UNIVERSITAS UNIVERSITAS INDONESIA
PENGOLAHAN GAS BUMI
KELOMPOK 1 ANGGOTA KELOMPOK: CLARISSA ANCELLA FAUZAN NAZIF PRITA TRI "ULANDARI RATIH ANDITASHAFARDIANI RAUDINA
(1306370644) (13063703!) (13063704##) (1306370436) (1306370#4)
DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK$ UNIVERSITAS INDONESIA NOVEMBER$ !016
ANALISIS PENGARUH KOMPOSISI REFRI%ERAN PADA KONDISI OPERASI APCI
L&'& B*&+&,- S.,-+&'
Refrijeran digunakan dalam proses pengolahan LNG sebagai fluida pendingin. Refrijeran umumnya mengandung propana. Mahalnya harga propana murni menjadikan tersedia propana komersial dengan adanya kandungan lainnya yaitu pengotor ( impurities). Impurities yang terkandung di propana umumnya hidrokarbon jenis lain seperti etana dan
butana. Pada tugas kali ini menggunakan simulasi unisim teknologi pengolahan natural gas AP! akan disimulasi pengaruh keberadaan impurities terhadap kondisi operasi proses AP!.
1/ D&'& K2.. R.5&, .B'&, 8&, P2&,& Pada simulasi diatur komposisi pengotor i"butana dari #.#$ hingga #.$ jadi terdapat $#
%ariasi jumlah komposisi i"butana untuk meninjau kondisi operasi lain. K2. . P2&,&
K2. . .B'&,
C2 8'9 (BTU;)
T+&,&, C,8, (2.&)
C,8, 8'9 (BTU;)
T2&' LNG (K)
#.&&
#.#$
$#'''*$+
,$*.'#
,--$*'*
$$
M*& F*< LNG (+-*;) $###
#.&* #.&+
#.#, #.#
$#',,$-# $#'#&'''#
,$+.## ,$'.'#
,--,+-,$+ ,--,&#
$$ $$
$### $###
#.&#.&' #.&
#.# #.#' #.#-
$#&*,#* $#*+,$*# $#++--
,$.## ,$,.'# ,$$.##
,--'&'++ ,--+---#, ,--&',+$
$$ $$ $$
$### $### $###
#.&
#.#+
$#-+#'&&
,#&.-#
,-+$'#*##
$$
$###
#.&,
#.#*
$#'+&+
,#*.$#
,-+''*-
$$
$###
#.&$
#.#&
$#&+
,#-.-#
,-+'+#,
$$
$###
/abel $. Pengaruh 0omposisi Refrijeran (i"1utane dan Propana) terhadap 0ompresor dan 0ondensor
G&.+ C,8, D'9 = K2.. .B'&, ,-*###### ,-+'##### ,-+###### ,--'##### ,--###### ,-''##### ,-'###### #
#.#$
#.#,
#.#
#.#
#.#'
#.#-
#.#+
#.#*
#.#&
#.$
Grafik $. ondensor 2uty %s 0omposisi i"1utane
,
G&.+ C2 D'9 = K2.. .B'&, $#''##### $#'###### $#'##### $####### #
#.#$
#.#,
#.#
#.#
#.#'
#.#-
#.#+
#.#*
#.#&
#.$
Grafik ,. ompresor 2uty %s 0omposisi i"1utane
G&.+ K2.. .B'&,& = T+&,&, K,8, ,,#.## ,$*.## ,$-.## ,$.## ,$,.## ,$#.## ,#*.## ,#-.## ,#.## ,#,.## ,##.## #
#.#$
#.#,
#.#
#.#
#.#'
#.#-
#.#+
#.#*
#.#&
#.$
Grafik . 0omposisi i"1utana %s /ekanan 0ondensor
A. Pengaruh 0omposisi /erhadap Panas 3ang 2iserap (4) 0omposisi refrijeran yang terdiri dari propana dan i"butana se5ara teoritis memiliki kapasitas panas meningkat. Peningkatan panjang rantai karbon menyebabkan kapasitas panas yang diserap semakin meningkat. Rantai karbon butana lebih panjang dan memilki berat molekul lebih besar dibandingkan propana sehingga penambahan komposisi butana akan meningkatkan kapasitas panas (panas yang dapat diserap). 1. Pengaruh 0omposisi /erhadap 2uty ompressor Grafik , menunjukkan hubungan grafik duty kompresor terhadap komposisi impurities i"butana. Grafik menunjukkan penurunan duty kompresor terhadap peningkatan komposisi i"butana. 6al itu karena semakin banyak hidrokarbon dengan berat molekul lebih berat dibandingkan dengan berat molekul propana maka duty kompresor akan menurun karena jumlah kalor laten meningkat dan kapasitas panas (panas yang dapat diserap) meningkat sehingga tidak membutuhkan kerja kompresor
yang besar. 0esimpulannya yaitu penambahan i"butana pada refrijeran
akan
menurunkan duty kompresor. . Pengaruh 0omposisi /erhadap /ekanan 0ondensor Pada tabel $ menunjukkan tekanan kondensor menurun dengan bertambahnya jumlah i"butana. 6al ini karena i"butana memiliki kapasitas panas lebih besar dibandingkan dengan kapasitas panas propana maka besar panas yang diserap menjadi besar dan tekanan uap parsial i"butana lebih ke5il dibandingkan dengan propana maka tidak membutuhkan tekanan yang besar untuk mengkondensasi natural gas. 2. Pengaruh 0omposisi /erhadap 2uty ondensor Grafik $ menunjukkan hubungan grafik duty kondensor terhadap komposisi impurities i"butana. Grafik menunjukkan peningkatan duty kondensor seiring dengan meningkatkanya komposisi komposisi i"butana. Penjelasan se5ara teori yaitu hidrokarbon dengan berat molekul lebih berat dibandingkan dengan berat molekul propana maka kalor laten (jumlah panas yang dibutuhkan untuk perubahan fasa) nilainya lebih ke5il
sehingga fluida semakin mudah untuk dikondensasi maka
tekanan kondensor menurun untuk mengkondensasikan fluida sehingga duty kondensor meningkat. 7. Pengaruh 0omposisi /erhadap Molar 8lo9 Produk LNG Pada simulasi didapatkan tidak ada perubahan molar flo9 produk LNG hal itu karena pada simulasi telah disetting untuk mendapatkan
jumlah LNG $### kgmol:h.
Perubahan molar flo9 produk LNG se5ara teoritis penambahan i"butana yang menjadikan kapasitas panas lebih besar sehingga panas yang diserap lebh banyak sehingga fraksi li;uid lebih besar.
8. Pengaruh 0omposisi /erhadap /emperatur Produk LNG Pada simulasi didapatkan tidak ada temperatur produk LNG hal itu karena pada simulasi telah disetting untuk mendapatkan temperatur $$ 0.
!/ D&'& K2.. R.5&, E'&,& 8&, P2&,& Pada simulasi diatur komposisi pengotor i"butana dari #.$ hingga $ jadi terdapat $#
%ariasi jumlah komposisi etana untuk meninjau kondisi operasi lain. T&>* !/ Pengaruh 0omposisi Refrijeran (1utana dan Propane) terhadap 0ompresor dan 0ondensor
K2. . P2&,&
K2. . E'&,&
C2 8'9 (BTU;)
#.& #.* #.+
#.$ #., #.
$$,$&,$$ $$+*+&$+ $,$&&$$,
#.-
#.
#.' #.
T+&,&, K,8, (2.&) ,-*.#
C,8, 8'9 (BTU;)
T2&' LNG (K)
M*& F*< LNG (+-*;) $###
$*.'# +#.&#
,-'$'-## ,-,$,*'&, ,'+$*&,&'
$$ $$ $$
$,*+#$,,
,'.*#
,'#,&+$#
$$
$###
#.' #.-
$',$&&' $,-#*',
*.'# '.*#
,$#*-*'$ ,,*-,$#
$$ $$
$### $###
#.
#.+
$'&$,*&
-$#.'#
,#&$,'*-
$$
$###
#., #.$
#.* #.&
$&''#,, ,,+-+-+''
-*$.*# +'.$#
$-&,+-$' $,&#&+#
$$ $$
$### $###
$### $###
G&.+ C2 8'9 = K2.. E'&,& ,'####### ,######## $'####### $######## '####### # #
#.$
#.,
#.
#.
#.'
#.-
#.+
#.*
#.&
$
#.&
$
Grafik . ompresor 2uty %s 0omposisi 7tana
G&.+ C,8, 8'9 = K2.. E'&,& ######## ,'####### ,######## $'####### $######## '####### # #
#.$
#.,
#.
#.
#.'
#.-
#.+
#.*
Grafik '. ondensor 2uty %s 0omposisi 7tana
'
G&.+ K2.. E'&,& = T+&,&, K,8, *##.## +##.## -##.## '##.## ##.## ##.## ,##.## $##.## #.## #
#.$
#.,
#.
#.
#.'
#.-
#.+
#.*
#.&
$
Grafik -. 0omposisi 7tana %s /ekanan 0ondensor
A. Pengaruh 0omposisi /erhadap Panas 3ang 2iserap 0omposisi refrijeran yang terdiri dari propana dan impurities etana se5ara teoritis mengalami penurunan kapasitas panas . Rantai karbon yang pendek menyebabkan kapasitas panas yang diserap menurun. Rantai karbon etana lebih pendek dan memilki berat molekul lebih ke5il dibandingkan propana sehingga penambahan komposisi etana akan menurunkan kapasitas panas (panas yang dapat diserap). 1. Pengaruh 0omposisi /erhadap 2uty ompressor Grafik menunjukkan hubungan grafik duty kompresor terhadap komposisi impurities etana. Grafik menunjukkan peningkatan duty kompresor terhadap peningkatan komposisi etana. 6al itu karena semakin banyak hidrokarbon dengan berat molekul lebih ringan dibandingkan dengan berat molekul propana maka duty kompresor akan meningkat karena jumlah kalor laten menurun dan kapasitas panas (panas yang dapat diserap) menge5il sehingga membutuhkan kerja kompresor yang besar. 0esimpulannya yaitu penambahan etana pada refrijeran akan menaikkan duty kompresor. . Pengaruh 0omposisi /erhadap /ekanan 0ondensor Pada tabel , menunjukkan tekanan kondensor bertambah dengan bertambahnya jumlah etana. 6al ini karena etana memiliki kapasitas panas lebih ke5il dibandingkan dengan kapasitas panas propana maka besar panas yang diserap menjadi lebih ke5il dan tekanan uap parsial etana lebih besar dibandingkan dengan propana maka membutuhkan tekanan yang besar untuk mengkondensasi natural gas. 2. Pengaruh 0omposisi /erhadap 2uty 0ondensor Grafik ' menunjukkan hubungan grafik duty kondensor terhadap komposisi impurities etana. Grafik menunjukkan penurunan duty kondensor seiring dengan -
meningkatnya komposisi komposisi etana. Penjelasan se5ara teori yaitu hidrokarbon dengan berat molekul lebih ringan dibandingkan dengan berat molekul propana maka kalor laten (jumlah panas yang dibutuhkan untuk perubahan fasa) nilainya lebih besar sehingga fluida semakin sulit untuk dikondensasi maka dibutuhkan tekanan kondensor yang lebih besar untuk mengkondensasikan fluida sehingga duty kondensor menurun. 7. Pengaruh 0omposisi /erhadap Molar 8lo9 Produk LNG Pada simulasi didapatkan tidak ada perubahan molar flo9 produk LNG hal itu karena pada simulasi telah disetting untuk mendapatkan
jumlah LNG $### kgmol:h.
Perubahan molar flo9 produk LNG se5ara teoritis penambahan etana yang menjadikan kapasitas panas lebih ke5il sehingga panas yang diserap lebih sedikit dan fraksi li;uid menjadi sedikit.
8. Pengaruh 0omposisi /erhadap /emperatur Produk LNG Pada simulasi didapatkan tidak ada temperatur produk LNG hal itu karena pada simulasi telah disetting untuk mendapatkan temperatur $$ 0.
+
