MENENTUKAN LAJU ALIR BAHAN BAKAR GAS, AIR DAN UDARA YANG OPTIMAL PADA STEAM GENERATOR

Abstract

Operasi yang hemat energi merupakan salah satu cara untuk menurunkan biaya lifting minyak bumi. Salah satu operasi yang membutuhkan energi besar di PT. Chevron Pasific Indonesia adalah proses enhanced oil recovery yaitu steam injection di Duri Steam Flood. Untuk memenuhi kebutuhan injeksi steam di Duri Steam Flood, PT. CPI telah mendirikan sebanyak empat stasiun pembangkit uap yang terdiri atas 279 unit steam generator dengan kapasitas pembangkit setiap steam generator sebesar 3600 BWEPD dan tingkat thermal efficiency-nya rata-rata 80 % - 90 %. Dengan tingkat efisiensi tersebut maka konsumsi bahan bakar gas rata-rata mencapai 1100 MSCFD per unit steam generator. Hal ini diakibatkan oleh tidak adanya standar baku variabel proses laju alir bahan bakar gas, bukaan air damper dan laju alir air umpan. Secara teori perbandingan antara laju alir bahan bakar gas dan udara serta air umpan berpengaruh terhadap besarnya thermal efficiency. Pada penelitian ini dilakukan variasi laju alir bahan bakar gas, bukaan air damper untuk mengatur laju alir udara dan laju alir air umpan unuk mengetehaui pengaruhnya terhadap thermal efficiency dan steam quality. Laju alir air umpan divariasikan pada nilai 105 gpm, 100 gpm dan 95 gpm. Pada setiap variasi laju alir air umpan ini bukaan air damper yang berfungsi untuk mengatur laju alir udara di variasikan pada posisi bukaan 100 %, 90 % dan 80 %, sedangkan laju alir bahan bakar gasnya di variasikan pada laju alir volum 1100, 1050 dan 1000 MSCFD . Pada setiap variasi percobaan di ambil sampel data TDS air umpan dan TDS steam outputnya untuk menghitung nilai steam quality serta diukur temperatur air umpan masuk dan steam outputnya untuk proses perhitungan thermal efficiency. Sedangkan excess O2 yang diukur pada cerobong digunakan sebagai parameter rasio antara udara dan bahan bakar gas pada proses pembakaran. Excess O2 yang terukur akan menggambarkan apakah proses pembakaran berlangsung sempurna atau tidak, sehingga dapat diketahui tingkat pemakaian bahan bakar gas dan udara yang optimal. Hasil yang diperoleh dari penelitian ini menunjukkan kondisi operasi yang optimum adalah pada laju alir bahan bakar gas 1000 MSCFD, bukaan air damper 80 % dan laju alir air umpan 100 gpm dengan thermal efficiency yang diperoleh 96.96% dan steam quality 74.07% ( memenuhi standar steam quality EOR 74-75 % ). Dengan menerapkan variabel proses hasil penelitian maka operasi boiler akan lebih efisien dan berpotensi untuk menaikkan produksi steam dan minyak.