Bab Vi Sistem Gathering Dan Block Station (1)

8/17/2019 Bab Vi Sistem Gathering Dan Block Station (1)

1/29

BAB VI

SISTEM GATHERING DAN BLOCK STATION

6.1. DASAR TEORI

Peralatan produksi berdasarkan sistem gathering dan sistem block

merupakan pola atau sistem jaringan alat transportasi, fasilitas peralatan pemisah

fluida produksi dan fasilitas peralatan penampung fluida hasil pemisahan.

Berdasarkan pada jumlah, tata letak sumur dan letak tangki pengumpul sertakondisi laju produksi sumur, gathering system dapat dibedakan atas Radial

Gathering System dan Axial Gathering System.

Pada radial gathering system , semua flowline menuju header dan langsung

berhubungan dengan fasilitas pemisah. Sedangkan pada axial gathering system ,

beberapa kelompok sumur mempunyai satu header yang kemudian dari tiap-tiap

header akan dialirkan menuju pemisah-pemisah Trunk Line (jenis flowline yang

mempunyai diameter relatif lebih besar dari flowline biasa, yang berfungsi untuk

menyatukan aliran dengan volume besar .

6.1.1. Peralatan Transportas

!erupakan komponen dari gathering system untuk mengalirkan

fluida (minyak, air, dan gas bumi dari well-head " x-mas tree menuju

peralatan pemisah termasuk perlengkapan keamanan, manometer, dan

lain-lain.

6.1.1.1. !lo"l ne

#ntuk industri migas, flowline dapat dibedakan berdasarkan $

a %luida yang dialirkan $ seperti minyak, gas, atau uap

b Material pipa stell pipe $ non metallic , plastic, wood

c &ekanan kerja $ pipa bertekanan tinggi, sedang, rendah

d %ungsinya $ sebagai pipa lateral, gathering, pipa utama

e Penggunaannya $ sur ace pipa, su!-sur ace pipa

'i lapangan, penempatan flowline tidak selalu terletak pada bidang

datar tetapi disesuaikan dengan topografi daerah walaupun tetap

diusahakan agar menempati posisi hori ontal.))*


2/29

)+

6.1.1.#. Man $ol%

!erupakan akhir " pertemuan flowline yang berasal dari beberapa

sumur, terdiri dari rangkaian susunan katup yang berfungsi untuk $

a !engendalikan aliran fluida produksi dari tiap sumur yang ada (satu

manifold mampu menampung hingga + sumur

b !emisahkan aliran dari berbagai grade yang ada

c !engisolasi suatu bagian dari sistem jaringan flowline guna

melakukan perawatan atau perbaikan

d !emisahkan setiap sistem tangki penampung dengan Main lines

(jaringan utama

e !embagi mainlines menjadi beberapa segmen (bagian

f !engarahkan " membelokkan aliran fluida produksi dari setiap

sumur menuju Testline atau Mainheader

g !encegah terjadinya tekanan dari separator menuju lubang sumur

6.1.1.&. Hea%er

!erupakan pipa berukuran lebih besar dari flowline yang berfungsi

untuk menyatukan fluida produksi dari beberapa sumber produksi

(setelah melalui manifold dan mengalirkannya ke fasilitas pemisah.

&erdapat dua macam header yaitu $ Test-header dan !ain-header dengan

arah header dapat berupa vertikal, hori ontal, dapat pula menyudut

( "e#iated-header .

6.1.#. !as l tas Peralatan Pe' sa(

6.1.#.1. Separator

Separator adalah tabung bertekanan yang digunakan untuk

memisahkan fluida produksi menjadi air, minyak, dan gas (tiga fasa atau

cairan"li uid dan gas (dua fasa dimana pemisahannya dapat dilakukan

dengan beberapa cara, yaitu $

• prinsip penurunan tekanan

• gra#ity setling

• turbulensi aliran atau perubahan arah aliran


3/29

)+)

• pemecahan atau tumbukan fluida

#ntuk mendapatkan efisiensi dan kerja yang stabil dengan kondisiyang bervariasi, gas-li uid separator harus mempunyai komponen

pemisah sebagai berikut $

a Bagian pemisah pertama, berfungsi untuk memisahkan cairan dari

aliran fluida yang masuk dengan cepat berupa tetes minyak dengan

ukuran besar

b Bagian pengumpul cairan, berfungsi untuk memisahkan tetes cairan

kecil dengan prinsip gra#ity settling

c Bagian pemisah kedua, berfungsi untuk memisahkan tetes cairan

kecil dengan prinsip gra#ity settling

d Mist $xtractor , berfungsi untuk memisahkan tetes cairan berukuran

sangat kecil (kabut

e Peralatan kontrol, berfungsi untuk mengontrol kerja separator

terutama pada kondisi o#er-pressure

'i dalam block station, disamping terdapat separator pemisah

gabungan terdapat juga separator uji ( Testing Separator yang berfungsi

untuk melakukan pengujian produksi suatu sumur dan dari separator uji

ini laju produksi sumur ( o, w dan g bisa didapat dimana o dan

w diperoleh dari %arrel Meter sedangkan g diperoleh dari pencatatan

&ri ice 'low Meter (&ri ice (late ataupun dari alat pencatat aliran gas

lainnya. 'isamping itu jika ditinjau dari tekanan kerja, separator dapat

dibagi tiga, yaitu separator tekanan tinggi, tekanan sedang, dan tekanan

rendah.

'alam industri perminyakan dikenal beberapa jenis separator

berdasarkan bentuk, posisinya dan fungsinya.

a /enis separator berdasarkan bentuk dan posisinya.

i. Separator tegak ( )ertical Separator

Biasanya digunakan untuk memisahkan fluida produksi yang

mempunyai 012 rendah dan atau kadar padatan tinggi. Separator


4/29

)++

ini mudah dibersihkan serta mempunyai kapasitas cairan dan gas

yang besar.

ii. Separator datar ( *ori+ontal Separator

Sangat baik untuk memisahkan fluida produksi yang mempunyai

012 tinggi dan cairan berbusa. Separator ini dibedakan menjadi

dua jenis, yaitu Single Tu!e *ori+ontal Separator dan "ou!le Tu!e

*ori+ontal Separator . 3arena bentuknya yang memanjang,

separator ini banyak memakan tempat dan sulit dibersihkan, namun

demikian kebanyakan fasilitas pemisahan di lepas pantai

menggunakan separator ini dan untuk fluida produksi yang banyak

mengandung pasir, separator ini tidak menguntungkan.

iii. Separator bulat ( Spherical Separator

Separator jenis ini mempunyai kapasitas gas dan surge terbatas

sehingga umumnya digunakan untuk memisahkan fluida produksi

dengan 012 kecil sampai sedang namun separator ini dapat

bekerja pada tekanan tinggi. &erdapat dua tipe separator bulat, yaitu

tipe untuk pemisahan dua fasa dan tipe untuk pemisahan tiga fasa.

b /enis separator berdasarkan fungsinya

Berdasarkan fungsi atau jenis penggunaan, separator dapat

dibedakan atas$ Gas-Scru!!er, nock-&ut, 'lash- ham!er,

$xpansion )essel, hemical $lectric , dan %ilter.

i. Gas Scru!!er

/enis ini dirancang untuk memisahkan butiran cairan yang masih

terikut dengan gas hasil pemisahan tingkat pertama, karenanya alat

ini ditempatkan setelah separator ataupun sebelum "ehydrator ,

$xtraction (lant maupun kompressor untuk mencegah masuknya

cairan ke dalam alat tersebut

ii. nock-&ut

/enis ini dapat dibedakan menjadi dua, yaitu 'ree /ater nock-

&ut (%435 yang digunakan untuk memisahkan air bebas dari


5/29

)+6

hidrokarbon cair dan Total Li0uid nock-&ut (&135 yang

digunakan untuk memisahkan cairan dari aliran gas bertekanan

tinggi (7 )+8 psi

iii. 'lash ham!er

9lat ini digunakan pada tahap lanjut dari proses pemisahan

secara kilat ( lash dari separator. 'lash cham!er digunakan

sebagai separator tingkat kedua dan dirancang untuk bekerja

pada tekanan rendah (: )+8 psi

i#. $xpansion )essel

9lat ini digunakan untuk proses pengembangan pada pemisahan

bertemperatur rendah yang dirancang untuk menampung gas

hidrat yang tebentuk pada proses pendinginan dan mempunyai

tekanan kerja antara ) -)6 psi

#. hemical $lectric

!erupakan jenis separator tingkat lanjut untuk memisahkan air dan

cairan hasil separasi tingkat sebelumnya yang dilakukan secara

electris (menggunakan prinsip anoda-katoda dan pada umumnya

untuk memudahkan pemisahan.

6.1.#.#. Oil Skimmer

!erupakan peralatan pemisah yang direncanakan untuk menyaring

tetes-tetes minyak dalam air yang akan dibuang sebagai hasil proses

pemisahan sebelumnya untuk mencegah turbulensi aliran, air yang

mengandung tetes minyak dimasukkan melalui pembagi aliran yang

berisi batubara " batu arang tipis, sedangkan proses pemisahan

berdasarkan gra#ity settling.

3apasitas oil skimmer tergantung pada beberapa faktor, terutama

pada densitas minyak-air yang dapat ditentukan berdasarkan hukum

intermediate yang berhubungan dengan kecepatan settling dari partikel.

6.1.#.&. Gas Dehydrator

Gas dehydrator adalah alat yang digunakan untuk memisahkan

partikel air yang terkandung di dalam gas. Peralatan ini merupakan


6/29

)+;

bagian akhir dari pemisahan gas hidrokarbon terutama pada lapangan gas

alam. 9da dua cara pemisahan air dari gas, yaitu $

a. Solid "esiccant, misalnya


7/29

)+8

6.#. DESKRIPSI ALAT

6.#.1. + Na'a Alat , Storage Tank.

+ !)n*s , Berfungsi untuk menampung minyak yang telah

dipisahkan.

+ Me-an s'e , %luida tiga fasa dengan crude dominant akan masuk ke

%435 untuk dipisahkan sesuai dengan fasanya. !inyak

akan masuk ke heater teater dan keluar menuju wash

tank. Setelah masuk ke wash tank minyak akan

dipisahkan dari tetesan-tetesan air,seingga setelah keluar

dari wash tank minyak benar-benar bersih dari air,

kemudian minyak akan menuju ke storage tank dari wash

tank.

Ga' ar 6.1. Storage Tank

/http:/sciencephoto.com/image/337Oil_refinery_storage_tank-S !."pg 0


8/29

)+>

+ Spes $ -as ,

Ta el VI+1. Spesifikasi Storage Tank

STA2"ART S3432G RAT$" A(A 3T5 '*3S3 AL S34$

-8 %%LS6"A5 ;?@)+?) -) %%LS6"A5 ;?@)>?> -+> %%LS6"A5 >?@+ ?

)8 -; %%LS6"A5 A?@+ ?6 -8 %%LS6"A5 A?@6 ?

; -* %%LS6"A5 ) ?@6 ?8 -)+ %%LS6"A5 ) ?@; ?

) -+ %%LS6"A5 )+?@; ?)8 -6 %%LS6"A5 )+?@8 ?


9/29

)+

6.#.#. + Na'a Alat , 'lowline.

+ !)n*s , #ntuk mengalirkan fluida (minyak, air, dan gas bumi

dari wellhead maupun x-mast tree ke peralatan pemisah.

+ Me-an s'e , %luida produksi yang diproduksikan melalui tubing di

sumur dilanjutkan ke wellhead. 'ari wellhead, %luida

produksi mengalir menuju manifold dan header sabelum

mencapai fasilitas pemisah. Pipa untuk mengalir ini yang

disebut flowline.

Ga' ar 6.#. #lo$ !ine / http://image.sh%tterstock.com/stock-photo-flo$-lines-3&7'(7."pg 0


10/29

)+A

- Spes $ -as ,

Ta el VI+#. Spes $ -as #lo$line

rude &il Transmission

(ipeline

'low Line 'acility &il (iping

Typical si+e7diameter

8 9 :; inches : 9 ; inches

(ipe ontents rude &il Multi-phase &il &il A"$ Regulation ?; AA @ .= ?; AA @ .=:@ ?; AA @ .=;=

Leak "etection 5es 7?B daily#olume

2o 2o

"esign Standard 2o 5es ASM$ %


11/29

)+*

6.#.&. + Na'a Alat , *eader.

+ !)n*s , !enyatukan fluida produksi dari sumber-sumber

produksi (setelah melalui manifold dan mengalirkannya

ke fasilitas pemisah.

+ Me-an s'e , Setelah fluida melalui manifold kemudian dialirkan ke

fasilitas pemisah.

Ga' ar 6.&. )eader

/http://alghal*i.com/tmp/+&pipc 0


12/29

)6

+ Spes $ -as ,

Ta el VI+&. Spes $ -as )eader

rude &il

Transmission

*eader

*eader

Typical si+e

7diameter> C ;A inches ; C 6 inches

(ipe ontents rude &il Multi-phase &il A"$ Regulation )A 99< 8. 88 )A 99< 8. ;

Leak "etection

5es 7?B daily

#olume 2o

"esign Standard 2o

5es

9S!D B6).;,

B6).Aathodic

(rotection

Standard

2o 5 es

orrosion ontrol

Standard 2o

5es

9S!DB6).;,

E9* 3nspection

Standard 2o 5es

Maintenance

Standard 2o

5es

9S!D B6).;,

9PF 8


13/29

)6)

6.#. . + Na'a Alat , Mani old.

+ !)n*s , ) !engendalikan aliran fluida produksi dari tiap sumur

yang ada.

+ !emisahkan aliran dari beberapa gradien minyak

yang ada.

6 !embagi mainlines menjadi beberapa bagian.

; !encegah terjadinya tekanan balik dari separator ke

sumur.

8 !emisahkan setiap tangki penampungan dengan

mainlines.

+ Me-an s'e , !erupakan akhir pertemuan flow line yang berasal dari

berbagai sumur yang terdiri dari rangkaian susunan katup

sebagai pemisah aliran dari beberapa gradient minyak dan

sebagai pengendali aliran fluida dari beberapa sumur

yang ada.

Ga' ar 6. . ,anifold

/ http:// s%nrypetro.com/images/$ell_testing/oilgas_manifold."pg 0


14/29

)6+

- Spes $ -as ,Ta el VI+ . Spes $ -as ,anifold

Type Assem!ly

2um!er 2o.o Station

G *$-M3


15/29

)66

6.#.2. + Na'a Alat , Gas Scru!!er.

+ !)n*s , #ntuk memisahkan butir cairan yang masih terikut gas

hasil pemisahan tingkat pertama, karenanya alat ini

ditempatkan setelah separator, atau sebelum dehydrator,

eGtraction plant atau kompressor untuk mencegah

masuknya cairan ke dalam alat tersebut.

+ Me-an s'e , 9lat ini dipasangkan setelah separator atau sebelum

dehydrator atau kompressor untuk mencegah masuknya

cairan kedalam alat tersebut.

Ga' ar 6.2. Gas Scr%**er

/$$$. ss-%t.de/gas$aescher.com 0


16/29

)6;

+ Spes $ -as ,Ta el VI+2. Spes $ -as Gas Scr%**er

)olume low 8=== m


17/29

)68

6.#.6. + Na'a Alat , (ig Recei#er .

+ !)n*s , !enangkap pig yang telah meluncur melewati sistem

perpipaan.

+ Me-an s'e , Pig yang telah didorong dengan tekanan tinggi akan

bergerak di dalam pipa hingga ke pig recei#er . Pada pig

recei#er , pig kemudian dikeluarkan beserta dengan

kotoran C kotoran yang didorongnya.

Ga' ar 2.12. ig ecei er

/http://$$$.ergil-rhino.com 0


18/29

)6>

+ Spes $ -as ,Ta el VI+6. Spes $ -as ig ecei er

"iameters 7inch "imensions 7mmo? oE o< A % " $ ?= ?: ?, ?@;


19/29

)6

6.#.3. + Na'a Alat , (ig Launcher.

+ !)n*s , Sebagai fasilitas launching pig untuk cleaning,

maintenance , dan inspeksi pipa.

+ Me-an s'e , 9lat ini akan meluncurkan pig masuk ke dalam flow line

untuk membersihkan pipa dari benda-benda yang

menghalangi aliran minyak.

Ga' ar 6.3. ig !a%ncher / http://yongyesy.en.ali*a*a.com 0


20/29

)6A

+ Spes $ -as ,Ta el VI+3. Spes $ -as ig !a%ncher


21/29

)6*

6.#.4. + Na'a Alat , *eater Treater.

+ !)n*s , #ntuk memisahkan air yang tercampur dalam minyak.

+ Me-an s'e , 9lat ini bekerja dengan metode panas, dimana panas

membantu memisahkan minyak dan memperlemah

tegangan permukaan antar minyak dan air.

Ga' ar 6.4. )eater Treater

/http:// imd'((7.com/hea y-oil-heater-treater."pg 0


22/29

);

+ Spes $ -as ,Ta el VI+4. Spes $ -as )eater Treater

Model A(3 Gra#ity 8 x E= &perating

Temperature = '

($R'&RMAH E; = - :E = ;==- E


23/29

);)

6.#.5. + Na'a Alat , 'ree /ater nock &ut.

+ !)n*s , #ntuk memisahkan air bebas dari hidrokarbon cair.

+ Me-an s'e , 9lat ini terdiri dari beberapa komponen pemisah yang

digunakan untuk memisahkan + fluida yang immisci!le

dalam gas stream.

Ga' ar 6.5 . #ree ater 0nock O%t

/$$$.cheme1llc.com 0


24/29

);+

+ Spes $ -as ,Ta el VI+5. #ree ater 0nock O%t

Si+eoupling

"rain

oupling

/ater

&utlet

Threaded

oupling T.3.

and

Thermostat

Threaded

oupling Le#el

Gauges 7Sight

Glasses@EI

&"xE J

S6S K

= /.(.


25/29

);6

6.#.1 . + Na'a Alat , Total Li0uid nock &ut.

+ !)n*s , 'igunakan untuk memisahkan cairan dari aliran gas

bertekanan tinggi ( 7 )+8 psi .

+ Me-an s'e , 9lat ini terdiri dari beberapa komponen pemisah yang

digunakan untuk memisahkan + fluida yang immisci!le

dalam gas stream.

Ga' ar 6.1 . Total !i2%id 0nock O%t

/ $$$.cheme1llc.com 0


26/29

);;

+ Spes $ -as ,Ta el VI+1 . Spes $ -as Total !i2%id 0nock O%t

S/ 4ard 4ear DiaOD5ft6

!gth S-S 5ft6

ress%re5psi6

Temp5 S%pport

)ydro ress%r

e 5psi6S?=8=-

: M ?C@

= ?= 8= = E =/elded Saddles

75


27/29

);8

6.&. PEMBAHASAN

Sistem gathering dan !lock station merupakan pola atau sistem

jaringan alat trnsportasi, fasilitas peralatan pemisah fluida produksi dan

fasilitas peralatan penampungan fluida hasil pemisahan.

Berdasarkan pada jumlah, tata letak sumur dan letak tangki

pengumpul serta kondisi laju produksi sumur, gathering system dapat

dibedakan atas radial gathering system dan aGial gathering system. Pada

peralatan transportasi dapat dibagi menjadi beberapa peralatan berdasarkan

letak dan fungsinya yaitu flowline, manifold, header, dan trunkline.

Salah satu peralatan pemisah disini yaitu separator yang artinya oil

dan gas separator yang digunakan untuk memisahkan fluida produksi

menjadi minyak, air, dan gas ataupun cairan " li uid dan gas (dua fasa

dengan tanpa adanya pembakaran, oleh karena itu separator harus

dirancang, dikonstruksi dan diset menurut H ASM$ ode or 1n ired )essels I

yaitu untuk semua tabung bertekanan tanpa pembakaran yang dirancang

guna tekanan kerja diatas 6 psig.

Separator bekerja berdasarkan prinsip penurunan tekanan, gravity

setling, turbulensi aliran atau perubahan arah aliran, dan pemecahan atau

tumbukan fluida. 'an dari beberapa prinsip tersebut diharapkan fungsi dari

separator sebagai pemisah fluida dapat bekerja optimal. Jaitu menghasilkan

pemisahan fluida yang sempurna sampai batas tekanan atmosfer.

Peralatan pada sistem pengumpul ( gathering system dan !lock

station terdiri dari fasilitas transportasi, fasilitas pemisah, dan fasilitas

penampung. &iap-tiap peralatan pada masing-masing fasilitas yang tersedia

diperlukan perhitungan yang cermat dalam mempersiapkannya. 9da tiga hal

yang sangat mendasar dan perlu diperhatikan dalam perencanaan fasilitas

pengumpul ( Gathering 'acilities , antara lain $

). %asa fluida dan sifat-sifatnya ( (hase and (roperties o 'luid

+. Performance dari laju produksi ( (roduction (er ormance

6.


28/29

);>

Pada proses perencanaan juga perlu diperhitungkan pressure drop

dan heat loss dengan tujuan agar ketika fluida yang mengalir melalui

flowline tidak mengalami kemacetan. Secara sederhana, pengaturan tekanan

pada Stock Tank adalah ) atm, sehingga tekanan di daerah sebelum masuk

stock tank haruslah 7 )atm, agar fluida bisa terus mengalir. 'emikian juga

pada pengaruh temperatur, ketika suhu fluida yang hilang dalam flowline itu

besar, hingga mencapai titik beku dari fluida yang ada, maka besar

kemungkinan akan menghambat aliran dari fluida akibat dari fluida

mengalami pembekuan. Salah satu penanggulanganya yakni bisa dengan

memasangakan compressor (untuk menjaga cukup tekanan ataupun

melapisi " mengisolasi flowline agar panas yang hilang tidak terlalu

berlebih. 5leh karena itu perlu pemantauan berkelanjutan pada tiap-tiap

fasilitas yang ada. !asalah lain yang mungkin terjadi pada sistem ini antara

lain, ketika terjadi kebocoran pipa pada salah satu rangkaian flowline dari

salah satu sumur yang ada, maka yang perlu dilakukan adalah dengan

memanfaatkan separator test .


29/29

);

6. . KESIMP7LAN

). Pada jenis radial gathering system semua flowline menuju header dan

langsung berhubungan dengan fasilitas pemisah.

+. 'i lapangan penempatan flowline tidak selalu terletak pada bidang yang

datar tetapi disesuaikan dengan topografi daerah.

6. Separator berdasarkan bentuk dan posisinya dapat dibagi menjadi tiga,

antara lain $

a. Separator tegak ( )ertical Separator

b. Separator datar ( *ori+ontal Separator

c. Separator bulat ( Spherical Separator

;. Setelah fluida dipisahkan, minyak hasil pemisahan diharapkan hanya

mengandung air atau solid sangat kecil (: ,+= dialirkan menuju

penampung sementara dalam komplek !lock station.

8. Keader merupakan salah satu peralatan transportasi berupa pipa berukuran

lebih besar dari flowline yang berfungsi menyatukan fluida produksi dan

mengalirkannya menuju fasilitas pemisah.

Bab Vi Sistem Gathering Dan Block Station (1)

Documents

Transcript of Bab Vi Sistem Gathering Dan Block Station (1)