I. PENDAHULUAN I.1. Latar Belakang

dokumen-dokumen yang mirip
PENGARUH T-JUNCTION SEBAGAI ALAT PEMISAH KEROSENE-AIR

PENGARUH WATER CUT PADA INLET T-JUNCTION TERHADAP EFISIENSI PEMISAHAN KEROSENE-AIR

EFISIENSI PEMISAHAN KEROSENE-AIR DI T-JUNCTION DENGAN POSISI SUDUT SIDE ARM 45 0

Gambar 1.1 Diagram skematis proses eksplorasi dalam industri perminyakan

EFISIENSI PEMISAHAN KEROSENE-AIR DI T-JUNCTION DENGAN POSISI SUDUT SIDE ARM 45 0

Pengaruh Rasio Diameter T-Junction Terhadap Pemisahan Aliran Kerosen-Air

Bab 2 Aliran Multifasa pada Jaringan Pipa Produksi

PENGARUH HAMBATAN DOWNSTREAM TERHADAP KARAKTERISTIK PEMISAHAN FASE KEROSENE-AIR PADA T-JUNCTION 90 O. Abstract

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang

PEMISAHAN ALIRAN KEROSEN-AIR (Pada Variasi Sudut Kemiringan Side Arm vertikal keatas)

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN. gas, cair dan padat yang disebut dengan fluida tiga fasa.

VISUALISASI POLA ALIRAN DI INLET T- JUNCTION DENGAN VARIASI SUDUT PADA PROSES PEMISAHAN KEROSENE-AIR

Bab II Tinjauan Pustaka

BAB I PENDAHULUAN. 1 Universitas Indonesia. Analisa aliran berkembang..., Iwan Yudi Karyono, FT UI, 2008

OPTIMALISASI PEROLEHAN MINYAK MENGGUNAKAN PEMISAHAN SECARA BERTAHAP

BAB 2 DASAR TEORI. [CO 2 ] = H. pco 2 (2.1) pco 2 = (mol % CO 2 ) x (gas pressure) (2.2)

BAB 1 PENDAHULUAN. Liquid Cylindrical Cyclone (LLCC), LLCC menggunakan prinsip Aliran

DAFTAR ISI. LEMBAR PERSETUJUAN... i. LEMBAR PENGESAHAN... ii. LEMBAR PERNYATAAN... iii. ABSTRAK... iv. ABSTRACT... v. KATA PENGANTAR...

BAB I PENDAHULUAN. jumlahnya melimpah dan dapat diolah sebagai bahan bakar padat atau

BAB II KAJIAN PUSTAKA DAN DASAR TEORI

STUDI EKSPERIMENTAL DAN NUMERIK ALIRAN DUA FASE (AIR-UDARA) MELEWATI ELBOW 60 o DARI PIPA VERTIKAL MENUJU PIPA DENGAN SUDUT KEMIRINGAN 30 o

BAB IV HASIL YANG DICAPAI DAN POTENSI KHUSUS

Tinjauan Pustaka. Enhanced oil recovery adalah perolehan minyak dengan cara menginjeksikan bahanbahan yang berasal dari luar reservoir (Lake, 1989).

BAB 1 PENDAHULUAN. Universitas Sumatera Utara

II. TINJAUAN PUSTAKA

Bab 1. Pendahuluan. 1.1 Latar Belakang Masalah

Bab I Pendahuluan I.1 Latar Belakang

Masalah aliran fluida dalam PIPA : Sistem Terbuka (Open channel) Sistem Tertutup Sistem Seri Sistem Parlel

BAB I PENDAHULUAN. Dalam beberapa industri dapat ditemukan aplikasi sains yakni merubah suatu

BAB I PENDAHULUAN. dunia saat ini. Terutama kebutuhan energi yang berasal dari sumber daya alam yang

BAB II LANDASAN TEORI

I. PENGANTAR. A. Latar Belakang. Fluidisasi adalah proses dimana benda partikel padatan

Observasi Pola Aliran Dua Fase Air-udara Berlawanan Arah pada Pipa Kompleks ABSTRAK

Bab 1. Pendahuluan. 1.1 Latar Belakang

Bab 1 Pendahuluan 1.1 Latar Belakang

BAB I Pendahuluan 1.1 Latar belakang

Studi Eksperimental Separasi Air dan Minyak pada Liquid- Liquid Cylindrical Cyclone (LLCC)

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

BAB I. PENDAHULUAN Latar Belakang

METODOLOGI PENELITIAN. Waktu dan Tempat Penelitian. Alat dan Bahan Penelitian. Prosedur Penelitian

BAB I PENDAHULUAN. Penggunaan sambungan material komposit yang telah. banyak menggunakan jenis sambungan mekanik dan

STUDI EKSPERIMENTAL DAN NUMERIK KARAKTERISTIK ALIRAN DUA FASE AIR-UDARA MELEWATI ELBOW 75⁰ DARI PIPA VERTIKAL MENUJU PIPA DENGAN SUDUT KEMIRINGAN 15

Seminar Nasional Cendekiawan 2015 ISSN: OPTIMASI PRODUKSI PADA PAD G-76 DENGAN PROGRAM TERINTEGRASI SUMUR DAN JARINGAN PIPA PRODUKSI

BAB III SISTEM REFRIGERASI DAN POMPA KALOR

BAB II LANDASAN TEORI

BAB I PENDAHULUAN. industri, transportasi, perkapalan, maupun bidang keteknikan lainnya. Namun

1.1 LATAR BELAKANG BAB

STUDI EKSPERIMENTAL DAN NUMERIK ALIRAN DUA FASE ( AIR - UDARA ) MELEWATI ELBOW 30 DARI PIPA VERTIKAL MENUJU PIPA DENGAN SUDUT KEMIRINGAN 60

BAB I PENDAHULUAN. Latar Belakang

BAB 1 PENDAHULUAN. Universitas Indonesia

Bab 4 Perancangan dan Pembuatan Pembakar (Burner) Gasifikasi

KAJI EKSPERIMENTAL ALIRAN DUA FASE AIR-CRUDE OIL MELEWATI PIPA SUDDEN EXPANSION

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN. I.1. Latar Belakang Penelitian

BAB IV PERANCANGAN SISTEM PERPIPAAN AIR UNTUK PENYIRAMAN TANAMAN KEBUN VERTIKAL

BAB I PENDAHULUAN. dari kegiatan permukiman, perdagangan, perkantoran, perindustrian dan lainnya.

Karakterisasi Pressure Drops Pada Aliran Bubble dan Slug Air Udara Searah Vertikal Ke Atas Melewati Sudden Contraction

BAB I PENDAHULUAN. pencemaran lingkungan yang cukup serius selama 30 tahun terakhir ini.

BAB I PENDAHULUAN. 1 Universitas Sumatera Utara

BAB 1. PENDAHULUAN 4. Asumsi yang digunakan untuk menyederhanakan permasalahan pada penelitian ini adalah:

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. turbulen, laminar, nyata, ideal, mampu balik, tak mampu balik, seragam, tak

BAB II LANDASAN TEORI. bisa mengalami perubahan bentuk secara kontinyu atau terus-menerus bila terkena

BAB I PENDAHULUAN. terkecuali Indonesia. Selain terbentuk dari jutaan tahun yang lalu dan. penting bagi kelangsungan hidup manusia, seiring dalam

BERITA NEGARA REPUBLIK INDONESIA KEMENTERIAN LINGKUNGAN HIDUP. Baku Mutu Air Limbah. Migas. Panas Bumi.

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

Bab III Rancangan dan Prosedur Percobaan

BAB II LANDASAN TEORI

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang

BAB I PENDAHULAN 1.1 Latar Belakang

Aliran Turbulen (Turbulent Flow)

Sistem Sumur Dual Gas Lift

Pipa pada umumnya digunakan sebagai sarana untuk mengantarkan fluida baik berupa gas maupun cairan dari suatu tempat ke tempat lain. Adapun sistem pen

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

ALIRAN PADA PIPA. Oleh: Enung, ST.,M.Eng

BAB 1 PENDAHULUAN. meningkat, Peningkatan kebutuhan energi yang tidak diimbangi. pengurangan sumber energy yang tersedia di dunia.

Bab V Metode Peramalan Produksi Usulan Dan Studi Kasus

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

BAB II TEORI DASAR. Di dalam ilmu kebumian, permeabilitas (biasanya bersimbol κ atau k)

MENTERI NEGARA LINGKUNGAN HIDUP,

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang Masalah

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang

BAB II DASAR TEORI BAB II DASAR TEORI

Ciri dari fluida adalah 1. Mengalir dari tempat tinggi ke tempat yang lebih rendah

BAB I PENDAHULUAN. Tidak dapat dipungkiri bahwa minyak bumi merupakan salah satu. sumber energi utama di muka bumi salah. Konsumsi masyarakat akan

BAB IV HASIL DAN PENGUJIAN

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

SEPARATOR. Nama Anggota: PITRI YANTI ( } KARINDAH ADE SYAPUTRI ( ) LISA ARIYANTI ( )

BAB I PENDAHULUAN Latar belakang

BAB I PENDAHULUAN I.1. Latar Belakang

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

FULL DEVELOPMENT OF PIPELINE NETWORKING AT X FIELD

Gambar 4.21 Grafik nomor pengujian vs volume penguapan prototipe alternatif rancangan 1

PEMERINTAH PROVINSI JAWA TENGAH PERATURAN DAERAH PROVINSI JAWA TENGAH NOMOR 5 TAHUN 2012 TENTANG

MEKANIKA FLUIDA I HMKK 325. Dr. Aqli Mursadin Rachmat Subagyo, MT

BAB I PENDAHULUAN. diterapkan apabila tekanan reservoir atau metoda sembur alam sudah tidak

BAB I PENDAHULUAN. Tabel 1.1. Perkembangan Neraca Listrik Domestik Indonesia [2].

BAB II PEMBAHASAN MATERI. fluida incompressible (fluida yang tidak mampu mampat) dari tempat yang rendah

Transkripsi:

I. PENDAHULUAN I.1. Latar Belakang Dalam aplikasi sistem perpipaan seperti pada proses kimia, proses produksi dan distribusi minyak dan gas sering dijumpai junction (percabangan). Ketika aliran dua fase cair-cair yang tidak dapat bercampur mengalir bersama di dalam sistem perpipaan lalu melewati T-junction, jarang sekali keduanya terbagi dalam rasio pemisahan yang sama. Adakalanya semua cairan mengalir ke branch (cabang vertikal) namun di waktu lain bisa terjadi semua cairan mengalir ke run (cabang horisontal). Fenomena seperti ini dikenal dengan istilah phase maldistribution (distribusi fase yang tidak merata). Distribusi fase yang tidak merata ini memberikan dampak negatif dan positif terhadap peralatan yang digunakan. Dampak negatif menyebabkan penurunan efisensi pada peralatan yang digunakan di bagian downstream dari T-junction (Conte dan Azzopardi, 2003), sedangkan dampak positifnya dapat digunakan sebagai partial phase separator /alat pemisah fase (Azzopardi dkk, 2008). Pembagian aliran fluida pada saat mengalir melewati T-junction sangat tidak mudah untuk diprediksi seberapa besar cairan yang mengalir ke branch dan run, hal ini dikarenakan adanya distribusi fase yang tidak teratur (maldistribution). Adanya geometri T-junction, pola aliran di upstream T- junction, laju aliran massa, fraksi massa yang mengalir ke branch merupakan variabel yang sangat berperan dalam pemisahan fase cairan yang terbagi di percabangan T-junction (branch dan run). Pada lokasi pengeboran minyak di lepas pantai (offshore), umumnya digunakan separator (pemisah fase) untuk memisahkan minyak mentah yang berasal dari eksplorasi lepas pantai dan sumur-sumur minyak. Minyak mentah yang berasal dari dalam perut bumi tersebut harus dipisahkan terlebih dahulu dari unsur-unsur lain (gas, air, lumpur, dsb) sebelum dialirkan ke tempat tujuan. Sebagai ilustrasi proses eksplorasi dapat dilihat pada Gambar 1.1. 1

Gambar 1.1. Diagram skematis proses eksplorasi dalam industri perminyakan (Komunikasi pribadi dengan Deendarlianto, 2009) Dari Gambar 1.1 terlihat bahwa fluida (minyak mentah dan unsur-unsur lain) yang berasal dari reservoir masuk ke saluran pipa. Air yang menyertai minyak mentah mengalir ke atas melalui pipa eksplorasi menuju sumur atas dan selanjutnya menuju separator. campuran minyak dan air ini selanjutnya akan dipisahkan untuk diambil salah satu fasenya dan untuk keperluan pemisahan fase umumnya digunakan separator berbentuk bejana (vessel) yang berukuran besar. Kinerja separator (pemisah fase) tersebut sangat menentukan kualitas minyak dan air yang dihasilkan. Umumnya separator yang digunakan seperti terlihat pada Gambar 1.2 berupa bejana (vessel) besar yang terbuat dari bahan baja dan proses pembuatannya memerlukan biaya yang sangat mahal dan diperlukan tempat yang luas untuk instalasinya. Selain itu vessel yang menyimpan material yang mudah terbakar (flammable material) beresiko terjadinya kebakaran. Karenanya diperlukan pemisah fase yang lebih sederhana instalasinya, murah biaya pembuatannya, sederhana bentuknya dan aman penggunaannya. 2

Gambar 1.2. Unit pemisah fase (separator) di instalasi lepas pantai CNOOC (Komunikasi pribadi dengan Deendarlianto, 2009) Hal inilah yang memungkinkan bagi peneliti untuk memanfaatkan phase maldistribution yang terjadi pada T-junction untuk proses pemisahan fase. Berdasarkan pertimbangan ini pula, peneliti mengajukan topik riset disertasi tentang Studi Pemisahan Aliran Dua Fase Cairan-Cairan dengan Menggunakan T-junction. I.2. Rumusan dan Batasan Masalah Berdasarkan pada kondisi praktis seperti terlihat pada Gambar 1.2, beberapa peneliti mengajukan alternatif cara pemisahan yang lebih ekonomis dan sederhana untuk menggantikan tugas bejana/separator tersebut yaitu metode T- junction seperti terlihat pada Gambar 1.3. Metode ini dipilih karena biaya pembuatan dan materialnya relatif murah, konstruksi dan instalasinya lebih sederhana dibanding metode yang sudah ada dan mengurangi resiko flamable material selama proses pemisahan fase (Azzopardi dkk, 2008). 3

Branch (3) ṁ :Laju aliran massa (kg/s) x : Kualitas Kerosen (-) ṁ 3 x 3 Run (2) Inlet (1) ṁ 2 x 2 ṁ 1 x 1 Gambar 1.3. Metode pemisahan aliran dua fase pada T-junction (Yang dkk, 2006) Untuk menjawab permasalahan yang terjadi dari beberapa uraian sebelumnya, maka dalam eksperimen ini dilakukan penelitian terhadap 13 geometri T-junction dengan pembatasan masalah : 1. Fluida yang digunakan adalah air dan kerosen. 2. Dalam penelitian mengabaikan perubahan temperatur. 3. Sifat fisis fluida dianggap konstan. 4. Data pemisahan fase diambil pada kondisi steady. 5. Permukaan dalam pipa diasumsikan halus (smooth). 6. Wettability pipa tidak diperhitungkan. 7. Vorticity aliran tidak diperhitungkan. 8. Dalam penelitian ini tidak mempertimbangkan aliran pada free surface. 9. Penggunaaan radius fillet pada penelitian ini terbatas untuk diameter horisontal 36 mm dan diameter branch : 19 mm, 26 mm dan 36 mm. I.3. Keaslian Penelitian Letak keaslian penelitian yang dilakukan bila dibandingkan dengan penelitian-penelitian terdahulu adalah pada geometri T-junction yang digunakan untuk mendapatkan karakteristik pemisahan fase. Untuk satu T-junction umumnya hanya terdapat variabel rasio diameter (r D ) dan sudut kemiringan branch (θ), sedangkan pada penelitian ini ditambahkan satu variabel baru yaitu radius belokan (r) dalam satuan mm yang terletak pada titik sudut antara sisi branch dan run. 4

Adanya penambahan parameter r diharapkan dapat mengarahkan lebih banyak fase kerosen yang masuk ke branch. I.4. Tujuan Penelitian Tujuan umum dari penelitian ini adalah mendapatkan kinerja pemisahan fase terbaik (pemisahan fase kerosen-air) dengan menggunakan T-Junction. Adapun tujuan khusus dari penelitian ini adalah : 1. Mengamati pola aliran ketika melewati variasi geometri T-junction yang menghasilkan kinerja pemisahan fase terbaik. 2. Mendapatkan karakteristik aliran kerosen-air di dalam T-junction sebagai pemisah fase. 3. Mencari geometri T-junction sebagai pemisah fase yang terbaik. I.5. Manfaat Penelitian Hasil-hasil yang diharapkan dari penelitian ini adalah : 1. Berdasarkan fenomena aliran dua fase di T junction dapat diprediksi prilaku aliran kerosen-air yang dapat menghasilkan kinerja pemisahan fase terbaik. 2. Dapat memahami karakteristik T-junction yang berfungsi sebagai pemisah fase. 3. Hasil penelitian yang diperoleh diharapkan dapat dijadikan sumber informasi ilmiah dan memberikan kontribusi yang baik bagi perkembangan ilmu pengetahuan khususnya di bidang aliran dua fase dan diharapkan juga dapat memberikan kontribusi bagi perkembangan teknologi di bidang industri perminyakan. 5