BAB I

NSO PLANT

1.1 Latar Belakang

Pada tahun 1999 ditemukan sumber gas alam lepas pantai di ladang North

Sumatra Offshore (NSO), yang terletak di selat Malaka pada jarak sekitar 107.6

km (68 mil) dari kilang PT. Arun NGL di Blang Lancang. Ladang gas alam NSO

luasnya 27500 ha dan berada pada kedalaman laut ±350 ft (106.68 m).

Selanjutnya dilakukan pembangunan proyek NSO “A” yang kemudian pada awal

tahun 2009 berganti nama menjadi SRU plant, meliputi unit pengolahan gas untuk

fasilitas lepas pantai (offshore) dan di PT. Arun NGL. Fasilitas ini dibangun untuk

mengolah 450 mmscfd gas alam dari platform offshore sebagai tambahan bahan

baku gas alam dari ladang Arun di Lhoksukon yang semakin berkurang.

Tujuan dari pembangunan kilang SRU ini adalah untuk melakukan proses

pengolahan guna memenuhi spesifikasi bahan baku yang sesuai dengan

persyaratan proses pencairan gas alam yang sudah ada di kilang Arun. Hal ini

dilakukan karena komposisi gas alam dari NSO mengandung kadar CO2 dan H2S

yang sangat tinggi masing-masing sekitar 33% CO2 dan 1.5% H2S, mengingat

kadar H2S sangat tinggi dalam gas umpan dari ladang NSO maka perlu digunakan

teknologi terbaik yang tersedia saat ini yaitu dengan Logic Control (Cost Effect)

agar tidak menimbulkan pencemaran.

SRU plant merupakan proses claus yang mampu mengkonversikan H2S di

dalam gas asam menjadi elemen sulfur dengan suatu reaksi oksidasi di dapur

reaksi dan bantuan reaktor berkatalis. Sulfur cair (molten) didapat dengan

mengondensasikan hingga titik embun pada temperatur 120-180OC dan ditampung

di sulfur pit Z-2801. Sulfur cair ini dikirim ke pelletizing unit (Unit 59) untuk

diolah menjadi butiran-butiran sulfur sebagai produk yang mempunyai nilai

ekonomis sebanyak 300 mt/hari. Sulfur plant ini mampu mengonversikan hingga

98% gas asam. H2S yang tersisa sekitar 0.7% diserap kembali di tail gas unit dan

di recycle kembali ke SRU unit. Sekitar 400 ppm H2S yang tidak bisa diserap di

tail gas unit dikirim ke thermal oxidyzer untuk dioksidasi menjadi SO2 kemudian

dibuang ke atmosfir, yang ditunjukkan sebagai emisi sekitar 500 ppm. Agar feed

1

gas dapat ditingkatkan dari offshore, maka eksesnya gas asam ke SRU unit juga

bertambah, maka dibutuhkan oxygen plant untuk mendapatkan O2 murni sebagai

media pembakaran di dapur reaksi.

Manfaat dari SRU plant dapat menciptakan industri yang berwawasan

lingkungan sehingga PT. Arun NGL Co. bisa melanjutkan usahanya untuk

mengolah gas alam yang mengandung H2S tinggi untuk menambah produksi NGL

disamping produk butiran-butiran sulfur yang mempunyai nilai ekonomis.

Tabel Komposisi sour gas dan treated gas

Komponen (% mol)Sour Feed Gas Treated Gas

Ke Kilang NSO Plant Ke LNG Train

C6+ 0,102 0,051

N2 0,98 1,128

C1 60,503 69,304

CO2 33,448 25,316

C2 2,491 2,780

H2S 1,455 0,0423

C3 0,629 0,679

i-C4 0,150 0,162

n-C4 0,153 0,166

i-C5 0,052 0,057

n-C5 0,033 0,03

TOTAL 100,00 99,700

HHV 100,00 BTU / SCF 783,1 BTU / SCF

1.2 Pengoperasian Ladang NSO

Gas alam dari ladang gas NSO A sebanyak ± 450 MMSCFD diproses di

anjungan untuk menghasilkan kondensat, lumpur, dan air. Kemudian gas tersebut

dikirim ke kilang NSO PT. Arun NGL Co. di Blang Lancang untuk diproses lebih

lanjut seperti uraian berikut :

2

1. Pemisahan partikel dan fraksi berat feed gas di inlet separator.

2. Proses di treating unit untuk mengurangi kadar CO2 dan H2S.

3. Penaikan tekanan dan pengiriman gas yang telah diproses ke kilang LNG.

4. Gas yang mengandung kadar H2S tinggi (Acid gas) akan dikirim ke sulfur

recovery unit untuk menghasilkan sulfur molten.

5. Gas dari sulfur recovery unit akan dikirim ke tail gas unit untuk menjalani

pemisahan H2S. Gas yang mengandung H2S akan direcycle kembali ke

sulfur recovery unit.

6. Sisa gas yang tidak terserap di tail gas unit yang mengandung sedikit H2S

(± 100 ppm) akan dikirim ke thermal oxydizer dan akan dibakar bersama

CO2 yang mengandung H2S (± 150 ppm) yang berasal dari treating unit.

1.3 Inlet Facility

Gas alam yang telah dikeringkan di ladang gas NSO dan telah bebas dari lumpur,

dimasukkan ke dalam sludge catcher pada treating unit untuk memisahkan

kondensat yang terikut dalam feed gas dengan menggunakan filter < 5 mikron.

1.4 Treating Unit

Tugas treating unit (Unit 27):

Menerima sour gas sebanyak 460 mmscfd dari offshore.

Mengabsorbsi sour gas menjadi sweet gas.

Mengirim sweet gas 410 mmscfd ke LNG plant.

Memisahkan condensate dang mengirim ke unit 20.

Meregenerasi sulfinol sebagai media penyerap.

Mengirim gas asam ke SRU unit.

Memisahkan CO2 dan H2S dari rich sulfinol, CO2 ke thermal oxydizer.

Treating unit mampu menyerap H2S hingga 98%

Dari Offshore Gas ke LNG Plant

H2S : 1.5 % 0.04237% (423.7 ppm)

CO2 : 33% 25%

3

Treating unit terdiri dari absorber, stripper, surge tank, flash vessel, dan

CO2 vent absorber. Pada unit ini H2S, CO2, dan campuran sulfur organic lainnya

(RSH dan COS) dalam gas umpan diserap oleh larutan sulfinol dengan komposisi

50% MDEA, 30% sulfolen dan 20% H2O.

Kemudian dilakukan pemisahan antara pelarut dengan H2S dan CO2 yang

terserap sehingga sulfinol dapat digunakan terus menerus. Uraian garis besar

proses di treating unit adalah sebagai berikut:

1. Proses pertama adalah penyerapan di absorber atas dasar beda daya larut dan

pelarut terhadap CO2, H2S, senyawa-senyawa sulfide organic dan komponen

lainnya. Besarnya aliran gas NSO tersebut adalah 460 mmscfd.

2. Dengan proses penyerapan ini kadar CO2 dalam gas NSO berkurang dari 33%

mol menjadi 24.5% mol, sementara kadar H2S sebesar 1.5% mol turun

menjadi 423.7 ppm dan marcaptan menjadi 230 ppm. Gas yang keluar dari

treating unit disebut dengan sweet gas.

3. Sweet gas dari treating unit sebanyak 394 mmscfd selanjutnya dikirim ke unit

26 untuk menaikkan tekanan. Aliran sweet gas yang mempunyai kadar H2S

423.7 ppm tersebut selanjutnya digabungkan dengan sweet gas yang berasal

dari Point A untuk diproses lebih lanjut di kilang LNG.

4. Proses kedua yang terjadi stipper, yaitu terjadi proses pelepasan (stripping)

CO2 dan H2S dari condensat dengan menggunakan HP feul gas. CO2 dan H2S

dikirim ke CO2 vent absorber.

5. Proses ketiga terjadi di regenerator, yaitu proses pelepasan CO2 dan H2S dari

larutan sulfinol yang terjadi pada temperatur tinggi dan tekanan rendah.

6. Acid gas kemudian dialirkan ke sulfur recovery unit untuk menghasilkan

sulfur cair, sedangkan CO2 dialirkan ke thermal oxydizer untuk dibakar.

4

1.5 Sulfur Recovery Unit

Tugas unit 28

Mengubah H2S yang terdapat dalam acid gas menjadi sulfur cair (molten).

Mengirim sulfur molten ke unit pelletizing.

Mengirim sisa element sulfur ke tail gas unit.

Memproduksi steam tekanan tinggi 42 kg/cm2.

SRU mampu mengkonversi H2S menjadi sulfur cair mencapai 98%.

H2S inlet SRU H2S outlet SRU

24.673% 0.85%

Proses sulfur recovery disebut juga proses claus yang ditemukan oleh

Carel Fredik Claus, seorang ahli kimia berkebangsaan Inggris dan dipatenkan

pada tahun 1883. Sekitar tahun 1930 dilakukan penambahan dapur reaksi.

SRU berfungsi untuk mengubah H2S dalam aliran acid gas dari treating

unit menjadi sulfur dengan pembakaran gas buangan dengan memakai proses

claus. Proses yang didasari reaksi katalitik dengan menggunakan katalis titanium

dioksida dan aktif alumina. Reaksi ini terdiri dari satu reaction furnace dan tiga

converter serta fasilitas lainnya. Uraian garis besar SRU adalah:

1. Acid gas dari treating unit dengan CO2 72% dan H2S 24% bersama dengan

gas yang direcycle dari tail gas unit dimasukkan ke dalam reaction furnace.

Didalamnya juga dimasukkan udara untuk menyediakan O2 yang dibutuhkan.

Didalam reaction furnace, konversi H2S menjadi sulfur sekitar 40%.

2. Gas yang keluar dari reaction furnace dan mengandung sulfur pada fasa gas

didinginkan di sulfur condenser I lalu menjadi sulfur cair (molten) dan

dikirim ke sulfur pit. Sisa gas yang tidak terkonversi dipanaskan lagi di inlet

heater dan kemudian masuk ke reaktor I. Disini konversi terjadi dengan

bantuan katalis titanium dioksida dan active alumina. Konversi yang didapat

mencapai 35%.

3. Gas yang keluar dari reaktor I mengandung sulfur dalam fasa gas dan

didinginkan di sulfur condenser II dan dikirim ke sulfur pit . Sisa gas tidak

5

terkonversi dipanaskan kembali di reheater I sebelum memasuki reactor II.

Di reaktor II, katalis yang digunakan tetap sama dan konversinya mencapai

20%.

4. Gas yang keluar dari reactor II didinginkan didalam sulfur condenser III. Sisa

gas tidak terkonversi dipanaskan kembali di reheater II dan dikirim ke

reaktor III untuk mengkonversi gas H2S menggunakan katalis titanium

dioksida. Hasil konversi ini sekitar 5%.

5. Gas yang keluar dari reaktor III didinginkan kembali menjadi sulfur cair

dengan sulfur condenser IV. Gas tidak terkonversi selanjutnya dialirkan ke

tail gas unit.

Konversi akhir yang dicapai pada proses diatas mencapai sekitar 96%.

Hasil yang diperoleh dari pendinginan sulfur gas menjadi sulfur cair (molten)

dikirim sulfur pit dan selanjutnya dikirim ke unit pelletizing.

1.6 Sulfur Solification Unit (Unit 59)

Tugas unit ini adalah:

Menampung sulfur cair (molten) dari Unit 28 didalam bak penampungan

Z-5901.

Merubah sulfur cair (molten) menjadi sulfur pellet yang berbentuk butiran-

butiran kecil.

Mengapalkan sulfur pellet bila inventory telah tercapai, sesuai dengan

Loading Advice Exxon Mobile.

Unit 59 dapat memproduksi sulfur pellet 215-235 metrik ton/6 jam. Dari

sulfur pit, sulfur molten di pompa dan dialirkan ke sulfur solidifocation unit

melalui steam jacketed pipe line. Di area molten sulfur storage, molten sulfur

ditampung di satu fasilitas penampung (pit) yang dilengkapi dengan steam heater

untuk menjaga agar sulfur tetap dalam keadaan cair. Kapasitas tangki

penyimpanan keseluruhan adalah 5 hari produksi atau sekitar 1160 ton. Uraian

garis besar proses pada sulfur solidification unit adalah:

6

1. Dari sulfur pit, molten sulfur cair dialirkan ke distributor yang dilengkapi

lubang-lubang dengan diameter tertentu pada bagian dasarnya dan diletakkan

pada jarak tertentu dari pelletizing tank untuk melewatkan sulfur molten.

2. Dari lubang distribusi, lelehan sulfur akan jatuh ke pelletizing tank yang

berisi air pada bagian dasarnya.

3. Didalam pelletizing tank yang berisi air, sulfur yang jatuh ke dalam air

tersebut akan mengalami proses pendinginan dan akan membentuk tablet.

Dengan adanya gaya grafitasi, sulfur tablet akan turun ke tangki bagian

bawah melalui splitter box untuk selanjutnya masuk ke dewatering screen.

Disini sulfur padat akan dipisahkan dari air.

4. Kemudian sulfur padat dibawa ke sulfur storage menggunakan conveyer,

sedangkan air yang bercampur sedikit sulfur padat dimasukkan ke centrifugal

separator untuk memisahkan sisa-sisa sulfur yang masih bercampur dengan

air yang kemudian akan digabungkan dengan produk sulfur dari vibrating

screen dan dikirim ke sulfur storage dengan menggunakan conveyer. Sisa air

yang diperoleh ditampung di sump.

5. Di sump tank, air dari centrifugal separator dicampur dengan air make up

untuk kemudian di pompakan ke process water cooler dan digunakan sebagai

pendinginan di sulfur pelletizing tank.

1.7 Tail Gas Clean Up Unit (Unit 29)

Tugas unit 29:

Mengubah tail gas : S, SO2, CS2, COS H2S.

Senyawa tersebut direcycle ke unit SRU.

Mengoksidasikan sisa H2S atau element sulfur lainnya SO2 di thermal

oxidizer sesuai Standard Environmental MenEg KLH.

Meregenerasi amine flexsorb sebagai media penyerap kembali.

Tail gas unit mampu menyerap H2S hingga 96 %.

H2S Inlet Amine Absorb.

0,85%

H2S ke Thermal Oxd.

0,05%

7

Tail gas clean up unit merupakan unit pengolahan gas sisa yang keluar

dari unit SRU sebelum dibakar di thermal oxidizer. Gas umpan yang masuk

berjumlah 60 mmscfd dengan komposisi 29% CO2, 0.4% H2S serta sejumlah

senyawa COS, CS2, dan S yang telah dikonversi menjadi H2S. Dari unit ini akan

dihasilkan aliran gas terolah dengan kandungan senyawa sulfur rendah yaitu CO2

dan H2S sekitar 100 ppm.

Adapun uraian proses yang terjadi pada unit ini secara garis besar

dijelaskan sebagai berikut:

1. Gas sisa (tail gas) dari SRU yaitu 29% CO2, 0.4% H2S serta sejumlah

senyawa sulfur (COS, CS2, dan S) yang berjumlah 60 mmscfd dan

temperatur 130oC dialirkan ke feed heater reducing gas generator, pada saat

yang sama juga dialirkan steam, udara dan fuel gas. Pada unit ini tail gas

dinaikkan suhu sampai 130oC untuk memenuhi suhu kondisi operator

hidrolisis/hidrogenasi.

2. Dari feed heater reducing gas generator, gas yang telah dinaikkan suhunya

dikonversi menjadi H2S dalam reactor hidrolisis/hidrogenasi tersebut dengan

menggunakan katalis Cobalt Molybdenum (CoMo). Reaksi yang terjadi

adalah sebagai berikut:

Hidrogenasi:

3 H2 + SO2 H2S + H2O

H2 + S H2S

Hidrolisis:

COS + H2O CO2 + H2S

CS2 + 2H2O CO2 + 2H2S

Dalam reaktor, gas tersebut mengalami kenaikan suhu sampai 50oC. Setelah

keluar dari reaktor, gas tersebut didinginkan kembali menjadi 176.7oC di

reaktor effluent cooler.

3. Gas yang keluar dari reaktor effluent cooler akan diturunkan lagi suhunya di

direct contact condenser/desuperheater sampai 38oC. Penurunan suhu

dilakukan untuk memenuhi kondisi operasi penyerapan H2S didalam amine

absorber.

8

4. Dari direct contact condenser/desuperheater, gas dialirkan ke amine

absorber. Di amine absorber gas yang mengandung H2S tinggi tersebut akan

mengalami proses absorbsi dengan menggunakan pelarut campuran senyawa

amine. Pada proses absorbsi tersebut akan dihasilkan dua aliran yaitu :-

Larutan amine yang kaya H2S ( rich amine solution ).

- Aliran gas yang berkadar H2S rendah.

5. Larutan amine yang kaya H2S akan dipisahkan dari kandungan H2S di Amine

regenerator dengan menggunakan steam. Gas terpisah yang diperoleh dari

amine regenerator yang masih mengandung 47% H2S dikembalikan ke sulfur

recovery unit untuk diproses dan menghasilkan pellet. Sedangkan larutan

amine yang berkadar H2S rendah ( lean amine ) akan dikembalikan ke amine

absorber, dan digunakan kembali untuk menyerap H2S.

6. Aliran gas yang keluar dari amine absorber, yang mengandung kadar H2S

rendah, sekitar 100 ppm dikirim ke thermal oxidizer untuk dibakar bersama

gas yang berasal dari CO2 vent scrubber di sulfinol unit. Hasil pembakaran

yang terjadi di thermal oxidizer tersebut.

1.8 Oxigen Plant Unit ( Unit 22 )

Tugas unit 22 :

Untuk mendapat oksigen yang murni > 98%.

Oksigen murni sebagai media tambahan udara pembakaran di sulfur

recovery unit (SRU).

Oksigen plant selain menghasilkan O2 murni juga menghasilkan N2

murni, dapat digunakan untuk purging di unit – unit proses.

Oxigen purity equivalent : 5 x Ambient Air.

Oksigen plant product purity :

O2 product = 98.5% N2 product = 99.9%

Kandungan udara bebas terdri dari beberapa komposisi unsur-unsur :

Nitrogen (N2) = 78.1%, Oksigen (O2) = 20.95% dan terdapat juga unsur-unsur gas

lain yaitu : Hidrogen, Argon, karbondioksida dan gas lain 0.95%. Mengingat

9

konsentrasi dari hidrogen, carbon dioxide dan hydrocarbon dapat berubah-ubah

dalam batas-batas tertentu. Kandungan uap air dalam udara bagaimana pun sangat

berbeda, ini tergantung suhu dan tingkat kejenuhannya dan juga keadaan cuaca

dan kelembaban daerah tersebut. Untuk menghilangkan semua unsur-unsur yang

dapat mengganggu proses pemisahan oksigen, maka diperlukan terlebih dahulu

penyerapan, seperti uap air, CO2 yaitu dengan cara adsorbsi dengan menggunakan

molsieve bed.

Proses yang diterapkan di unit 22 adalah : pemampatan, pendinginan dan

pengurangan tekanan udara (dengan menggunakan turbine expansion) sebagai

langkah awal pendinginan aliran-aliran lainnya.

Pemisahan oksigen dengan nitrogen dapat terjadi dimana unsur oksigen

akan lebih dahulu mencair yaitu pada suhu (-183⁰C) sedangkan nitrogen mencair

pada suhu (-195.8⁰C), maka akibat perbedaan titik didihnya lah oksigen dan

nitrogen dapat di pisahkan.

10

BAB II

TUGAS KHUSUS

HEATED FLASH dan CO2 VENT ABSORBER

2.1 Dasar teori

Larutan rich sulfinol dari heated flash drum D-2704 dipanaskan di lean

sulfinol exchanger E-2706. Larutan tersebut dipanaskan kembali di sulfinol

regenerator reheater E-2708 dengan menggunakan LLPS kemudian di flash

secara adiabatic di dalam regenerator. Aliran rich sulfinol diregenerasi dengan

menurunkan tekanan dan menaikkan temperatur.

Regenerator berisi packed penyerapan panas dan dua tray pencuci diatas

feed point dan seksi yang terdiri dari dua buah packed untuk stripping. Solvent di

bawah seluruhnyan diambil sebagai feed reboiler. Vapor dan liquid dari reboiler

dikembalikan ke bagian bawah regenerator. Reboiler tersebut dipanaskan oleh

LPS untuk menyediakan stripping steam. Steam naik melalui bagian bawah

packed bed membersihkan larutan sulfinol dari CO2, H2S dan marcaptan.

2.1.1 Proses regenerasi di C-2704

steam

(C2H4OH)2NCH4HCO3 + H2O CO2+H2O+(C2H4OH)2NCH3

Rich MDEA steam leanMDEA

steam

(C2H4OH)2NCH4HS + H2O H2S+H2O+(C2H4OH)2NCH3

Rich MDEA steam leanMDEA

steam

(CH2)4SO3HCO3 + H2O (CH2)4SO2 + CO2 + H2O

Rich Sulfolane steam lean sulfinol

(Dioxidetertrahydrothiophene) (1,1-Dioxidetertrahydrothiophene)

steam

11

(CH2)4SO3HS + H2O (CH2)4SO2 + H2S + H2O

Rich Sulfolane steam lean sulfinol

(Dioxidetertrahydrothiophene) (1,1-Dioxidetertrahydrothiophene)

Sulfolane (1,1-Dioxidetetrahydrothiophene)

MDEA mengabsorbsi H2S lebih cepat dari pada mengabsorbsi CO2.

Perbedaan absorbsi rate H2S dan CO2 yang diberikan MDEA cenderung kearah

menarik H2S. Proses reaksi ke kanan (absorbsi ) terjadi pada low temperatur dan

high pressure. Proses reaksi ke kiri (regenerate) terjadi pada high temperatur dan

low pressure.

Dalam proses pengolahan sour gas menggunakan larutan sulfinol dengan

memakai suatu formula campuran solvent sulfinol-M, yang mana merupakan

gabungan reaksi kimia alkanol amine (MDEA), physical solvent sulfolane

(tetrahydrothiophene dioxide) dan air.

12

2.2 Flowsheet

13

2.3 Uraian proses

Rich sulfinol yang akan di regenereasi mengalami pemanasan bertingkat

supaya proses regenerasi yang dicapai maksimal. Larutan rich sulfinol dari rich

sulfinol heater E-2714 dengan temperatur 96.2oC mengalir ke heat sulfinol flash

drum D-2704 dan di flash pada tekanan rendah untuk melepaskan sebagian CO2.

Akan tetapi, sebagian kecil H2S juga terikut melewati EM-2707 dengan tekanan

4.7 kg/cm2 dan flow 45071.3 Nm3/h. Tujuan dari pendinginan ini adalah untuk

menurunkan suhu CO2 dan H2S hingga temperatur 47.2oC dan diharapkan sulfinol

yang terikut di dalam CO2 dan H2S dapat terkondensasi pada saat memasuki

coloum CO2 vent absorber C-2703.

Level di dalam heat sulfinol flash drum dijaga 39%. Rich sulfinol yang

keluar dari bottom heat sulfinol flash drum rich sulfinol memasuki rich Sulfinol

exchanger E-2706 dengan flow 1646.4 m3/h dan temperatur 96.2oC. Rich sulfinol

tersebut dipanaskan dengan lean sulfinol yang keluar dari bottom sulfinol

regenerator hingga temperatur 133.7oC. Rich sulfinol tersebut dipanaskan kembali

di sulfinol regenerator reheater E-2708 dengan menggunakan LLPS hingga

temperatur 105.9oC sebelum memasuki sulfinol regenerator C-2704 dengan

temperatur 99.9oC. Penurunan temperatur tersebut dipengaruhi oleh larutan

sulfinol dari D-2706 dan D-2801 yang menyatu dengan aliran rich sulfinol. Aliran

rich sulfinol diregenerasi pada tekanan rendah, pemanasan, dan stripping dengan

steam regeneration coloum. Regenerator berisi packed penyerapan panas dan dua

tray pencuci diatas feed point dan seksi yang terdiri dari dua buah packed.

Rich sulfinol memasuki sulfinol regenerator C-2704. Di dalam sulfinol

regenerator tersebut, aliran rich sulfinol diregenerasi pada temperatur 104.1oC.

Pada keadaan ini, kesetimbangan akan bergeser ke kiri yaitu tejadi pelepasan H2S

dan CO2 yang terkandung di dalam rich sulfinol. Untuk memaksimalkan proses

regenerasi ini, maka diperlukan reboiler E-2709 yang berfungsi untuk

memanaskan larutan sulfinol hingga larutan yang berada di bottom sulfinol

regenerator C-2704 mencapai temperatur 133.7oC.

Reboiler tersebut memanaskan larutan sulfinol yang berada dibagian

bawah kolom regenerasi dengan menggunakan LLPS untuk melepaskan H2S dan

14

CO2 yang masih terkandung di dalam larutan sulfinol dan kemudian dikembalikan

ke kolom sulfinol regenerator untuk mendorong pemisahan H2S yang terjadi di

bagian atas sulfinol regenerator C-2704. Sedangkan sulfinol dari reboiler tersebut

dikembalikan ke dasar sulfinol regenerator. Seksi bagian atas regenerator berisi

penyerapan panas dan dua tray pencuci. Seksi penyerapan panas terdiri dari

packed bed dan tray pengumpul liquid yang dikontrol pada level 52%. Panas di

serap dengan sirkulasi cold sour water di atas packing cooling, mendinginkan CO2

dan H2S supaya sulfinol yang terikut akan mudah terkondensasi. Sour water dari

tray pengumpul disirkulasi melalui regenerator pumpround water cooler E-2710

untuk pendinginan oleh regenerator pumpround G-2706. Air kondensasi dari over

flow tray pengumpul acid gas berfungsi sebagai reflux ke tray pencuci di

bawahnya. Tray-tray ini meminimize terbawanya sulfinol dan kerugian

penguapan.

H2S dan CO2 yang telah terpisah dari sulfinol disebut acid gas. Acid gas

tersebut keluar melalui top sulfinol regenerator C-2704 dengan temperatur 45.9oC

masuk ke D-2801 di unit SRU. Penampungan ini bertujuan untuk menampung

sulfinol yang terbawa H2S dan CO2 dan terkondensasi. Sulfinol yang

terkondensasi tersebut selanjutnya dikirim kembali menuju sulfinol regenerator C-

2704 atau ke D-2706. Sedangkan sulfinol yang keluar dari bottom sulfinol

regenerator C-2704 dipompakan ke lean sulfinol exchanger E-2706 dengan

pompa GM-2705 pada tekanan 8.5 kg/cm2, flow 1721.2 m3/h, dan temperatur

133.7oC. Didalam lean sulfinol exchanger E-2706 terjadi pertukaran panas antara

lean sulfinol yang keluar dari bottom sulfinol regenerator C-2704 sebagai media

yang ingin didinginkan dan rich sulfinol yang keluar dari sulfinol absorber C-

2701 sebagai media pendingin. Selanjutnya lean sulfinol memasuki lean sulfinol

exchanger E-2705 dengan temperatur 111.8oC dan terjadi lagi pertukaran panas

dengan rich sulfinol. Lean sulfinol yang keluar dari lean sulfinol exchanger E-

2705 dengan temperatur 87.2oC didinginkan kembali didalam lean sulfinol main

cooler E-2701.

Pendinginan lean sulfinol ini menggunakan air laut sebagai media

pendinginnya. Setelah didinginkan, lean sulfinol ditampung di tangki

15

penampungan sulfinol F-2701 yang dibuat dengan ukuran tertentu untuk

mengatasi surge capacity selama normal operasi dan menyimpan seluruh sulfinol

selama periode maintenance/shutdown. Didalam tangki, sulfinol diselimuti

dengan N2 agar tidak terkontaminasi dengan udara sehingga bisa merusak solvent.

Selanjutnya lean sulfinol tersebut dipompakan dengan pompa G-2701 dan

memasuki E-2704 untuk didinginkan dengan menggunakan media pendingin air

laut. Aliran tersebut dipisahkan dalam dua aliran. Sebagian besar sulfinol

dipompakan oleh pompa G-2702 menuju C-2701 dan sebagian lagi memasuki V-

2701 yang berfungsi sebagai penyaring sebelum memasuki D-2708. Didalam D-

2708 terjadi penyerapan hydrocarbon yang mungkin masih ada dalam lean

sulfinol dengan menggunakan karbon aktif. Selanjutnya lean sulfinol melewati V-

2703 untuk penyaringan lebih lanjut dan memasuki lean sulfinol water cooler E-

2713 untuk didinginkan lean sulfinol menggunakan air laut hingga 44oC. Lean

sulfinol yang telah didinginkan masuk ke CO2 vent absorber C-2703 untuk

menyerap sisa-sisa H2S yang terflash dan terikut bersama CO2 di D-2704, di

absorber ini selain terabsorbsi sebagian besar H2S juga ikut terserap sedikit CO2

sehinggan menjadi semi lean. Dari top absoreber CO2 masuk ke CO2 vent

scrubber D-2703 untuk menampung sulfinol yang carry over untuk dikirim ke

sulfinol regenerator, sedangkan CO2 dikirim ke thermal oxidizer. Selanjutnya dari

bottom CO2 vent absorber C-2703, semi lean didinginkan di semi lean sulfinol

main cooler E-2702 dengan menggunakan air laut dan dipompakan dengan

menggunakan G-2704 menuju semi lean sulfinol water cooler E-2703 untuk

didinginkan lebih lanjut sebelum dipompakan dengan G-2704 memasuki sulfinol

absorber C-2701 tray ke 15. Suhu dikontrol secara automatic dengan

menggunakan by pass pada 35 oC. Semi lean juga disiapkan pada tray 11 untuk

antisipasi bila penyerapan CO2 hanya sedikit.

16

2.4 Kondisi Operasi

Unit 27 Heated Flash And Vent Absorber

a. Temperatur larutan lean sulfinol masuk ke excanger E-2713 A-B adalah

47,2 oC (TI-2733)

b. Temperatur larutan lean sulfinol masuk ke CO2 vent absorber adalah 39,5 oC

(TC-2750).

c. Tekanan differensial di C-2703 adalah 1153.38 mmh20 (PD-2711).

d. Level control di CO2 vent absorber adalah 27 % (LC-2709).

e. Level indikator di CO2 vent absorber adalah 27 % (LI-2708).

f. Level control di CO2 vent srubber adalah 1 % (LC-2710).

g. Level indikator di CO2 vent srubber adalah -5 % (LI-2747).

h. Jumlah H2S keluar dari CO2 vent srubber adalah 2789,9 ppm (A-2702) .

i. Tekanan acid gas keluar dari CO2 vent srubber adalah 4,0 kg/cm2 (PC-2712-

1/2).

j. Aliran acid gas keluar dari CO2 vent srubber adalah 27959,6 NM3/H (FI-2709).

k. Temperatur acid gas keluar dari CO2 vent srubber adalah 42,6oC (TI-2748).

l. Kecepatan aliran larutan rich sulfinol masuk ke exchanger E-2706 A-D adalah

1646,4 M3/H (FC-2728-1/2).

m.Temperatur larutan semi lean sulfinol masuk ke exchanger E-2702 adalah

64,1oC (TI-2734).

n. Kecepatan aliran larutan semi lean sulfinol keluar dari pompa G-2704 adalah

0.1 M3/H (FC-2727 A).

o. Kecepatan aliran larutan semi lean sulfinol keluar dari pompa G-2704 adalah

-1.6 M3/H (FC-2727 B).

p. Kecepatan aliran larutan semi lean sulfinol keluar dari pompa G-2704 adalah

417,8 M3/H (FC-2727 C).

q. Temperatur larutan semi lean sulfinol masuk ke tray 15 dan 13 sulfinol

absorber adalah 37,3oC (TI-2735).

r. Temperatur larutan rich sulfinol masuk ke heated flash adalah 96,2oC

(TC-2749).

s. Level cairan di heated flash adalah 39 % (LC-2711)

17

NOTE :

Seluruh data yang tertulis di atas adalah data operasi di Unit 27 Heated Flash And

Vent Absorber yang diambil pada tanggal 25 Januari 2012 Jam 08.35 WIB Dari

Main Control Room.

2.5 Peralatan utama

Rich Sulfinol Flash Drum, D-2704.

Gambar 2.1 Heated Sulfinol Flash Drum (D-2704)

Berfungsi untuk:

Melepas CO2 dari rich sulfinol.

Memposisikan hidrokarbon di layer atas larutan sulfinol (program oil

skiming).

Mempunyai buffle and skimmer line.

Heated Flash Vapor Air Cooler, E-2707.

Mendinginkan gas CO2 flashing hingga 49º C.

18

CO2 Vent Absorber, C-2703.

Gambar 2.2 CO2 Vent Absorber (C-2703)

Pada alat ini flash gas yang telah didinginkan akan di kontakkan dengan lean

sulfinol untuk menyerap H2S yang masih ada dalam flash gas sebelum masuk ke

CO2 vent absorber (C-2703).

Berfungsi untuk:

Treating CO2 rich dengan larutan lean sulfinol.

Sulfinol yang sudah menyerap H2S dan sebagian CO2 menjadi semi lean

masuk ke absorber C-2701 pada tray 15 lebih dominan menyerap CO2

dalam sour gas.

Mempunyai 13 tray dan packing bed.

19

CO2 Scrubber, D-2703.

Gambar 2.1 D-2703, D-2704, EM-2707 dan C-2703

Berfungsi untuk:

Menampung sulfinol carry over.

Mengirim CO2 ke thermal oxydizer.

2.6 Peralatan pendukung

Selain perlatan utama, terdapat juga perlatan pendukung dalam proses

regenerasi sulfinol dan pembuatan semi lean.

a. Pompa

Pompa adalah suatu alat yang digunakan untuk memindahkan suatu cairan

dari suatu tempat ke tempat lain dengan cara menaikkan tekanan cairan tersebut.

Kenaikan tekanan cairan tersebut digunakan untuk mengatasi hambatan-hambatan

pengaliran. Hambatan-hambatan pengaliran itu dapat berupa perbedaan tekanan,

perbedaan ketinggian atau hambatan gesek.

1. GM-2705 ABC

Berfungsi untuk memompakan larutan lean sulfinol dari sulfinol

regenerator C-2704 yang akan didinginkan di E-2706.

20

2. GM-2701 ABC

Berfungsi untuk mengalirkan lean sulfinol dari lean sulfinol storage tank

F-2701 ke E-2704

3. GM-2702 ABC

Berfungsi untuk mengalirkan lean sulfinol ke sulofinol absorber C-2701

setelah didinginkan di E-2704

4. GM-2704

Berfungsi untuk memompakan semi lean sulfinol dari semi lean sulfinol

main cooler E-2702 ke semi lean sulfinol water cooler E-2703

5. G-2706 AB

Berfungsi untuk mensirkulasi sour water dari tray pengumpul melalui

regenerator pumpround water cooler E-2710 untuk pendinginan.

b. Exchanger

Exchanger adalah alat yang digunakan untuk mentransfer panas dari suatu

media ke media yang lain yang mempunyai perbedaan temperatur.

1. E-2714

Berfungsi untuk memanaskan rich sulfinol sebelum memasuki heat

sulfinol flash iD-2704. Media pemanasnya menggunakan LLPS.

2. E-2706 A-D

Berfungsi sebagai pemanas rich sulfinol sekaligus sebagai pendingin lean

sulfinol yang keluar dari sulfinol regenerator. Kedua fluida tersebut saling

bertukar panas.

3. E-2708 AB

Berfungsi sebagai pemanasan kembali sebelum rich sulfinol memasuki

sulfinol regenerator C-2704.

4. E-2705 A-I

Berfungsi sebagai pendinginan lean sulfinol dengan menggunakan rich

sulfinol sebagai media pendinginnya.

5. E-2701 ABC

Yaitu sebagai tempat pendinginan utama sebelum lean sulfinol ditampung

di sulfinol storage 1F-2701.

21

6. E-2704 A-E

Befungsi sebagai pendinginan larutan lean sulfinol sebelum masuk ke

sulfinol absorber C-2701 sehingga penyerapan CO2 dan H2S lebih

sempurna. Menggunakan air laut sebagai media pendinginnya.

7. E-2713 AB

Pendinginan lean sulfinol dengan menggunakan air laut sebelum

memasuki CO2 vent absorber sehingga penyerapan H2S oleh lean sulfinol

lebih sempurna. Larutan ini disebut semi lean sulfinol.

8. E-2702

Pendinginan utama semi lean sulfinol setelah keluar dari CO2 vent

absorber.

9. E-2703

Pendinginan terakhir semi lean sulfinol sebelum masuk ke sulfinol

absorber C-2701. Pendinginan ini menggunakan air laut.

c. Reboiler

Reboiler adalah penukar panas biasanya digunakan untuk menyediakan

panas ke kolom bawah pada industri penyulingan atau dapat juga

digunakan untuk regenerator. Reboiler tersebut memanaskan cairan dari

bagian bawah kolom regenerator untuk menghasilkan panas yang cukup

untuk proses pemisahan. Sehingga gas yang terpisahkan tersebut

dikembalikan ke kolom regenerator untuk mendorong pemisahan.

Ada 4 reboiler yang digunakan pada sulfinol regenerator yaitu E-2709

ABCD

d. D-2706

Alat yang berfungsi untuk penampungan sulfinol yang telah terkontaminan

atau rusak.

e. V-2701

Alat ini berfungsi untuk meyaring partikel padat yang mungkin bisa

merusak karbon aktif dan bisa menggangu proses penyerapan hidrokarbon

yang terdapat didalam lean sulfinol di dalam D-2708.

22

f. D-2708

Didalam sulfinol karbon filter tersebut, terdapat karbon aktif yang

digunakan untuk menyaring kemungkinan adanya hidrokarbon yang

terikut dalam lean sulfinol sebelum dimasukkan ke CO2 vent absorber.

g. V-2703

Berfungsi untuk menyaring karbon aktif yang mungkin terikut kedalam

lean sulfinol.

h. Z-2701

Tempat penampungan hidrokarbon yang telah tepisahkan.

i. Z-2702

Yaitu penampungan sulfinol yang pertama kali sebelum dipompakan oleh

G-2710 ke sulfinol storage tank F-2701.

j. Hidrokarbon Skimming Tank

Tempat penampungan sementara sebelum lean sulfinol alirkan ke dalam

sulfinol strorage tank. Disini terjadi pemisahan lebih lanjut terhadap

hidrokarbon di dalam lean sulfinol.

2.7 Jenis instrument dan control

Jenis instrument dan control pada Heated Flash and Vent Absorber.

1. LI-2707

Mengindikasi level rich sulfinol yang terdapat di dalam D-2704.

2. LI-2747

Mengindikasi level yang terbentuk di D-2703.

3. LI-2708

Mengindikasi level yang terbentuk di dalam C-2704.

4. PI-2710

Mengindikasi tekanan yang keluar dari heated flash drum.

5. FI-2708

Mengindikasi flow yang akan masuk ke EM-2707 untuk pendinginan.

6. AI-2702

Mengindikasi jumlah H2S yang dialirkan ke thermal oxidizer.

23

7. TI-2708

Mengindikasi temperatur yang keluar dari EM-2707.

8. TI-2733

Mengindikasi temperatur yang masuk ke E-2713.

9. TI-2734

Mengindikasi temperatur sebelum masuk ke E-2702.

10. TI-2796

Mengindikasi temperatur yang keluar dari E-2702.

11. FI-2709

Mengindikasi aliran yang keluar dari CO2 vent srubber.

12. TI-2748

Mengindikasi temperatur yang keluar dari CO2 vent srubber.

13. TC-2749

Jika suhu rendah pada saat masuk ke D-2704, maka TV-2749 akan terbuka.

14. TC-2735

Jika temperatur lean sulfinol sudah dingin, maka TV-2735 akan terbuka.

15. TC-2750

Mengontrol suhu lean sulfinol sebelum masuk ke C-2703

16. FC-2727 ABC

Untuk mengontrol aliran semi lean sulfinol setelah dipompa.

17. LC-2709

Jika level yang terbentuk di C-2704 rendah, maka LV-2709 akan terbuka

kecil.

18. LC-2710

Mengontrol level sulfinol yang terkondensasi dari CO2 yang keluar dari CO2

vent absorber

19. LC-2711

Berhubungan dengan FC-2728 1/2. Bila level yang terbentuk di D-2704 tinggi,

maka FV-2728 /2 akan ikut terbuka.

20. PC-2712 1/2

Untuk mengontrol tekanan buangan dari D-2703

24

Jenis instrument dan control pada Sulution Cooling, Pumping, dan Filtration.

21. TI-2715

Mengindikasi temperatur lean sulfinol yang masuk ke E-2701

22. TI-2727

Mengindikasi temperatur lean sulfinol yang keluar dari E-2701

23. TI-2731

Mengindikasi temperatur lean sulfinol yang masuk ke E-2704

24. TI-2733

Mengindikasi temperatur lean sulfinol yang keluar dari E-2704

25. PI-2765

Mengindikasi tekanan lean sulfinol di dalam F-2701

26. LI-2718

Mengindikasi level lean sulfinol di dalam F-2701

27. FC-2717

Mengontrol laju alir lean sulfinol sebelum masuk ke V-2701

28. FC-2707

Mengontrol laju alir lean sulfinol yang keluar dari V-2703

29. FC-2724

Mengontrol laju alir lean sulfinol yang keluar dari discharge G-2702

30. HC-2704

Mengontrol panas lean sulfinol yang keluar dari G-2701

25