e. Mengatur timer dalam 10 menit.

f. Mengatur regulator pada posisi 8, dan membaca RPM

g. Setelah timer berhenti, menunggu beberapa saat sampai putaran

centrifuge berhenti.

h. Mengambil centrifuge tube dan membaca BS & W dalam porsen

3.4.2. PROSEDUR PERCOBAAN UNTUK TABUNG KECIL

a. Mengambil 5 ml sample, menambahkan toluene/bensin sebagai

demulsifier sampai batas tabung, menutup dan menggoncangkan

dengan kuat hingga campuran benar-benar homogen kurang lebih 10

menit.

b. Memasukkan tabung kedalam centrifuge dan putar kurang lebih 10

menit dengan kecepatan yang dihitung dengan persamaan :

RPM = 265(Ref/d)0.5

Ref = relatif centrifuge force diambil 500-600

D = diameter sayap (string) dalam inchi yang diukur dari puncak

tabung yang berlawanan, kalikan dalam posisi tabung berputar

c. Membaca dan mencatat kombinasi volume dari kandungan air dan

sedimen didasar tabung dengan pembacaan skala 0.05ml, 0.1ml dan

1ml.

3.5. HASIL PERCOBAAN DAN PERHITUNGAN

3.5.1. Hasil Percobaan

Centrifuge Tabung Kecil

Volume sample = 5 ml

Lama pemutaran = 10 menit

Rpm yang digunakan = 1917,9 Rpm

Sampel 1

Volume air = 0,01 ml

Volume padatan = 0,01 ml

Sampel 2

Volume air = 0,01 ml

Volume padatan = 0,01 ml

Centrifuge Tabung Besar

Volume sample = 50 ml

Lama pemutaran = 10 menit

Rpm terbaca yang digunakan = 1750 Rpm

Sampel 1

Volume air = 0,01 ml

Volume padatan = 0,01 ml

Sampel 2

Volume air = 0,01 ml

Volume padatan = 0,01 ml

3.5.2. Perhitungan

Data BS & W diperoleh dari rumus :

Keterangan :

Vw = volume rata – rata air ( ml )

Vs = volume rata – rata padatan ( ml )

Vsampel = volume sample ( ml )

BS & W = % kandungan air dan sedimen dalam sample

1. Centrifuge Tabung Kecil

Sampel 1

= 1,2 %

Sampel 2

= 1,2 %

2. Centrifuge Tabung Besar

Sampel 1

= 0,04 %

Sampel 2

= 0,04 %