i
MAKALAH
GLYCOLDEHYDRATION
Disusun Oleh :Alfi Septian 6513010006
LNG Academy 3Tahun Ajaran 2014/2015
KATA PENGANTAR
Puji syukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah
memberikan rahmat dan karunia-Nya kepada kami sehingga kami
dapat menyelesaikan makalah yang berjudul “Glycol Dehydration”
ini tepat pada waktunya.
Makalah ini berisikan tentang glycol, sifat-sifatnya,
penanganannya, jenis-jenisnya, serta penggunaannya sebagai
dessicant pada dehydration unit. Selain itu, makalah ini akan
menjelaskan mengenai kelebihan dan kekurangan dehydration unit
dengan menggunakan glycol.
Penulis berharap makalah ini dapat memberikan manfaat
berupa informasi yang dapat menambah pengetahuan kiran semua
khususnya mengenai Glycol Dehydration Unit.
Penulis menyadari betul bahwa makalah ini masih jauh dari
sempurna, oleh karena itu segala kritik dan saran yang
bersifat membangun sangat diharapkan demi kesempurnaan makalah
ini.
Akhir kata, penulis sampaikan terima kasih kepada seluruh
pihak yang berperan serta dalam penyusunan makalah ini dari
awal hingga selesai. Semoga Allah SWT senantiasa meridhai
segala usaha kita. Aamiin.
iii
Bontang, 30 September 2014
Penulis
DAFTAR ISI
HALAMAN DEPAN……………………………………………………………………...…..i
KATA PENGANTAR………………………………………………………..……….............ii
DAFTAR ISI.....…………..…………………………………………………………..……...iii
BAB I PENDAHULUAN
I.I Latar Belakang…………………………………………………………..…….1
I.II Rumusan Masalah………………………………………………………..........2
I.III Tujuan……………………………………………………………..…………..2
BAB II PEMBAHASAN
II.I Glycol……………………………………………………………………..…..3
II.II Glycol Dehydration…………………………………………………………...6
II.III Komponen-Komponen Sistem Sirkulasi
Glikol………………………..……10
II.IV Masalah-Masalah yang Mungkin
Muncul………………………………..….13
BAB III PENUTUP
iv
BAB I
PENDAHULUAN
I.I LATAR BELAKANG
Dalam beberapa dekade terakhir ini, perkembangan
eksplorasi dan pengolahan gas alam berkembang sangat pesat.
Hal ini disebabkan oleh beberapa faktor seperti semakin
berkurangnya cadangan minyak bumi karena telah di eksplorasi
besar-besaran dalam jangka waktu yang panjang. Selain itu,
semakin meningkatnya kesadaran manusia terhadap keadaan
lingkungan sehingga diperlukan alternative bahan bakar yang
lebih ramah lingkungan atau tidak menyebabkan polusi yang
signifikan terhadap lingkungan.
Gas alam adalah bahan bakar yang sangat ramah lingkungan
karena unsur penyusunnya merupakan hidrokarbon-hidrokarbon
ringan yang tentunya memiliki rantai karbon yang lebih sedikit
sehingga hasil pembakaran akan memproduksi emisi yang lebih
kecil pula. Gas alam ini kebanyakan diolah menjadi LNG
(Liqufied Natural Gas) yang sebagian besar terdiri dari
Methane (>90%). Gas alam atau Natural Gas didapat dari hasil
pengeboran sumur-sumur gas dan kemudian dijadikan feed gas
dalam pengolahan LNG oleh pabrik-pabrik LNG seperti Badak LNG,
Tangguh LNG, Qatar LNG, Snohvit LNG, dan lain-lain.
Pengolahan LNG dilakukan melalui beberapa tahap yaitu
purifikasi/pemurnian, fraksinasi/distilasi, dan
liquefaction/pencairan. Pada makalah ini, fokus pembahasan
1
kami adalah proses purifikasi. Proses ini bertujuan unuk
menghilangkan zat-zat pengotor feed gas yang tidak diinginkan
salah satunya adalah H2O atau air baik dalam bentuk liquid
maupun vapor. Air perlu dihilangkan agar tidak mengganggu
proses pencairan yang berada pada kondisi suhu cryogenic atau
suhu dingin yang ekstrim yaitu mencapai -160 derajat Celsius
sehingga menyebabkan air membeku dan menyumbat pipa-pipa
proses. Proses penghilangan air ini biasanya disebut dengan
dehydration.
Dehydration dilakukan dengan menggunakan desiccant, yaitu
bahan yang mampu menyerap air seperti molecular sieve
(digunakan di Badak LNG) dan glycol. Molecular sieve merupakan
desiccant berwujud padatan maka disebut adsorbent. Sedangkan
glycol merupakan desiccant berwujud liquid maka disebut
absorbent. Selanjutnya, kami akan memaparkan mengenai
dehydration unit menggunakan glycol pada bab pembahasan.
I.II RUMUSAN MASALAH
Adapun rumusan masalah pada makalah ini adalah sebagai
berikut :
1. Apa itu glycol ?
2. Bagaimana proses dehydration dengan menggunakan glycol ?
3. Apa saja komponen-komponen yang diperlukan dalam
sirkulasi glikol beserta fungsinya ?
4. Apa saja masalah-masalah yang mungkin terjadi dalam
sistem glycol dehydration ?
2
I.III TUJUAN
Tujuan dari penulisan makalah ini antara lain :
1. Mengetahui apa itu glycol, sifat-sifatnya,
penanganannya, jenis-jenisnya.
2. Mengetahui proses dehydration dengan menggunakan glycol.
3. Mengetahui apa saja komponen-komponen yang digunakan
untuk sirkulasi glikol dalam proses dehidrasi ini.
4. Mengetahui masalah-masalah yang mungkin muncul dalam
proses glycol dehydration.
BAB II
3
PEMBAHASAN
II.I GLYCOL
Glycol (dalam bahasa Indonesia ditulis “Glikol”) adalah
bahan kimia yang masih merupakan “keluarga” dari alkohol.
Dalam proses industri khususnya pengolahan gas, glikol
digunakan sebagai desiccant untuk menyerap kandungan air yang
terdapat dalam feed gas. Ada 4 jenis glikol yang umum
digunakan dalam proses industri yaitu Triethylene Glycol
(TEG), Diethylene Glycol (DEG), Ethylene Glycol (MEG). Namun
yang paling banyak digunakan adalah Triethylene Glycol.
Berikut adalah penjelasan lebih lanjut mengenai masing-masing
glikol tersebut.
1. Triethylene Glycol (TEG)
TEG juga bisa disebut Triglycol adalah cairan kental
yang tidak berwarna, tidak berbau, transparan, memiliki
volatilitas rendah, dan larut dalam air. TEG memiliki
rumus molekul HOCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OH (C6H14O4). Pada
kondisi normal, tidak ada bau yang terdeteksi, namun pada
kondisi konsentrasi vapor yang tinggi, akan sedikit
tercium bau manis. TEG memiliki karakteristik yang
cenderung sama dengan jenis glikol lainnya. Ada banyak
kegunaan TEG yang dapat dimanfaatkan dalam dunia
industri, salah satunya adalah sebagai dessicant dalam
natural gas dehydration karena TEG memiliki sifat
higroskopis yaitu mampu menyerap air.
TEG memiliki properties sebagai berikut :
4
Properties NilaiTemperatur autoignition 349 ˚CTitik didih (Patm) 288 ˚CTekanan kritis 3.313,3 kPaTemperatur kritis 440 ˚CLFL 0,9 % (V)UFL 9,2 % (V)Flash point 191 ˚CTitik beku -4,3 ˚CBerat molekul 150,17 g/molKelarutan dalam air pada 20
˚C
100 %
Specific gravity 20 ˚C 1,1255Tekanan uap pada suhu 20 ˚C <0,001 kPa
Glikol adalah bahan kimia yang stabil, tidak
korosif, dan memiliki flash point yang tinggi. Pada
kondisi normal, glikol dapat disimpan di dalam tangki
yang terbuat dari baja dengan campuran karbon yang rendah
atau disebut mild steel. Jika penyimpanan dilakukan dalam
jangka waktu yang panjang disarankan menggunakan tangki
yang terbuat dari stainless steel dan aluminium. Tidak
disarankan menggunakan material zink, tembaga, ataupun
alloy tembaga karena dapat menyebabkan perubahan warna
pada glikol.
Tidak perlu menginjeksikan gas inert pada ruang
kosong di tangki penyimpanan, karena pada umumnya glikol
memiliki titik didih yang tinggi dan vapor di dalam
tangki relative bersifat nonflammable. Jika diperlukan
5
sedikit kandungan air, konsisten dengan waktu penyimpanan
yang lama, penyelimutan dengan gas nitrogen dapat
digunakan untuk mengeluarkan moisture. Penyelimutan
dengan gas nitrogen juga oksidasi. Ada juga cara
alternative yang dapat digunakan yaitu dengan meletakkan
dessicant pada ventilasi tangki untuk mencegah uap air
masuk ke dalam tangki.
2. Diethylene Glycol (DEG)
Diethylene Glycol atau dapat disingkat menjadi DEG
adalah bahan kimia organik dengan rumus molekul
(HOCH2CH2)2O (C4H10O3). DEG bersifat tidak berbau, tidak
berwarna, tidak beracun, dan bersifat higroskopis. DEG
dapat larut dalam air, alcohol, eter, aseton, dan etilen
glikol. DEG banyak digunakan sebagai solvent.
DEG diproduksi melalui hidrolisis parsial dari
etilen oksida. Tergantung pada kondisinya, DEG dan glikol
yang lainnya diproduksi dalam jumlah yang berbeda-beda.
Biasanya industri glikol lebih memaksimalkan produk MEG
karena memiliki banyak kegunaan dalam berbagai bidang.
DEG dapat digunakan antara lain sebagai unsaturated
polyester resins, sebagai pelumas, polyester polyol,
plasticizer, dan solvent. Dalam industri pengolahan gas,
DEG dapat digunakan sebagai dessicant pada dehydration
unit.
Berikut ini adalah properties atau karakteristik
dari Diethylene Glycol.
6
Properties NilaiTitik didih (Patm) 245 ˚CFlash point 154 ˚CTitik beku (Patm) -11 ˚CBerat molekul 106,12 g/molpH 7Specific gravity (20/20 ˚C) 1,12Kelarutan dalam air >10%
Dalam hal penyimpanan dan penanganan DEG kurang
lebih sama saja dengan TEG yang telah dijelaskan
sebelumnya.
3. Ethylene Glycol (MEG)
Nama sebenarnya dari Ethylene Glycol adalah
Monoethylene Glycol namun mono biasanya tidak disebut
karena artinya satu dan tidak berpengaruh terhadap
susunan kimianya. Oleh karena itu Ethylene Glycol
disingkat menjadi MEG. MEG memiliki rumus molekul
HOCH2CH2OH (C2H6O2). MEG adalah cairan yang tidak berwarna,
tidak berbau, memiliki volatilitas dan viskositas yang
rendah, serta bersifat higroskopis. MEG juga larut dalam
air dan cairan organik lainnya. Ethylene glycol dapat
digunakan sebagai antifreeze karena kemampuannya untuk
menurunkan titik beku ketika dicampur dengan air. MEG
juga dapat digunakan sebagai absorber air pada proses
dehydration natural gas.
Berikut adalah tabel properties dari Ethylene
glycol.7
Properties NilaiTemperatur autoignition 427 ˚CTitik didih (Patm) 197,1 ˚CTitik beku (Patm) -13 ˚CTekanan kritis 8.200 kPaTemperatur kritis 446,85 ˚CFlash point 137,8 ˚CBerat molekul 67,07 g/molKelarutan dalam air (20 ˚C) 100%Specific gravity (20/20 ˚C) 1,1153Densitas vapor (udara = 1) 2.1Tekanan uap (20 ˚C) 0,0075 kPa
Penanganan dan penyimpanan MEG tidak jauh berbeda
dengan TEG dan DEG sebagaimana yang telah dipaparkan di
atas.
II.II GLYCOL DEHYDRATION
Dehidrasi adalah proses penghilangan moisture atau
kandungan air dari natural gas menggunakan dessicant. Dari
keempat jenis glycol yang telah dijelaskan sebelumnya, jenis
glikol yang paling baik dan paling banyak digunakan sebagai
dessicant dalam proses dehidrasi natural gas adalah TEG.
Adapun pemilihan TEG sebagai dessicant ini didasarkan pada
beberapa faktor sebagai berikut :
TEG lebih mudah diregenerasi hingga mencapai
kemurnian yang tinggi
Vapor losses lebih rendah
Biaya operasi lebih kecil
8
Dalam proses glycol dehydration, TEG biasanya hanya
disebut glikol, maka dalam pembahasan selanjutnya penulis akan
menggunakan istilah ini untuk merujuk pada Triethylene glycol.
1. Deskripsi Proses Glycol Dehydration
Feed gas masuk ke inlet separator yang menjadi satu
dengan glycol contactor pada bagian bawahnya. Gas umpan
atau feed gas dialirkan ke dalam contactor untuk agar
terjadi kontak antara gas dengan glikol. Maka glikol akan
menyerap kandungan air yang terdapat dalam feed gas. Feed
gas dialirkan melalui bagian bawah kolom sedangkan glikol
dialirkan melalui bagian atas sehingga gas akan mengalir
ke bagian atas kolom dan sebaliknya glikol akan mengalir
ke bagian bawah kolom. Glycol Contactor atau adsorber
dapat berisi tray, random packing, ataupun structured
packing.
9
Jika kolom tersebut menggunakan tray, maka kolom
akan terdiri dari bubble cap tray. Lean glikol dipompa ke
bagian atas kolom, yaitu di atas tray yang paling atas
dan di bawah mist eliminator. Tray-tray tersebut akan
tergenangi oleh glikol yang dialirkan dari atas dan
glikol akan terus turun ke tray di bawahnya. Feed gas
yang dialirkan dari bawah akan naik ke atas melalui
bubble cap pada tray dan pada saat itulah terjadi kontak
antara gas dengan glikol yang tergenang pada permukaan
tray. Glikol bersifat sangat higroskopis sehingga
kebanyakan kandungan air yang terdapat di dalam gas akan
diserap oleh glikol. Selanjutnya glikol yang telah
menyerap kandungan air tersebut atau disebut rich glycol
mengalir dari contactor melalui liquid level control
valve dan menuju ke kolom regenerasi atau regenerator.
Sedangkan gas yang telah diserap kandungan airnya akan
keluar di bagian atas contactor dengan melalui mist
eliminator dan biasanya sudah memenuhi spesifikasi dari
kandungan air yang ditentukan.
Rich glycol dialirkan menuju heat exchange coil di
bagian atas reboiler yang disebut Still. Pertukaran panas
menghasilkan reflux untuk pemisahan air dari glikol di
bagian atas still dan juga memanaskan rich glycol. Pada
beberapa instalasi, rich glycol dari contactor dialirkan
menuju flash tank terlebih dahulu. Hal ini bertujuan
untuk memisahkan hidrokarbon yang mungkin ikut terserap
pada saat berada di contactor. Selanjutnya, glikol menuju
ke still dengan melalui filter dan heat exchanger
10
terlebih dahulu, perpindahan panas dilakukan dengan
glycol yang telah diregenerasi atau lean glycol. Heat
exchanger seperti ini biasanya disebut dengan Cross
Exchanger. Kemudian rich glycol tersebut dialirkan
melalui packed section di dalam still menuju reboiler,
dimana rich glycol dipanaskan pada temperature tinggi
pada tekanan sekitar tekanan atmosfer. Pada temperature
tinggi, glikol kehilangan kemempuannya untuk menahan air,
maka air akan menguap dan keluar melalui bagian atas
still. Glikol yang telah diregenerasi mengalir menuju
surge tank dan selanjutnya akan melalui cross exchanger.
Setelah keluar dari cross exchanger, glikol dipompa
menuju ke contactor kembali. Sebelum masuk ke contactor,
glikol akan melalui heat exchanger dan bertukar panas
dengan dry gas yang keluar dari contactor.
2. Fungsi Inlet Separator
Equipment pertama yang dilewati gas dalam proses
glycol dehydration adalah inlet separator. Separator ini
terdapat di bagian bawah contactor. Fungsinya adalah
untuk memisahkan liquid kondensat ataupun padatan-padatan
yang mungkin terkandung di dalam gas. Jika feed gas tidak
memiliki kondensat (cairan hidrokarbon berat), separator
yang digunakan adalah separator 2 fasa. Jika feed gas
adalah rich gas, yang mengandung kondensat dan juga air,
maka harus dipasang separator 3 fasa.
Separator ini biasanya dilengkapi dengan mist
eliminator pada bagian atasnya. Sehingga pada saat gas
11
bergerak ke atas dan melalui mist eliminator, droplet-
droplet kecil yang mungkin terkandung di dalam gas akan
tertahan di mist eliminator dan terkumpul menjadi droplet
besar sehingga akan jatuh ke dalam liquid yang ada di
bagian bawah separator.
Inlet separator ini juga dilengkapi dengan liquid
level control, mengatur keluarnya akumulasi liquid pada
separator melalui level control valve. Jika level liquid
di dalam separator melebihi batas yang telah ditentukan,
maka alarm akan berbunyi atau akan terjadi shutdown
secara otomatis.
3. Fungsi Contactor atau Absorber
Contactor adalah sebuah vessel yang di dalamnya
terjadi perpindahan massa air dari gas ke glikol. Gar
terjadi perpindahan massa yang efektif dan efisien
dibutuhkan luas area yang besar antara gas dan glikol
liquid. Hal ini dilakukan dengan menambahkan konfigurasi
equipment internal yang spesifik, seperti instalasi tray,
random packing, ataupun structured packing.
Tray yang paling umum digunakan dalam aplikasi ini
adalah jenis bubble cap tray. Gas mengalir dari bawah
masing-masing tray melewati bubble cap dan membentuk
gelembung-gelembung kecil gas di glikol liquid yang
mengalir dengan arah yang berlawanan yaitu dari bagian
atas masing-masing tray. Setelah melewati satu tray,
glikol mengalir ke bawah menuju tray selanjutnya melalui
celah yang tidak terpenuhi oleh tray. Gelembung-gelembung
12
gas memberikan luas area yang besar yang diperlukan pada
contactor untuk melakukan dehidrasi hingga spesifikasi
yang telah ditentukan. Dalam prakteknya, diinstal sekitar
6 hingga 10 tray di dalam contactor dengan jarak antar
tray adalah 24 inchi. Namun ada juga desain yang
menginstal sekitar 12 sampai 14 tray di dalam contactor
dengan tujuan meminimalisasi sirkulasi glikol.
Structured packing terdiri atas susunan corrugated
steel, dimana glikol mengalir ke bawah dalam bentuk
lapisan tipis. Gas mengalir ke atas melewati structured
packing dan berkontak dengan luas area yang besar dari
glikol. Hal ini memberikan efisiensi perpindahan massa
yang sangat baik.
Selain structured packing, random packing juga dapat
digunakan pada contactor dengan fungsi yang sama yaitu
memberikan luas area yang besar terhadap proses
perpindahan massa.
4. Fungsi Reboiler
Rich glikol yang keluar dari absorber harus
diregenerasi hingga murni kembali sehingga dapat
disirkulasikan lagi ke absorber atau contactor untuk
melanjutkan fungsi dehidrasinya. Regenerasi ini dilakukan
di reboiler dan kolom still yang ada di atas reboiler.
Rich glycol di panaskan terlebih dahulu di cross
exchanger dengan glikol yang telah dirgenerasi dan masuk
ke dalam kolom regenerasi dalam kondisi tekanan atmosfer.
Dengan memanaskan glikol di still dan reboiler hingga
13
mendekati titik didihnya, glikol tersebut akan melepaskan
semua kandungan air yang telah diserap sebelumnya
kemudian didinginkan agar dapat digunakan kembali.
5. Dewpoint (Titik Embun) Depression dari Air
Dewpoint air adalah temperature pada tekanan
tertentu dimana natural gas jenuh oleh air. Gas alam yang
dihasilkan oleh suatu pabrik biasanya memiliki
spesifikasi kandungan air maksimum yang terdapat di dalam
gas, maka diperlukan penentuan temperature dewpoint pada
tekanan operasi di contactor. Dewpoint depression adalah
penurunan temperatur dewpoint dari temperatur separator
menuju temperatur dimana kandungan air memenuhi
speifikasi yang diinginkan pada tekanan separator.
Sebagai contoh, gas memasuki contactor pada suhu 90 ˚F
dengan tekanan 1000 psia, sedangkan spesifikasi kandungan
air maksimumdari treated gas adalah 4 lbm/MMscf. Maka
dewpoint depression dari air adalah :
Kandungan air pada tekanan 1000 psia dan suhu 90 ˚F
adalah 45 lbm/MMsfc
Temperatur dewpoint untuk 4 lbm/MMscf pada 1000 psia
adalah 18 ˚F
Kandungan air yang harus dihilangkan adalah 41
lbm/MMcf
Maka dewpoint depression dari air adalah 90 ˚F – 18
˚F = 72 ˚F
6. Regenerasi Glikol
14
Banyaknya kandungan air yang dihilangkan dari gas
oleh glikol, atau penurunan dari dewpoint temperature air
dalam gas, bergantung pada kondisi sebagai berikut :
Kemurnian glikol
Rate sirkulasi glikol
Jumlah tray atau ketinggian packing
Banyaknya kandungan air dari feed gas, yang
bergantung pada tekanan dan temperatur gas inlet
tersebut.
Parameter-parameter di atas harus dipertimbangkan
dalam desain contactor. Semakin tinggi kemurnian glikol,
semakin efektif pula penurunan dewpoint temperatur. Jika
kemurnian glikol tidak mencapai target, meningkatkan rate
sirkulasi glikol juga tidak akan bisa mencapai target
dehidrasi yang diinginkan. Oleh karena itu, sangat
diperlukan glikol dengan kemurnian tinggi dalam proses
dehidrasi ini.
Ada beberapa cara yang dapat digunakan untuk
meningkatkan kemurnian glikol. Salah satunya adalah
dengan mengalirkan sedikit “stripping gas” ke system
regenerasi. Stripping gas adalah natural gas yang
dialirkan ke glikol panas. Flow dari gas ini biasanya
diatur secara manual dengan valve tertentu. Dengan
mengontakkan glikol dengan natural gas, kandungan air
yang masih terdapat di dalam glikol akan berpindah ke
natural gas sehingga kemurnian glikol akan bertambah
tinggi.
15
Stripping gas yang dialirkan ke glikol di bagian
regenerasi di buang ke udara atmosfer bersamaan dengan
uap air yang dilepaskan.
II.III KOMPONEN-KOMPONEN SISTEM SIRKULASI GLIKOL
Dalam sistem sirkulasi glikol pada dehydration unit
diperlukan peralatan-peralatan antara lain pompa, heat
exchanger, filter, surge drum, strainer, flash tank, dan
piping. Berikut adalah pembahasan lebih lanjut mengenai alat-
alat di atas.
1. Pompa Sirkulasi Glikol
Sirkulasi glikol dilakukan dengan menggunakan pompa
reciprocating. Pompa tersebut digerakkan dengan :
Motor listrik
Tekanan natural gas
Rich glikol bertekanan tinggi yang keluar dari
contactor
Secara umum, pompa yang digunakkan digerakkan
menggunakan motor pompa. Namun ada beberapa instalasi
yang menggunakan energy dari natural gas ataupun glikol
sebagai penggerak pompa. Glikol yang keluar dari
contactor dengan sedikit kandungan gas bertekanan
memiliki energy yang cuku tinggi untuk menggerakkan
pompa. Rate pompa yang dibutuhkan biasanya tidak terlalu
16
besar. Masalah utama dengan pompaglikol adalah adanya
kebocoran glikol sehingga mengganggu kerja pompa.
2. Heat Exchanger
Glikol harus dalam keadaan dingin ketika memasuki
contactor dan dipanaskan hingga mendekati titik didihnya
dalam proses regenerasi, glikol ini dipanaskan dan
didinginkan secara berkelanjutan. Untuk meminimalisir
penggunaan energy pada proses regenerasi glikol dengan
temperature tinggi, heat exchanger ditambahkan dalam
proses sirkulasi glikol ini. Heat exchanger biasanya
diletakkan pada lokasi-lokasi sebagai berikut :
Pada bagian atas still
Cross exchanger antara rich dan lean glikol
Setelah gas keluar dari glikol contactor
Pada beberapa kasus, dibutuhkan heat exchanger tambahan
untuk mendinginkan lean glikol sebelum masuk ke contactor
dengan menggunakan udara. Temperatur glikol harus berada
beberapa derajat saja di atas temperature gas untuk
meningkatkan penyerapan air oleh glikol. Jika suhu glikol
terlalu tinggi maka akan mengurangi transfer kandungan
air dari gas ke glikol, dan titik embun air tidak akan
didapatkan. Hal ini biasanya adalah masalah utama ketika
pengoperasian pada musim panas. Pada keadaan lingkungan
yang panas, suhu glikol secara otomatis juga akan
meningkat dari suhu normalnya. Biasanya, dengan
mendinginkan glikol menggunakan dried gas melalui double
pipe exchanger atau melalui coil di bagian atas
17
contactor, suhu dari glikol akan berada sedikit di atas
suhu gas yang keluar dari contactor.
3. Filter
Sangat penting untuk menjaga glikol dalam kondisi
semurni mungkin. Karena itulah, filter harus selalu ada
pada system sirkulasi glikol. Filter ini biasanya
merupakan filter partikulat dan filter karbon.
Filter partikulat digunakan untuk menjerat padatan
dengan ukuran diameter 5 mikrometer. Padatan-padatan ini
bisa muncul dari korosi yang terdapat pada sistem
sirkulasi tersebut. Filter karbon didesain untuk
menghilangkan pengotor-pengotor terlarut, seperti oli
kompresor dan kondensat dari larutan glikol. Filter
partikulat biasanya dipasang di bagian rich glikol dan
dioperasikan sepanjang waktu. Filter karbon kebanyakan di
bypass, jika tidak ada hidrokarbon yang larut dalam
glikol. Pengotor-pengotor yang terdapat pada glikol dapat
menyebabkan terjadinya foaming pada contactor ataupun
still.
4. Surge Drum
Karena glikol yang disirkulasikan tidak selalu mengalir
pada rate yang sama selama sistem berjalan, maka
dibutuhkan sebuah vessel, atau disebut surge drum untuk
mencegah terjadinya surge pada sistem sirkulasi. Reboiler
selalu berisi liquid dengan level di atas fire tube.
Level glikol di contactor atau flash tank cenderung akan
18
selalu tetap, walaupun mungkin terjadi sedikit perubahan.
Maka, dibutuhkan sebuah vessel yang dapat menampung
perubahan sementara dari aliran sirkulasi.
Surge drum biasanya terdapat di bawah reboiler. Level
glikol pada surge drum sangat penting karena di dalam
surge drum ada coil pemanas yang betujuan meningkatkan
kemurnian glikol. Level glikol pada surge drum harus
berada sekitar 2/3 level. Jika level glikol pada surge
drum lebih rendah dari level normal, ini mengindikasikan
adanya masalah seperti :
Ada kehilangan atau loss dari glikol dengan treated
gas
Loss glikol dengan uap air yang keluar dari still
Kebocoran pada pipa
Tertumpuk pada salah satu vessel
5. Strainer
Strainer harus selalu dipasang pada upstreamdari
suction pompa. Strainer ini berfungsi untuk memastikan
bahwa tidak ada partikel-partikel solid yang masuk ke
pompa. JIka ada partikel padat yang masuk ke pompa maka
akan tertumpuk di suction atau valve discharge dan
mencegah pompa untuk memompa pada efisiensi maksimum.
6. Flash Tank
Ketika gas dan glikol berkontak di contactor,
kemungkinan akan nada natural gas yang terbawa oleh
glikol. Flash tank ini bertujuan untuk memisahkan natural
19
gas dari glikol tersebut. Ketika glikol sampai di flash
tank, glikol sudah dipanaskan di still dan tekanan di
flash tank lebih rendah dari tekanan di contactor. Karena
perbahan kondisi tekanan dan temperature ini, natural gas
yang terbawa oleh glikol akan terpisahkan dari glikol.
Glikol flash tank juga dapat didesain sebagai separator
tiga fasa untuk membantu memisahkan kondensat yang
mungkin terbawa oleh glikol. Separator ini juga akan
meningkatkan jangka waktu pemakaian filter pada
downsiream.
7. Piping
Semua peralatan pada sistem sirkulasi glikol ini
dihubungkan dengan pipa yang terbuat dari baja. Glikol
adalah liquid yang mudah bocor jika melalui pipa dengan
sambungan flense. Karena itu lebih baik menggunakan pipa
dengan sambungan las pada sistem ini.
II.IV MASALAH-MASALAH YANG MUNGKIN MUNCUL
Berikut ini adalah masalah-masalah yang mungkin muncul
pada sistem dehidrasi glikol.
1. Foaming
Foaming adalah masalah yang serius dan paling sering
muncul. Alasan terjadinya foaming biasanya susah untuk
ditentukan. Namun, jika glikol tidak di filter secara
berkelanjutan, pengotor-pengotor tertentu dapat menjadi
penyebab terjadinya foaming. Salah satu penyebab umum
20
terjadinya foaming ini adalah adanya kandungan
hodrokarbon liquid atau kondensat di dalam glikol. Maka,
inlet separator diharapkan dapat memisahkan gas dengan
kondensat dengan baik sebelum gas masuk ke contactor.
2. Korosi
Korosi biasanya disebabkan oleh degradasi produk pada
glikol, bisa juga disebabkan karena pengotor-pengotor
yang bersifat korosif yang terikut oleh glikol. Sehingga
sekali lagi sangat penting untuk menjaga kemurnian glikol
dalam proses dehidrasi ini.
3. Tidak Menemui Dewpoint Air
Ada beberapa alasan mengapa tidak didapatkan penurunan
dewpoint air yang diinginkan. Langkah pertama adalah
dengan mengecek temperature dewpoint air dengan dewpoint
tester. Dewpoint air yang tinggi bisa disebabkan oleh :
Temperatur gas inlet lebih tinggi dari desain
Tekanan gas inlet lebih rendah dari desain
Kurangnya sirkulasi glikol disebabkan oleh
rendahnya rate pompa atau level glikol yang rendah
pada surge drum, check valve pada suction atau
discharge pompa tidak berfungsi, atau strainer
pada suction tersumbat
Kurangnya regenerasi glikol karena temperature
reboiler yang terlalu rendah, kandungan air yang
tinggi pada inlet separator membawa air masuk ke
21
contactor, kebocoran pada cross exchanger, dan
kekurangan stripping gas.
Terjadinya foaming di contactor
4. Pengaruh Terhadap Lingkungan
Pada saat glikol menyerap air di contactor, sebenarnya
tidak hanya air saja yang terserap, tetapi juga menyerap
hidrokarbon dan gas asam. Kekuatan penyerapan glikol
terhadap hidrokarbon paraffin, seperti metana, etana, dan
lainnya tidak terlalu besar. Namun, hidrokarbon aromatic
seperti benzene, toluene, ethylbenzene, dan xylene (BTEX)
dangat mudah terserap. Yang menjadi masalah adalah zat-
zat tersebut bersifat karsinogenik dan menyebabkan polusi
pada udara sekitar.
BAB III
PENUTUP
III.I KESIMPULAN
Glikol adalah bahan kimia yang merupakan jenis dari
alcohol. Ada 4 macam glikol yang biasa digunakan dalam
industry yaitu TEG, EG, DEG, dan TREG. Semua jenis glikol
tersebut bisa digunakan sebagai dessicant dalam proses
dehidrasi gas alam atau natural gas. Namun jenis glikol yang
paling baik dan paling banyak digunakan sebagai dessicant
adalah TEG karena beberapa faktor seperti yang telah dibahas
sebelumnya.
22
Proses glycol dehydration adalah proses pemisahan
kandungan air yang terdapat dalam natural gas menggunakan
glikol. Feed gas dikontakkan dengan glikol dalam kolom yang
disebut contactor atau absorber sehingga terjadi perpindahan
massa air antara gas dengan glikol. Treated gas akan keluar
menuju proses selanjutnya melalui bagian atas contactor,
sedangkan glikol akan diregenerasi dan disirkulasikan kembali
untuk melanjutkan fungsinya sebagai dessicant.
Peralatan-peralatan yang diperlukan dalam proses glycol
dehydration ini antara lain inlet separator, glycol contactor,
heat exchanger, kolom still, reboiler, surge drum, flash tank,
pompa, filter, dan strainer.
Masalah-masalah yang biasanya muncul dalam proses ini
adalah adanya korosi, terbentuknya foaming, sulit mendapatkan
temperatur dewpoint, dan mengakibatkan polusi udara sekitar.
23
DAFTAR PUSTAKA
Triethylene Glycol. The DOW Chemical Company.
Technical Bulletin Diethylene Glycol (DEG). Huntsman Corporation.
Ethylene Glycol Product Guide. MEGlobal.
Material Safety Data for: Tetraethylene Glycol. Megaloid.
Triethylene Glycol. From http://en.wikipedia.org/wiki/Triethylene_glycol
Duethylene Glycol. From http://en.wikipedia.org/wiki/Diethylene_glycol
Ethylene Glycol. From http://en.wikipedia.org/wiki/Ethylene_glycol
Dehydration with Glycol. From http://petrowiki.org/Dehydration_with_glycol
Top Related