kkw hardides ok
DESCRIPTION
LPG MixTRANSCRIPT
SPESIFIKASI, APLIKASI DAN INTERPRETASI SIFAT KHUSUSPRODUK LPG MIX PT. PERTAMINA (PERSERO)
REFINERY UNIT II DUMAI
KERTAS KERJA WAJIB
OLEH :
NAMA MAHASISWA : HARDIDESNIM : 341207/AJURUSAN : PROSES APLIKASIPROGRAM STUDY : LAB PENGOLAHANDIPLOMA : I
KEMENTERIAN ENERGI DAN SUMBER DAYA MINERALBADAN PENDIDIKAN DAN PELATIHAN ENERGI DAN SUMBER DAYA MINERAL
PERGURUAN TINGGI KEDINASAN AKADEMI MINYAK DAN GAS BUMIPTK AKAMIGAS STEM
Cepu, Mei 2013
LEMBAR PENGESAHAN
PRAKTIK KERJA LAPANGANTANGGAL 21 JANUARI s/d TANGGAL 8 FEBRUARI 2013
di PT.PERTAMINA (PERSERO)REFINERY UNIT II DUMAI
Mengetahui : Menyetujui :Human Resouces Manager Pembimbing LapanganDevelopment Section Head-HR Area RU II
Mulyadi Zulfadlinas
Judul : Spesifikasi, Aplikasi dan Interpretasi SifatKhusus Produk LPG Mix PT. Pertamina(Persero) RU II Dumai
Nama Mahasiswa : HARDIDESNIM : 341207 / AJurusan : Proses AplikasiProgram Studi : Laboratorium PengolahanDiploma : I (Satu)
Menyetujui
Pembimbing Kertas Kerja Wajib
Ir. Sri Lestari, M.TNIP : 195802021993032001
Mengetahui :
Ketua Program Studi : Laboratorium Pengolahan
Ir. Amien Siswoyo, M.SiNIP : 195501311978091001
i
KATA PENGANTAR
Penulis mengucapkan puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atassegala rahmat-Nya, karena Kertas Kerja Wajib yang berjudul “Spesifikasi,Aplikasi dan Interpretasi Sifat Khusus Produk LPG Mix PT. Pertamina(persero) RU II Dumai” telah dapat penulis selesaikan dengan baik.
Kertas Kerja Wajib ini diajukan sebagai salah satu syarat kelulusan programdiploma I pada program studi Laboratorium Pengolahan PTK Akamigas-STEMCepu.
Kertas Kerja Wajib ini dapat diselesaikan juga berkat dorongan, saran, sertabantuan pemikiran dari berbagai pihak. Oleh karena itu, perkenankanlah dalamkesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih yang setulus-tulusnya kepada :
1. Bapak Ir. Toegas S.Soegiarto, M.T, selaku Direktur PTK AKAMIGAS-STEM.
2. Bapak Ir. Amien Siwoyo, M.Si, selaku Ka.Program Studi LaboratoriumPengolahan.
3. Bapak Ir. Sri Lestari, M.T selaku dosen pembimbing Kertas Kerja Wajib.4. Bapak Rohmadi selaku Kepala Bagian Laboratorium Unit Produksi RU II
Dumai yang telah memberi kesempatan kepada penulis untukmendapatkan pendidikan di PTK Akamigas-STEM.
5. Bapak Zulfadlinas selaku Pembimbing Lapangan yang telah memberikanbimbingan dan memberikan sarana dan fasilitas kepada penulis selamaPraktik Kerja Lapangan dari tanggal 21 Januari s/d 8 Februari 2013.
6. Bapak dan Ibu Dosen PTK Akamigas-STEM.
Cepu, Mei 2013Penulis
HARDIDESNIM. 341207/A
ii
INTISARI
LPG atau (liquefied petroleum gas) merupakan fraksi gas dari minyakbumi, yang memiliki rentang karbon antara C1 sampai dengan C5. Komponenutamanya adalah propana (C3H8) dan butana (C4H10) dan sisanya adalah pentana(C5H12) yang dicairkan. Dewasa ini LPG banyak digunakan sebagai bahan bakar.
Di Pertamina Refinery Unit II Dumai LPG dihasilkan dari proses unitPlatforming I (PL I), Amine LPG Recovery, Delayed Coking Unit (DCU) . Sampelyang diambil untuk pengujian berasal dari tangki LPG dengan kode 945 T-31 dan945 T-33.
Untuk menjaga mutu dan keamanan dalam pemakaian LPG yangdipasarkan dilakukan suatu pengawasan mutu,. Pengawasan mutu dilakukandengan cara pemeriksaan dilaboratorium dengan metoda yang sesuai standar.Pemeriksaan itu antara lain :
- Sampling ASTM D-1265- Specific Gravity at 60/60 °F ASTM D-1657- Reid Vapour Pressure at 100 °F ASTM D-1267- Weathering Test at 36 °F ASTM D-1837- Copper Strip Corrosion 1 hour 100 °F ASTM D-1838- Total Sulphur grain/100cuft ASTM D-2784- Water Content Visual- Composition ASTM D-2163
Dalam pelaksanaan praktik kerja lapangan di laboratorium PT. Pertamina(persero) RU II Dumai 21 januari 2013 s/d 8 Februari 2013, pada sampel LPGmix yang diuji, terdapat sampel yang belum memenuhi syarat spesifikasi untukdipasarkan, yaitu :
- Kandungan C2 tinggi, ± 2 % vol (spec Dirjen Migas maks 0.8% vol)- Tekanan RVP tinggi, ± 150 psig (spec Dirjen Migas maks 145 psig)
LPG yang belum memenuhi spesifkasi dilakukan pencampuran (blending)dengan produk yang on spesifikasi. Agar LPG tersebut layak dipasarkan sertaaman digunakan harus sesuai dengan spesifikasi yang tercantum dalam keputusanDirektur Jendral Minyak dan Gas Bumi Nomor: 22394.K/10/DJM.T/2009.
iii
DAFTAR ISI
Halaman
KATA PENGANTAR ..................................................................................... iINTISARI......................................................................................................... iiDAFTAR ISI.................................................................................................... iiiDAFTAR GAMBAR ....................................................................................... vDAFTAR TABEL............................................................................................ viDAFTAR LAMPIRAN.................................................................................... vii
I. PENDAHULUAN1.1 Latar Belakang ...................................................................................... 11.2 Tujuan Penulisan ................................................................................... 21.3 Batasan Masalah.................................................................................... 21.4 Sistematika Penulisan............................................................................ 3
II. ORIENTASI UMUM2.1 Sejarah Singkat PT Pertamina (Persero) Refinery Unit II Dumai........ 42.2 Tugas dan Fungsi Laboratory PT Pertamina (Persero) RU II Dumai . 62.3 Stuktur Organisasi Laboratory PT Pertamina (Persero) RU II Dumai 72.4 Sarana dan Fasilitas.............................................................................. 8
III. TINJAUAN PUSTAKA3.1 Pengertian LPG .................................................................................... 123.2 Proses Pengolahan LPG di PT. Pertamina RU II Dumai ..................... 12
3.2.1 LPG ex Platforming I.................................................................. 133.2.2 LPG ex Amine LPG Recovery ................................................... 143.2.3 LPG ex Delayed Coking Unit ..................................................... 15
3.3 Karateristik LPG .................................................................................. 163.3.1 Karateristik Umum ..................................................................... 163.3.2 Karateristik Khusus..................................................................... 17
3.4 Manfaat LPG........................................................................................ 203.4.1 LPG Sebagai Bahan Bakar.......................................................... 203.4.2 LPG Bukan Sebagai Bahan Bakar .............................................. 21
IV. PEMBAHASAN4.1 Lokasi dan waktu pengambilan contoh................................................ 22
4.1.1 Lokasi Pengambilan Contoh ....................................................... 224.1.2 Waktu Pengambilan Contoh ....................................................... 22
4.2 Spesifikasi LPG Mix ............................................................................ 224.3 Metode Uji Pemeriksaan LPG ............................................................. 23
4.3.1 Sampling ..................................................................................... 244.3.2 Specific Gravity .......................................................................... 25
iv
4.3.3 Reid Vapour Pressure.................................................................. 274.3.4 Wethering Test ............................................................................ 284.3.5 Copper Strip Corrosion ............................................................... 304.3.6 Total Sulphur............................................................................... 314.3.7 Water Content ............................................................................. 324.3.8 Composition ................................................................................ 33
4.4 Data Hasil Analisa................................................................................ 384.5 Aplikasi dan Interpretasi Hasil Uji....................................................... 38
V. PENUTUP5.1 Simpulan .............................................................................................. 435.2 Saran..................................................................................................... 43
DAFTAR PUSTAKALAMPIRAN
v
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 3.1 Skema proses pengolahan LPG di Unit Platforming I ................. 13Gambar 3.2 Skema proses Pengolahan LPG di Unit Amine LPG Recovery... 14Gambar 3.3 Skema proses Pengolahan LPG di Unit Delayed Coking ............ 15Gambar 4.1 Skema sampling LPG sistem tertutup .......................................... 25Gambar 4.2 Hydrometer cylinder bertekanan .................................................. 26Gambar 4.3 Typical LPG vapour pressure apparatus ...................................... 28Gambar 4.4 Wethering tube ............................................................................. 30Gambar 4.5 Copper strip cylinder & ASTM copper strip standart .................. 31Gambar 4.6 Wickbold total sulphur apparatus................................................. 33Gambar 4.7 Skema alir proses Gas Cromatography ........................................ 36Gambar 4.8 Peralatan gas cromatography ....................................................... 39
vi
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 3.1 Perkiraan nilai kalor bahan bakar.................................................... 19Tabel 4.1 Hasil Analisa LPG Mix di PT. Pertamina RU II Dumai................. 40
vii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Struktur Organisasi Laboratorium di RU II DumaiLampiran 2. Spesifikasi LPG Mix (campuran) dari Dirjen MigasLampiran 3. Contoh Certificate of Quality pengapalan LPG Mix (campuran)Lampiran 4. Schedule pelaksanaan PKL dan pembuatan KKWLampiran 5. Lembar bimbingan pembuatan KKW
1
I .PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Seiring dengan perkembangan teknologi yang semakin pesat,
mengakibatkan semakin banyak kebutuhan energi yang dibutuhkan. Sejalan
dengan itu maka energi harus dimanfaatkan dengan semaksimal mungkin.
Diantara energi yang banyak dipakai adalah sumber daya minyak dan gas bumi.
Salah satunya adalah Liquefied Petroleum Gas (LPG) atau dikenal dengan nama
dagang elpiji.
Sejak mulai berlakunya konversi dari minyak tanah ke LPG oleh
pemerintah, permintaan akan LPG juga akan semakin meningkat. Dan produksi
terhadap LPG juga harus ditingkatkan lagi. LPG yang diproduksi harus
memenuhi spesifikasi yang disyaratkan baik untuk sifat penguapan, komposisi,
sifat kebersihan dan sifat pengkaratan. Salah satu kilang minyak di Indonesia yang
menghasilkan LPG adalah Kilang minyak PT Pertamina (Persero) Refinery Unit
(RU) II Dumai. LPG yang diproduksi oleh PT. Pertamina RU II dumai
merupakan jenis LPG Mix (campuran) yang diperoleh dari proses unit
Platforming I (PL I). Selain itu juga produk yang berasal dari unit proses Amine
LPG Recovery dan Delayed coking unit (DCU). Untuk mengetahui kualitas LPG
yang akan dipasarkan, maka dibutuhkan pengujian dilaboratorium dan sesuai
dengan Spesifikasi oleh Dirjen Migas. Hal ini diperlukan untuk mengetahui LPG
tersebut aman untuk digunakan.
2
Bertolak pada hal diatas dalam rangka pengawasan mutu produk LPG Mix
dan aplikasi serta interpretasi hasil uji produk LPG Mix yang dipasarkan oleh PT.
Pertamina (persero) sesuai dengan spesifikasinya, maka pada penulisan kertas
kerja wajib ini penulis mengambil judul “Spesifikasi, Aplikasi dan Interpretasi
Sifat Khusus Produk LPG Mix PT. Pertamina (persero) RU II Dumai”.
1.2 Tujuan Penulisan
Tujuan Penulisan Kertas Kerja Wajib ini agar penyusun mengetahui
Spesifikasi, Aplikasi dan Interpretasi sifat – sifat khusus dari Liquefied Petroleum
Gases (LPG) yang diproduksi oleh PT. Pertamina (Persero) RU II Dumai.
1.3 Batasan Masalah
Penulisan Kertas Kerja Wajib ini, penyusun membatasi pada analisa LPG
Mix di PT.Pertamina RU II dumai dengan spesifikasi oleh Direktorat Jendral
Minyak dan Gas Bumi (Dirjen Migas). Selain itu juga dibahas masalah :
- Metode uji yang digunakan pada analisa LPG Mix
- Pengujian sampel sesuai standar metode uji
- Membandingkan hasil uji dengan spefisikasi yang ditetapkan dari
Dirjen Migas
- Mengetahui aplikasi serta interpretasi sifat khusus LPG mix.
1.4 Sistematika Penulisan
Sistem Penulisan KKW ini oleh penulis dibagi menjadi lima (5) bagian
pokok, yaitu :
3
BAB I : Pendahuluan ; Bab ini berisikan latar belakang, tujuan
penulisan, batasan masalah, serta sistematika penulisan.
BAB II : Orientasi Umum ; Bab ini meliputi sejarah singkat PT.
Pertamina (persero) RU II Dumai, tugas dan fungsi laboratorium,
struktur organisasi bagian laboratorium, sarana dan fasilitas, serta
keselamatan kerja.
BAB III : Tinjauan Pustaka ; Bab ini meliputi pengertian LPG, Proses
pengolahan LPG di PT. Pertamina (persero) RU II Dumai, manfaat /
kegunaan LPG serta karateristik LPG mix.
BAB IV : Pembahasan ; Bab ini meliputi Lokasi dan waktu
pengambilan contoh, Spesifikasi LPG mix, Metode pemeriksaan LPG,
Gas Cromatography, aplikasi serta intepretasi sifat khusus LPG mix.
BAB V : Penutup ; Bab ini meliputi simpulan dan saran.
4
II. ORIENTASI UMUM
2.1 Sejarah Singkat PT Pertamina (Persero) Refinery Unit II Dumai
Pada tahun 1961 pembangunan kilang minyak PT.Pertamina oleh
Ishikawajima Harima Industries (IHI-Japan) dan selesai dibangun pada tanggal 8
September 1971, diberi nama “Kilang Puteri Tujuh”. Unit pertama yang didirikan
adalah Crude Distillation Unit (CDU) dengan kapasitas olah 100.000 barrel per
hari menghasilkan jenis produkbahan bakar minyak (BBM), diantaranya naphtha,
kerosene, diesel oil dan produk bottom low sulfur waxy residu (LSWR). Tahun
1972 dilakukan perluasan kilang untuk mendapatkan produk mogas komponen
dengan mendirikan unit proses:
Naphtha Rerun Unit (NRU)
Platforming I Unit
Mogas komponen Blending Unit.
Pada tahun 1981 pembangunan Hydrocracking Complex (HCC) melalui
Proyek Perluasan Kilang Dumai (PPKD) oleh Technical Reunidas Centunion
(TRCSpanyol). Tahun 1982 PT Pertamina RU II Sungai Pakning mengalami
perubahan kapasitas dari 35 MBSD menjadi 50 MBSD. Tanggal 16 Februari 1984
diresmikan unit-unit yang berteknologi tinggi berdasarkan Studi pengembangan
Kilang yang berpedoman pada surat Keputusan Menteri Pertambangan dan Energi
No. 55/KPTS/Pertam/1980, menghasilkan perjanjian lisensi proses antara
5
Pertamina dengan Universal Oil Product (UOP) Amerika Serikat pemegang hak
paten proyek perluasan.
Tahun 1991 Kilang PT Pertamina RU II Dumai mengalami kenaikan
kapasitas dari 100 MBSD menjadi 120 MBSD. total kapasitas kilang PT
Pertamina RU II Dumai dan Sungai pakning menjadi 170 MBSD. Tahun 1995
Coke Calcining Unit (CCU) stop operasi, dimana unit ini mengolah green coke
menjadi calcined coke. Tahun 2007 Revamping HVU dari 92.6 MBSD ke 106
MBSD, Revamping HCU dari 27.9 MBSD ke 31.5 MBSD dan Pembangunan
LBO Plant dengan kapasitas 9MBSD.
Untuk memudahkan sistem pengawasan dan manajemen, maka unit-unit operasi
di kilang PT Pertamina RU II Dumai dibagi menjadi tiga bagian :
1. Hydroskimming Complex (HSC)
- Unit (100) Topping Unit/CDU
- Unit (102) Naphtha Rerun Unit (NRU)
- Unit (301) Hydrobon Platforming Unit (PL-I)
- Unit (200) Naphtha Hydrotreating Unit (NHDT)
- Unit (300/310) Continuous Catalytic Regeneration Platforming
(CCR-PL)
2. Hydrocracking Complex (HCC)
- Unit (211/212) Hydrocracking Unibon (HCU)
- Unit (701/702) Hydrogen Plant
- Unit (410) Amine dan LPG recovery
- Unit (840) Sour Water Stripper (SWS)
6
- Unit (300) Nitrogen Plant
3. Heavy Oil Complex (HOC)
- Unit (110) High Vacuum Unit (HVU)
- Unit (140) Delayed Coking Unit (DCU)
- Unit (220) Destillate Hydrotreating Unit (DHDT)
2.2 Tugas dan Fungsi Laboratory PT Pertamina (persero) RU II Dumai
Laboratorium perminyakan sebagai sarana penunjang yang sangat penting
terhadap pengolahan minyak, untuk mendapatkan produk-produk bahan bakar
minyak dan non bahan bakar minyak yang berkualitas juga terhadap pengawasan
mutu dalam penanganan bahan bakar agar tetap berkualitas baik sesuai dengan
spesifikasinya. Adapun tugas laboratorium adalah :
1. Memeriksa, menguji atau menganalisis sifat-sifat kimia dan fisika dari
bahan baku, stream product, intermediate product maupun produk
jadi.
2. Melakukan pemeriksaan atau pengujian terhadap bahan-bahan kimia
yang digunakan pada operasi kilang maupun di luar kilang.
3. Melakukan pengawasan mutu selama penyimpanan, penyaluran dan
pengangkutan terhadap bahan bakar.
4. Melakukan pemeriksaan terhadap air kebutuhan operasi kilang dan air
dari hasil pengolahan air.
5. Melakukan penelitian terhadap masalah yang timbul dalam operasi
kilang.
7
6. Melakukan pemeriksaan dan pemantauan terhadap permasalahan
lindungan lingkungan
7. Sebagai penjamin kualitas produk stream dan produk jadi kilang
Dalam melaksanakan tugasnya, Laboratory Refinery Unit II Dumai berpedoman.
atau menggunakan metode-metode antara lain ASTM (American Society for
Testing and Materials), SMS (Shell Method Series), API (AmericanPetroleum
Institute), IP (Institute of Petroleum), UOP (Universal Oil Product) dan GLCC
(Great Lakes Carbon Corporation).
2.3 Stuktur Organisasi Laboratory PT Pertamina (Persero) RU II Dumai
Laboratory Refinery Unit II Dumai dipimpin oleh seorang Laboratory
Section Head yang bertanggung jawab kepada Manager Production. Untuk
menunjang kelancaran tugas-tugasnya, Laboratory Refinery Unit II Dumai dibagi
menjadi beberapa seksi. (lihat lampiran 1)
2.3.1 Facility & Quality
Dipimpin oleh seorang Lead Of Facility & Quality
2.3.2 Facility & Material
Dipimpin oleh seorang Senior Supervisor. Seksi ini juga dibagi menjadi 3
(tiga) sub seksi yang terdiri dari :
Sub Seksi Procurement.
Sub Seksi Facility & Calibration.
Sub Seksi Calibration.
8
2.3.3 Analytical
Dipimpin oleh seorang Senior Supervisor Analytical. Seksi ini dibagi menjadi
3 (tiga) sub seksi yang terdiri dari :
Sub Seksi CFR & Aviation
Sub Seksi Gas, Analytical & Coke
Sub Seksi Stream, Produk & Distribution
2.3.4 Assistant Material & Data Supporting
Seksi ini diatur oleh seorang Assistant Material & Data Supporting. Untuk lebih
jelasnya tentang struktur organisasi Laboratory Refinery Unit II Dumai terlihat
pada Lampiran I.
2.4 Sarana dan Fasilitas
Sarana dan fasilitas di Laboratory Refinery unit II Dumai, antara lain:
a) Gedung dan ruang yang sesuai dengan fungsinya.
b) Buku-buku metode standar pemeriksaan, seperti : American Society for
Testing and Materials (ASTM), Universal Oil Product (UOP), Institute of
Petroleum (IP), American Petroleum Institute (API), Great Laker Carbon
Corporation (GLCC), Shell Method Series (SMS).
c) Alat-alat analisis kimia instrumental antara lain : Atomic Absorbtion
Spectrophotometer (AAS), Gas Chromatography (GC), Sulfur and
Nitrogen Analyzer, CFR Engine, Automatic Distillation, Automac 9100
Fractional Distillation, Varian UV-VIS Spectrometer, PW4100 Venus
200 X-Ray Spectrometer.
9
d) Peralatan gelas (glass ware), seperti labu takar, pipet, buret dan lain-lain.
e) Peralatan keselamatan dan kesehatan kerja, seperti topi keselamatan,
sarung tangan keselamatan, kaca mata keselamatan (google) dan lain-lain.
f) Sarana penunjang lainnya, seperti listrik, air, gas, almari asam, almari
pendingin, penyedot debu dan lain-lain.
2.4.1 Keselamatan Kerja Laboratorium
Keselamatan kerja adalah menciptakan suasana aman dan kondisi yang
bebas dari kecelakaan. Peralatan kerja dalam penggunaanya harus memperhatikan
batas - batas kemampuan peralatan tersebut, bagian yang bergerak dan tegangan
listrik serta memakai alat pelindung yang sesuai.
Tujuan utama keselamatan kerja adalah :
Menjamin keselamatan pekerja dalam melaksanakan tugasnya.
Meningkatkan produktifitas.
Menjamin keselamatan orang lain dan peralatan yang berhubungan
dengan Pekerjaan
Adapun resiko bahaya yang mungkin timbul di lingkungan kerja laboratorium
dapat berasal dari :
Bahan-bahan kimia yang dapat menyebabkan bahaya kebakaran,
bahaya keracunan, bahaya iritasi dan lain-lain.
Bahan-bahan minyak dan gas yang dapat menyebabkan bahaya
kebakaran, ledakan dan lain-lain.
10
Aliran listrik yang dapat menyebabkan bahaya kebakaran, tersengat
aliran listrik dan lain-lain.
Sarana dan fasilitas di tempat kerja yang kurang baik, penerangan
yang kurang, ventilasi dan kebersihan yang kurang baik dapat
mengakibatkan ketidaknyamanan dalam bekerja atau penyakit akibat
kerja yang setelah beberapa tahun kemudian baru dirasakan.
Resiko pekerjaan di laboratorium dapat dikurangi dengan memperhatikan hal –
hal seperti berikut :
Mengetahui sifat-sifat umum bahan yang ada di laboratorium,
terutama tentang jenis dan besar kecilnya bahaya yang dapat
ditimbulkan.
Menyediakan alat-alat pelindung keselamatan kerja.
Menyediakan tanda-tanda pada peralatan listrik.
Mempunyai almari asam, penerangan dan ventilasi yang baik.
Menjaga kebersihan lingkungan kerja.
Air selalu tersedia bila digunakan setiap saat.
Mematuhi dan melaksanakan peraturan keselamatan kerja
2.4.2 Lindungan Lingkungan
Pencemaran lingkungan yang diakibatkan oleh industri migas
khususnya limbah dari laboratorium dapat menyebabkan terjadinya
pencemaran air, tanah dan udara. Untuk itu perlu adanya penanganan limbah
11
secara baik, adapun langkah - langkah yang dilakukan di laboratorium antara
lain :
Untuk limbah berbentuk cairan (air) yang mengandung bahan kimia
dibuang ke dalam suatu tempat dan bila telah penuh diserahkan ke
bagian Health Safety and Environment (HSE).
Untuk limbah berupa minyak ditampung dan dikumpulkan pada
tangki khusus, kemudian setelah penuh dikirim kembali ke pabrik.
Untuk benda-benda padat dikumpulkan ke dalam tempat-tempat
penampungan dan diserahkan ke Bagian Health Safety and
Environment (HSE).
12
III. TINJAUAN PUSTAKA
3.1 Pengertian LPG
LPG atau elpiji adalah suatu bahan bakar gas hasil pengolahan gas alam
dan hasil samping (side product) dari pengolahan minyak bumi. Komponen utama
elpiji terdiri dari etana (C2H6), propane (C3H8), butane (C4H10), pentane (C5H12),
propylene (C3H6) dan butylene (C4H8). Di Indonesia LPG diproduksi dan
dipasarkan oleh Pertamina dalam merk dagang Elpiji untuk keperluan bahan bakar
rumah tangga dan produksi. Dan diklasifikasikan atas LPG propana, LPG Butana,
dan LPG mix (campuran). Ketiganya dibedakan atas komposisinya, yaitu :
- LPG propana, mempunyai komposisi minimum C3 adalah 95% Liq.vol dan
C4 + maksimum 2.5% Liq.vol.
- LPG butana, mempunyai komposisi minimum C4 adalah 97.5% Liq.vol
dan C5 + maksimum adalah 2.5% Liq.vol.
- LPG Mix (campuran), mempunyai komposisi maksimum C2 adalah 0.8%
Liq.vol, total C3 + C4 adalah 97.0% Liq.vol dan maksimum C5 + adalah
2.0% Liq.vol.
3.2 Proses Pengolahan LPG di Pertamina RU II Dumai.
Sebagai umpan LPG diperoleh dari dua sumber yaitu, natural gas dan
stream gas refinery. Pada sekitar tahun 1950-an produk LPG dari natural gas
sekitar 75% dan sisanya dari stream gas refinery. Angka tersebut cenderung turun
yang berasal dari natural gas dan cenderung terbalik dengan LPG produk dari
kilang. Kecenderungan saat ini produk LPG yang berasal dari stream gas
13
refinery meningkat, baik yang berasal Crude Distillation Unit, Platforming
maupun Cracking Unit.
Proses pengolahan LPG di Pertamina RU II Dumai dilakukan di tiga unit
proses, yang pada prinsipnya melibatkan proses fisika dan kimia. Semua proses
diatas bukan merupakan suatu proses utama produk LPG, tetapi merupakan
produk samping (side product) dari suatu unit proses produksi. Semua proses
pembuatan LPG tesebut diatas pada akhirnya untuk memperoleh fraksi propane
(C3) dan Butana (C4) dengan melakukan fraksinasi. Setelah fraksinasi propane
(C3) dan Butana (C4) yang diperoleh dilakukan pembersihan (treatment) untuk
menghilangkan fraksi yang lebih ringan (C2) dan fraksi yang lebih berat (C5+)
serta impurities yang tidak dikehendaki, yaitu hydrogen sulfide, mercaptan sulfur
dan air.
3.2.1 LPG ex Platforming I
Gambar 3.1 Skema Pengolahan LPG di unit Platforming I
14
Produk samping dari pengolahan unit platforming I yaitu berupa gas yang
masuk kedalam vessel D-4. Vessel D-4 hanya berfungsi sebagai penampung gas
(Accumulator) produk samping. Gas dari vessel 6 masuk kedalam T-3. Didalam
T-3 terjadi pemisahan antara fraksi berat dan fraksi ringan. Fraksi berat dari T-3
akan keluar dari bottom vessel sebagai LPG produk ke tangki yang ada. Dan
fraksi ringan akan keluar melalui top vessel T-3 menuju ke vessel D-9. vessel D-9
merupakan receiver berfungsi sebagai penampung gas dan cairan reflux, gas yang
tidak mengembun dikeluarkan sebagai fuel gas atau ke H2 plant.
3.2.2 LPG Ex Amine LPG Recovery
Gambar 3.2 Skema pengolahan LPG di unit Amine LPG recovery
15
Amine LPG recovery berfungsi sebagai tempat proses treating off spec
LPG yang berasal dari unit hydrocracker unibon dan unit platforming II. Feed
LPG masuk ke V 6 yang disana terjadi absorbs H2S menggunakan larutan MEA
(mono etanol amine), selanjutnya keluar dari top vessel tersebut LPG masuk
kedalam KO drum V-8 untuk memisahkan larutan MEA yang terikut pada LPG
tersebut. Keluar dari V-8 LPG digabung dengan feed LPG dari unit platforming
II dan ditreating di V-11 berisi sand filter dan V-12 berisi caustic wash. Kedua
vessel berfungsi untuk mentreating impurities yang masih ada dalam LPG.
Kemudian masuk kedalam kolom DEETHANIZER V-13 untuk memisahkan
kandungan C1 dan C2 yang ada pada LPG tersebut. Gas dari top kolom yaitu C1
dan C2 digunakan sebagai gas feed untuk H2 Plant. Sedangkan bottom deethanizer
dikirim ketangki LPG produk yang ada dikilang RU II Dumai.
3.2.3 LPG ex Delayed Coking Unit
Gambar 3.3 Skema pengolahan LPG di Delayed Coking unit
16
Naptha produk dari delayed coking unit masuk kedalam vessel 18.
Didalam vessel 18 terjadi pemisahan berdasarkan perbedaan titik didih. Produk
fraksi ringan akan keluar melaluti top vessel menuju ke vessel 19. Vessel 19
berfungsi sebagai accumulator. Sedangkan produk fraksi berat keluar melalui
bottom vessel 18 sebagai naptha produk ke tangki. Produk gas dari vessel 19
yang masih mengandung fraksi ringan akan dipisahkan di vessel 20. Fraksi ringan
masuk kedalam vessel 21 yang nantinya akan digunakan sebagai fuel gas. Fraksi
LPG dari vessel 20 akan keluar melalui bottom vessel 20 menuju tangki LPG.
3.3 Karateristik LPG
Karateristik LPG meliputi :
- Karateristik Umum
- Karateristik Khusus
3.3.1 Karateristik Umum
Perlu diketahui, gas LPG bersifat flammable (mudah terbakar). Dalam
batas flammabality, LPG adalah sumber api yang terbuka. Sehingga letupan
(percikan api) yang sekecil apapun dapat segera menyambar gas LPG. Maka
untuk menjaga keamanan pastikan bahwa bau gas LPG telah hilang sama sekali
dari dalam rumah, walaupun membutuhkan waktu yang agak lama. Hal ini karena
sifat gas LPG yang sangat lamban berputar di udara. Sebagai bahan bakar, gas
LPG mudah terbakar apabila terjadi persenyawaan di udara. Untuk mencegah hal-
hal yang tidak diinginkan perlu diketahui beberapa karateristiknya
Beberapa karateristik umum LPG diantaranya :
17
a. Pada tekanan atmosfir dan suhu kamar, LPG berupa gas yang sifatnya
lebih berat dari udara.
b. LPG akan menyebar di udara secara perlahan.
c. Tekanan uap LPG relatif besar, sehingga bila terjadi kebocoran volume
fasa cair akan cepat berubah menjadi uap/gas yang sifatnya mudah
terbakar.
d. LPG merupakan pelarut yang baik terhadap karet, sehingga diperlukan
selang khusus dalam pemakaiannya.
e. LPG dalam bentuk gas tidak berbau dan berwarna.
f. LPG relatif tidak meninggalkan residu dalam pemakaian.
g. Cara penggunaan cukup mudah dan praktis
3.3.2 Karateristik Khusus
Karateristik khusus LPG meliputi :
a. Sifat umum
Sifat umum LPG dinyatakan dengan pemeriksaan (Specific Gravity 60/60 °F,
ASTM D-1657). Dalam hal ini Spesific Gravity adalah perbandingan berat
sejumlah volume tertentu sampel dengan berat sejumlah volume yang sama
dari air pada suhu 60/60 °F.
b. Sifat Penguapan
Sifat penguapan meliputi tekanan uap (vapour pressure) dan sifat mudah
menguap (Volatility) dari produk LPG. Pengujian tekanan uap dilakukan
dengan menggunakan metode ASTM-1267 yaitu Reid Vapour Pressure pada
suhu pengujian 100 °F.
18
Sedangkan sifat mudah menguap ditetapkan dengan metode ASTM D-1837
yaitu Wethering Test pada suhu 36 °F. bertujuan untuk mengetahui sejumlah
kandungan konsituen yang mempunyai titik didih lebih tinggi didalam
berbagai jenis hidrokarbon dalam produk LPG
c. Sifat Pengkaratan
Pengujian sifat pengkaratan dilakukan dengan menggunakan metode ASTM D-
1838 yaitu Copper Strip Corrosion pada suhu 100 °F selama 1 jam. Pengujian
dilakukan dengan membandingkan warna lempengan tembaga setelah
dicelupkan kedalam sampel terhadap warna standar ASTM.
d. Sifat Kebersihan
Salah satu variable yang mempengaruhi mutu dari produk bahan bakar adalah
kebersihan. Kotoran yang terdapat dalam produk bahan bakar dapat
mengakibatkan kerusakan pada peralatan – peralatan yang digunakan. Sebagai
bahan bakar, Untuk menghindari hal – hal tersebut, perlu dilakukan pengujian
sebagai berikut:
- Pengujian kandungan sulfur ASTM D-2784
- Penetapan Kadar air
Penetapan kadar air bebas dalam produk LPG dilakukan dengan cara
visual dan dilaporkan sebagai no free water.
e. Sifat pembakaran
pada produk LPG sangat tergantung pada komposisi campuran hidrokarbon
yang dikandungnya. Dibandingkan dengan jenis bahan bakar rumah tangga
yang lain, penggunaan LPG mempunyai daya pemanasan (nilai kalor) dan
19
efiesiensi peralatan yang lebih tinggi serta tidak menimbulkan polusi dalam
pemakaiannya.
Berikut ini dapat dilihat perkiraan nilai kalor LPG Mix dengan bahan bakar yang
lain.
Tabel 3.1 Perkiraan Nilai Kalor Bahan Bakar ( berdasarkan data IndiaMining Limited)
Jenis Bahan BakarDaya Pemanasan (nilai kalor)
(kkal/kg)
Listrik 860
Kayu Bakar 4000
Gas Kota 4500
Arang 8000
Kerosene 11000
LPG Mix 11900
LPG Propana 11944
LPG Butana 11778
f. Sifat Keamanan
LPG yang diproduksi oleh PT. Pertamina (persero) RU II Dumai sebelum
dipasarkan akan diberi atau di injeksikan senyawa etil / butyl merkaptan
(RSH) yang berfungsi sebagai bau apabila LPG yang dipasarkan tersebut
mengalami kebocoran pada saat transportasi maupun penyimpanan di dalam
tabung.
20
3.4 Manfaat LPG
3.4.1 LPG Sebagai Bahan Bakar
Aplikasi LPG sebagai bahan bakar merupakan aplikasi yang
memanfaatkan nilai kalori yang dimiliki oleh LPG. Sebagai bahan bakar, LPG
dapat diaplikasikan untuk keperluan rumah tangga dan industri. Untuk keperluan
rumah tangga LPG digunakan sebagai bahan bakar kompor atau pemanas air.LPG
merupakan bahan bakar dengan efisiensi yang tinggi, tidak hanya hemat disisi
storage dan transportation saja tetapi juga memiliki nilai kalor yang tinggi,
dengan energi per rasio massa 10% lebih tinggi daripada gasoline. Secara kasar
sama dengan gas alam, 50% lebih tinggi daripada batubara dan lebih dari dua
kalilipat energy yang dihasilkan oleh kayu bakar. Selain itu saat ini juga
dikembang kan penelitian untuk menjadikan LPG sebagai bahan bakar kendaraan
bermotor atau lebih dikenal sebagai autogas karena tersusun dari hidrokarbon
sederhana dan ramah lingkungan. Sedangkan untuk keperluan industri LPG
digunakan dalam industri makanan, industri tekstil, industri keramik dan gelas,
industri logam, industri korek gas dan lain – lain. LPG digunakan sebagai bahan
bakar proses pemanasan, pengeringan, atau pun pembakaran terhadap bahan baku
industri tersebut.
3.4.2 LPG Bukan Sebagai Bahan Bakar
Aplikasi LPG bukan sebagai bahan bakar merupakan pemanfaatan LPG
dengan memaksimalkan sifat – sifat LPG, diantaranya adalah sifat penguapan dan
tekanan uapnya sehingga dengan memanfaatkan sifat tersebut. Sifat LPG dapat
digunakan sebagai feed stock industry kimia, seperti: bahan penekan atau
21
penyemprot pada produk – produk aerosol, industri parfum, industri hair spray,
industri insektisida, industri cat dan industry lain yang menggunakan propellant
sebagai media untuk pengkabutannya. Bahan penekan atau propellant yang dahulu
mengandung bahan – bahan sintetis perusak ozon dan menyebabkan pemanasan
global pada saat ini dapat digantikan fungsinya oleh LPG. Selain itu LPG dapat
juga digunakan sebagai bahan atau feed untuk memproduksi ethylene dan
propylene.
22
IV. PEMBAHASAN
4.1 Lokasi dan Waktu Pengambilan Contoh
4.1.1. Lokasi Pengambilan Contoh
Produk LPG Mix yang akan diuji di ambil dari tangki – tangki yang ada di
kilang minyak Pertamina RU II Dumai. Tangki ini merupakan tangki
penyimpanan produk yang dihasilkan dari pengolahan di Pertamina RU II Dumai,
maupun impor LPG dari luar Kilang Minyak RU II Dumai untuk kebutuhan lokal.
Contoh LPG yang akan diuji pada pembahasan ini diambil dari tangki no 945 T-
31 dan 945 T-33.
4.1.2 Waktu Pengambilan Contoh
Contoh LPG yang akan Diuji ini diambil pada tanggal 21, 29, 30 dan 31
Januari 2013 dan diuji di laboratorium Pertamina RU II Dumai.
4.2 Spesifikasi LPG Mix
Spesifikasi adalah batasan minimum dan maksimum dari sifat – sifat
tertentu suatu produk, baik bahan bakar minyak (BBM) maupun produk nonBBM
yang ditetapkan pemerintah melalui Direktur Jenderal Minyak dan Gas Bumi
dengan berpedoman pada metoda standar tertentu. Sifat – sifat yang tercantum
dalam spesifikasi adalah sifat fisika dan sifat kimia dari produk tersebut.
Spesifikasi merupakan standar kualitas suatu produk, dan bila mutu
produk telah memenuhi spesifikasi maka produk tersebut telah memiliki kualitas
yang baik sehingga aman bagi konsumen dalam pemakaiannya.
23
Spesifikasi LPG Mix yang dihasilkan dari pengolahan kilang minyak Pertamina
RU II Dumai merujuk pada spesifikasi yang telah ditetapkan oleh Direktorat
Jenderal (DIRJEN) Migas NO. 22394.K/10/DJM.T/2009. (lihat Lampiran 2)
4.3 Metode Uji Pemeriksaan LPG Mix
Untuk perlindungan terhadap pemakai bahan bakar gas LPG, serta menjamin
mutu bahan bakar gas LPG Mix yang beredar di pasaran atau masyarakat, perlu
adanya pemeriksaan di laboratorium. Adapun parameter yang diperiksa di
laboratorium mengacu pada metode standar yang sesuai dengan spesifikasi dan
karateristik LPG Mix. Metode Pemeriksaan tersebut meliputi:
- Sampling ASTM D-1265
- Specific Gravity at 60/60 °F ASTM D-1657
- Reid Vapour Pressure at 100 °F ASTM D-1267
- Weathering Test at 36 °F ASTM D-1837
- Copper Strip Corrosion 1 hour 100 °F ASTM D-1838
- Total Sulphur grain/100cuft ASTM D-2784
- Water Content Visual
- Composition ASTM D-2163
4.3.1 Sampling, ASTM D-1265
Pengambilan contoh atau disebut Sampling adalah salah satu prosedur dari
rangkaian analisa yang harus diikuti untuk keperluan pengujian contoh yang
representative dari keseluruhannya. Berbagai metode sampling standar dapat
24
dipilih sesuai dengan tujuan dan kegunaan pengambilan contoh. Sedangkan bahan
wadah telah ditetapkan dengan prosedur yang ada (ASTM).
a. Peralatan
Bomb silinder LPG
Joint connection
Flexible hose
Kunci pipa / kunci F
Peralatan keselamatan
b. Ringkasan metoda
Pengambilan contoh LPG mix mengacu pada ASTM D-1265. Contoh
LPG yang diambil dari tangki menggunakan bomb shell atau silinder
sampel khusus. Sampling point untuk pengambilan contoh LPG
berbeda dengan sampling point produk minyak. Sampling LPG
dilakukan pada sistem tertutup untuk mencegah LPG menguap ke
udara, karena sifatnya yang menguap pada tekanan udara luar. Namun
tidak semua sampling LPG dilakukan pada sistem tertutup, sampling
LPG juga bisa dilakukan pada sistem terbuka. Pada saat pengambilan
sampel, hubungkan joint konection antara bomb sampel dengan tangki
LPG yang akan disampling, setelah terhubung buka kerangan valve
pada bomb dan purging bomb tersebut terlebih dahulu. Kemudian
tutup kerangan valve bomb dan biarkan LPG masukSetelah diberi
label yang jelas, periksa kembali bomb shell sampel LPG tersebut dan
25
selanjutnya sampel dibawa kelaboratorium untuk diperiksa secara
keseluruhan.
Gambar 4.1 Skema Sampling LPG sistem Tertutup
4.3.2 Specific Gravity, ASTM D-1657
a. Metode ini digunakan untuk penetapan Specific Gravity 60/60 °F dari
senyawa hidrokarbon, termasuk dari hidrokarbon minyak bumi yang
dicairkan. LPG serta sampel – sampel yang mempunyai tekanan diatas 200
psig pada temperature 60 °F.
b. Peralatan
- Hidrometer, yang dilengkapi dengan thermometer dengan batas
pengukuran untuk hydrometer 0.500 – 0.650 dan thermometer 30 – 90 °F.
- Hidrometer silinder yang tembus pandang dan tahan terhadap tekanan
- Bak air pemanas
A
Flexible noze
Bomb Sampel
Joint Conection
LPG Inlet LPG outletback to system
26
Gambar 4.2 Hydrometer Cylinder bertekanan
c. Garis besar Pemeriksaan
Sejumlah besar LPG Mix dimasukkan kedalam tabung Hidrometer melalui
inlet valve sampai penuh. Setelah penuh tutup inlet valve dan buka outlet
valve untuk pembilasan. Setelah pembilasan tutup outlet valve dan
masukkan sampel sampai batas hydrometer dapat terapung bebas, tutup inlet
valve dan rendam tabung hydrometer dalam bak air pemanas dan dijaga
temperaturnya 60°F. bila temperatur sampel dalam tabung telah konstan
pada 60°F angkat tabung tersebut dan amati secepatnya. Lalu catat
pembacaan hydrometer dengan ketelitian 0.001.
Pemeriksaan specific gravity juga dapat dilakukan dilapangan, dimana
temperatur pemeriksaan menggunakan temperatur setempat (temperatur
pemeriksaan). Hasil yang diamati dilapangan dikoreksi menjadi specific
27
gravity at 60/60 °F dengan menggunakan tabel-23 ASTM D-1250 atau IP-
200 yaitu petroleum measurement tables for Liquified Petroleum gases.
d. Pelaporan
Dari hasil pengujian specific gravity pada temperatur 60/60 °F skala
hydrometer yang terbaca dilaporkan langsung sebagai Specific Gravity 60/60
°F. sedangkan untuk pemeriksaan dilapangan yang menggunakan
temperatur setempat dikoreksi menggunakan tabel 23 ASTM D-1250 atau
IP-200 sebagai Specific Gravity 60/60 °F.
4.3.3 Reid Vapour Pressure ASTM D-1267
Metode ini digunakan untuk penetapan tekanan uap (vapour Pressure)
dari produk LPG Mix pada temperatur 100 °F (37.8 °C), terutama digunakan
untuk sampel yang mempunyai tekanan uap dibawah 300 lbf/in2.
a. Peralatan
- Thermometer
- Alat tekanan uap (vapour pressure chamber) yang terdiri dari ruangan
bagian atas dan ruangan bagian bawah
- Penunjuk tekanan (pressure gauge) yang mempunyai batasan tekanan
antara 0 – 250 psig.
- Bak pemanas air (water bath)
28
Gambar 4.3 Typical LPG vapour pressure apparatus
b. Garis besar pemeriksaan
Masukkan sampel kedalam tabung tekanan uap melalui inlet valve sampai
penuh. Lakukan pembilasan dengan cara membuka oulet valve dan biarkan
sampel keluar dengan sendirinya. Setelah pembilasan selesai, isi tabung
tekanan uap dengan sampel sampai penuh. Buang sampel sebanyak 30 –
40%. Kemudian masukkan tabung tekanan uap kedalam bak pemanas
yang temperatur airnya diatur 100 °F. setelah 5 menit angkat tabung
tekanan uap dan lakukan pengocokan lalu amati skala pada pressure
gauge. Lakukan berulang kali setiap selang waktu 2 menit. Setelah
pembacaan pada pressure gauge konstan catat skala pembacaan sebagai
tekanan uap yang belum terkoreksi.
Lakukan koreksi tekanan uap sebagai berikut : tanpa memindahkan
peralatan dari bak pemanas air, buka bleeder valve dan biarkan selama 5
menit. Setelah 5 menit baca penunjukkan skala pada pressure gauge
29
sampai didapat penunjukkan konstan dan dianggap sebagai faktor koreksi
atau “correction gauge”.
c. Pelaporan
Laporkan hasil pemeriksaan dengan terlebih dahulu melakukan
perhitungan pembacaan pada pressure gauge berdasarkan tekanan standar
atsmosfer (760 mmhg atau 29.29 inch hg) dengan rumus sebagai berikut:
Vapour Pressure, (psig) = PC – (760 – P1)* 0.0192 atau
Vapour Pressure, (psig) = PC – (29.29 – P2)* 0.49
Keterangan :
P = Tekanan uap sampel yang dilaporkan,psig
PC = Tekana uap sampel yang telah dikoreksi
P1 = Tekanan udara (barometer), mmhg
P2 = Tekanan udara (barometer), inch hg
4.3.4 Weathering Test ASTM D- 1837
Metode ini bertujuan untuk menentukan banyaknya konstituen yang
mempunyai titik didih lebih tinggi dalam produk LPG Mix. LPG Mix (campuran)
yang terdiri dari propana dan butana diperiksa weathering test untuk mengetahui
konstituen yang titik didihnya lebih tinggi diatas titik didih LPG butana.
a. Peralatan
- Tabung weathering test 100 mL.
- Bak air
- Thermometer aromed ASTM tipe 99 ( - 55 ± 40 °F)
- Tutup gabus berlubang
30
- Kumparan pipa pendingin
Gambar 4.4 Wethering tube
a. Garis besar pemeriksaan
Masukkan sampel LPG campuran kedalam tabung weathering test dengan
dilewatkan melalui kumparan pendingin sebanyak 100 mL. masukkan
thermometer kedalam tabung weathering test dan kedalam keadaan tegak
ujung tabung weathering test dimasukkan kedalam bak air yang telah
diatur pada temperatur 60 – 70 °F. Amati dan catat volume LPG pada saat
thermometer menunjukkan temperatur 36 °F.
b. Pelaporan
Weathering test dilaporkan pada penguapan saat temperatur 36 °F. Bila
tekanan udara dibawah 760 mmhg maka koreksi temperatur ditambah 0.7
°F untuk setiap penurunan sebesar 10 mmhg. Dan bila tekanan udara
31
diatas 760 mmhg maka koreksi temperatur dikurangi 0.7 °F untuk setiap
kenaikan 10 mmhg.
4.3.5 Copper Strip Corrosion, ASTM D-1838
Metode ini bertujuan untuk mengetahui korosifitas LPG campuran tehadap
tembaga (copper) dan dibandingkan dengan warna Tembaga ASTM.
a. Peralatan
- Tabung silinder tahan tekanan (cylinder test)
- Bak air pemanas
- Thermometer 12F
- Lempengan tembaga (copper strip)
Gambar 4.5 Copper strip cylinder dan ASTM cooper strip standart
32
b. Garis besar pemeriksaan
Lempengan tembaga yang telah dibersihkan direndam dalam sampel yang
ditempatkan dalam tabung silinder, kemudian tabung silinder direndam
dalam bak air pemanas yang temperaturnya diatur pada 100 °F selama 1
jam. Setelah 1 jam angkat tabung silinder dan buang sampel, keluarkan
lempengan tembaga dari tabung silinder dan bandingkan warna yang
terbentuk pada lempengan tembaga dengan skala warna standar Copper
corrosion ASTM D-130.
c. Pelaporan
No.1 Slight tarnish Lempengan tembaga sedikit buram
No.2 Moderate
tarnish
Lempengan tembaga cukup buram,
terjadi perubahan warna aslinya menjadi
merah anggur sampai merah tua atau
aneka warna: merah, hijau, kuning, dan
emas
No.3 Dark tarnish Lempengan tembaga sangat buram,
terjadi perubahan dengan beraneka
warna: merah, hijau cerah tetapi tidak
terdapat warna abu – abu.
No.4 Corrosion Lempengan tembaga berwarna hitam atau
terjadi korosi, yaitu dari abu – abu atau
coklat dengan bercak hitam pekat.
33
4.3.6 Total Sulphur ASTM D-2784
Metode ini digunakan untuk menetapkan kandungan sulfur yang terdapat
dalam LPG campuran yang mengandung konsentrasi lebih dari 1ppm.
a. Peralatan
- Wickbold type combustion apparatus
- Tabung sampel
- Spray trap
- Alat pembakar yang terdiri dari : absorber, atomizer, burner dan
combustion chamber
Gambar 4.6 Wicbold total sulphur apparatus
b. Garis besar pemeriksaan
Sejumlah sampel LPG campuran dibakar dengan penyalaan dalam
sistem tertutup dengan aliran gas hydrogen dan oksigen. Sulfur dalam
sampel akan teroksidasi menjadi gas SO2. Gas ini dialirkan kedalam
absorber yang berisi larutan H2O2 dan terbentuk H2SO4, kemudian
diendapkan dengan larutan BaCl2 selanjutnya ditetapkan dengan
34
menggunakan alat turbidimeter. Selain itu dapat juga ditetapkan secara
volumetric menggunakan larutan standar Ba(ClO4)2 dengan indicator
thoryn methylene blue (TMB).
c. Pelaporan
Hasil pemeriksaan total sulfur dilaporkan dalam satuan grain/100 cuft.
Penetapan dengan cara titrasi pada umumnya dilaporkan dalam ppm.
Untuk mengubah dari ppm menjadi grain/100 cuft dapat dilakukan
koreksi sebagai berikut :
S, grain/100 cuft = S, ppm {0.366 (G – 0.5077) + 0.083}
G = Specific gravity 60/60 °F sampel
4.3.7 Water Content, Visual
Pemeriksaan kadar air LPG campuran bertujuan untuk mengetahui
kandungan air bebas yang ada dalam produk LPG campuran.
a. Garis besar pemeriksaan
1. - adanya air bebas dalam LPG campuran dapat diketahui pada saat
pengambilan sampel. Apabila sampel mengandung kadar air bebas,
maka aliran sampel akan tersendat –sendat.
- Apabila aliran sampel tidak tersendat – sendat pada saat
pengambilan sampel dilaporkan sebagai NO FREE WATER.
2. - Dapat juga pemeriksaan water content secara visual dilakukan
dilaboratorium, yaitu dengan cara : sejumlah sampel dimasukkan
kedalam tabung weathering test yang sebelumnya telah dibersihkan
dan dikeringkan. Kemudian uapkan dalam udara terbuka sampai
35
sampel habis teruapkan. Apabila ada air bebas maka akan tertinggal
dalam tabung weathering test tersebut.
- Apabila tidak terlihat adanya air bebas dalam tabung tersebut,
maka dilaporkan sebagai NO FREE WATER.
4.3.8 Composition ASTM D-2163
Metode analisa ini digunakan untuk menentukan komposisi LPG Mix atas
komponen – komponen (senyawa) yang terkandung dengan menggunakan alat
Gas Cromatography.
a. Prinsip Kerja
Secara umum chromatography merupakan suatu istilah yang
menggambarkan teknik yang digunakan untuk memisahkan komponen –
komponen dari suatu campuran / sampel. Dalam gas chromatography (GC)
gas (disebut juga carries gas) digunakan untuk membawa sampel melewati
lapisan (bed) material. Karena gas yang bergerak maka disebut mobile
phase (fasa gerak), sebaliknya lapisan material yang diam disebut
stationary phase (fasa diam). Ketika fasa gerak membawa sampel
melewati fasa diam sebagian komponen sampel akan lebih cenderung
menempel ke fasa diam dan bergerak lebih lama dari komponen lainnya.
Sehingga masing – masing komponen akan keluar dari fasa gerak pada
saat yang berbeda – beda. Prinsip dasar pemisahan kromtografi gas yaitu
berdasarkan proses partisi dan adsorbrsi. Dimana proses partisi merupakan
proses pemisahan zat diantara dua pelarut yang tidak saling melarutkan,
sementara adsorpsi merupakan fenomena pemisahan dengan penyerapan
36
suatu partikel pada permukaan fasa diam. Proses partisi akan berlaku
ketika fasa diam berupa cairan atau pada sistem gas liquid chromatography
(GLC) dan proses partisi akan berlaku pada gas solid chromatography
(GSC). Proses pada kromatografi gas adalah sejumlah contoh yang telah
berupa fasa gas diinjeksikan melalui injektor, selanjtnya dibawa oleh gas
pembawa (carrier gas) menuju kolom. Didalam kolom akan terjadi
interaksi antara komponen – komponen dengan fasa diam, komponen yang
mempunyai koefisien distribusi tinggi akan tinggal lebih lama, sedangkan
komponen yang mempunyai koefisien rendah akan cepat keluar menuju
detektor yang selanjutnya dicatat sebagai kromatogram pada recorder.
Gambar 4.7 Skema alir pada alat Gas Cromatography
b. Peralatan / komponen Gas Cromatography
1. Injektor
Injection system digunakan untuk memasukkan/menyemprot gas dan
37
sampel kedalam column.Ada beberapa jenis injection system:
Packed column injector; umumnya digunakan dengan package
column atau capillary column dengan diameter yang agak besar,
injeksi dilakukan secara langsung( direct Injection).
Split/Splitless capillary injector, digunakan dengan capillary
column; sebagian gas/sample dibuang melalui split valve.
Temperature programmable cool on-column, digunakan dengan
cool capillary column, injeksi dilakukan secara langsung.
2. Oven
digunakan untuk memanaskan column pada temperature tertentu
sehingga mempermudah proses pemisahan komponen sample
3. Column
berisi fasa diam, dimana fase gerak akan lewat didalamnya sambil
membawa sample. Secara umum terdapat 2 jenis column,yaitu:
Packed column, umumnya terbuat dari glass atau stainless steel
coil dengan panjang 1 – 5 m dan diameter kira-kira 5 mm.
Capillary column, umumnya terbuat dari purified silicate glass
dengan panjang 10-100 m dan diameter kira-kira 250 mm.
4. Control system
berfungsi untuk:
1) Mengontrol pressure dan flow dari mobile phase yang masuk ke
column.
38
2) Mengontrol temperature oven.
5. Detector
berfungsi mendeteksi adanya komponen yang keluar dari column. Ada
beberapa jenis detector, 2 antaranya yang sering digunakan yaitu:
Flame Ionization Detector (FID); terdiri dari hydrogen/air
flame dan collector plate; sample yang keluar dari column
dilewatkan ke flame yang akan menguraikan molekul organik
dan menghasilkan ion-ion; ion-ion tersebut dihimpun pada
biased electrode (collector plate) dan menghasilkan sinyal
elektrik.
Thermal Conductivity Detector (TCD); TCD terdiri dari
electrically-heated wire atau thermistor; temperature sensing
element bergantung pada thermal conductivity dari gas yang
mengalir disekitarnya; perubahan thermal conductivity seperti
ketika adanya molekul organik dalam sample yang dibawah
carrier gas, menyebabkan kenaikan temperature pada sensing
element yang diukur sebagai perubahan resistansi.
6. Data Aquisition,
berfungsi sebagai:
Control automatic calibration;
Gas analysis.
39
Graphics & Reporting. Data aquisition merupakan
perangkat gabungan dari Software dan Hardware (PC,
Interface & Communication).
y
Gambar 4.8 Peralatan Gas Cromatography
c. Garis besar pemeriksaan
Sampel diinjeksikan kedalam injektor, aliran gas pembawa akan membawa
sampel yang karena temperatur injektor maka sampel akan diubah menjadi
gas, kemudian masuk kedalam kolom. Didalam kolom akan terjadi
pemisahan komponen – komponen sampel. Komponen sampel yang keluar
dari kolom akan dilewatkan melalui detektor dalam bentuk sinyal listrik
dan dicatat oleh dekorder yang dilengkapi dengan amplifier. Selanjutnya
dicatat dalam bentuk kromatogram.
40
Dari hasil pemeriksaan komposisi dengan alat kromatografi gas dapat pula
digunakan sebagai dasar perhitungan analisa pemeriksaan LPG campuran
lainnya seperti specific gravity 60/60 °F, vapour pressure, nilai kalori
dengan menggunakan perhitungan menurut metode ASTM D-2598
4.4 Data Hasil Pengujian
TABEL 4.1 DATA HASIL PENGUJIAN LPG
No Analisa MetodaJenis sampel
A B C D
1 Specific Gravity at 60/60 °F ASTM D-1657 0.565 0.558 0.554 0.560
2 Composition ASTM D-2163
C2 % vol 0.76 0.40 0.25 2.69
C3 + C4 % vol 98.18 98.07 99.47 96.56
C5 + % vol 2.10 1.53 0.28 0.95
3 Reid Vapour Pressure at 100 °F ASTM D-1267 81 88 81 152
4 Weathering Test at 36 °F ASTM D-1837 94 97 98 97
5 Copper Strip Corrosion ASTM D-1838 1b 1b 1b 1b
6 Total Sulphur grain/100cuft ASTM D-2784 11 11 10 13
7 Water Content Visual
free
water
free
water
free
water
free
water
Ket :
Sampel A : 945 T-31 tgl 29/01/13 pukul 01.30
Sampel B : 945 T-33 tgl 31/01/13 pukul 13.00
Sampel C : 945 T- 31 tgl 30/01/13 pukul 18.00
Sampel D : 945 T- 33 tgl 21/12/12 pukul 07.00
41
4.5 Aplikasi dan Interpretasi Hasil Uji
Berdasarkan spesifikasi yang telah ditetapkan oleh Dirjen Migas dan
membandingkan hasil pemeriksaan sampel yang telah dianalisa dari tangki LPG
campuran dapat diinterpretasikan dan diaplikasikan sebagai berikut berikut :
Total sulfur (ASTM D 2784)
Berdasarkan analisa yang dilakukan terhadap keempat sampel yang ada,
kadar total sulfur dalam tiap sampel masih dibawah batas maksimum yang
ditetapkan (15 grain/100cuft). Kandungan total sulfur mempengaruhi
Sesific Gravity (SG) dari LPG tersebut, semakin besar kadar total sulfur,
SG dari LPG juga bertambah. Pada penggunaannya, LPG yang kandungan
sulfur nya besar maka akan dapat menimbulkan korosi pada peralatan
serta tabung penyimpanan LPG.
Selain itu kadar sulfur yang tinggi dapat menyebabkan tersumbatnya
aliran LPG pada selang peralatan dan dapat menurunkan nilai mutu
bakarnya. Kandungan total sulfur berhubungan dengan Sifat kebersihan
produk. Apabila terdapat banyak kotoran dalam kandungan LPG dapat
menimbulkan kerusakan pada peralatan yang digunakan.
Water content (Visual)
Penetapan kadar air bebas dalam produk LPG dilakukan dengan cara
visual dan dilaporkan sebagai no free water. Dari sampel yang kita analisa,
menunjukkan produk LPG Mix yang dihasilkan tidak ada yang
mengandung air. Air yang terkandung dalam LPG juga akan
42
mempengaruhi berat atau SG dari LPG tersebut. Tujuan pemeriksaan ini
adalah untuk menghindari terjadinya kebuntuan dalam sistem penyaluran
dikarenakan adanya kandungan air dalam produk.
Reid Vapour Pressure (ASTM D1267)
Berdasarkan analisa yang dilakukan pada keempat sampel, ternyata pada
sampel yang keempat, yaitu sampel D hasilnya 152 psig, diatas spesifikasi
yang diizinkan yaitu 145 psig. Apabila pada produk LPG nilai RVP nya
lebih tinggi dari 145 psig berarti mengandung banyak komponen yang
lebih ringan yaitu kandungan C2 nya tinggi. Komponen C2 ini akan
menguap terlebih dahulu sebelum terbakar sebagai bahan bakar. Dalam
rangka penanganan, penyimpanan dan pengangkutan secara aman RVP
harus diketahui dengan baik untuk memprediksi tekanan maksimum yang
mungkin terjadi disaat penyimpanan dan menjamin tidak ada masalah pada
peralatan komersil yang digunakan. RVP secara tidak langsung juga
mengukur kondisi temperatur terendah dimana awal penguapan LPG
terjadi. Nilai Reid vapour pressure produk LPG akan mempengaruhi
kekuatan pada tabung penyimpanan akibat tekanan yang tinggi.
Wethering test (ASTM D-1837)
Berdasarkan sampel yang kita analisa, ternyata pada sampel A volume
sampel LGP mix yang teruapkan kurang dari 95 % vol diukur pada
temperature 36 °F. sehingga tidak memenuhi persyaratan spesifikasi. Hal
ini erat hubungan dengan komposisi sampel tersebut. Volume sampel yang
43
menguap hanya 94 % mengindikasikan produk LPG tersebut banyak
mengandung fraksi berat yang sukar menguap. Pada penggunaannya
produk LPG tersebut sukar menguap dan mengendap didasar tabung LPG.
Penggunaan LPG seperti ini akan merugikan konsumen. Pengujian
wethering test berhubungan dengan sifat penguapan LPG, karena LPG
harus mudah menguap pada temperature yang dingin.
Specific Gravity (ASTM D-1657)
Berdasarkan analisa yang dilakukan pada Sampel A, B, C, D Specific
gravity dilaporkan berdasarkan hasil yang didapat (to be reported).
Semakin ringan specific gravity berarti semakin banyak fraksi ringan yang
terkandung dalam LPG tersebut. penetapan Specific Gravity ini digunakan
untuk perhitungan berat dalam perdagangan berdasarkan volume yang
telah diketahui, sedang dalam proses pembuatannya digunakan sebagai
perhitungan Material Balance. Spesicif gravity juga sangat penting
diketahui untuk kebutuhan penyaluran dan penanganan tabung LPG untuk
kebutuhan masyarakat.
Composition (ASTM D-2163)
Dari hasil analisa yang dilakukan terhadap beberapa sampel, sampel A dan
sampel D komposisinya tidak sesuai dengan spesifikasi yang diizinkan.
Sampel A memiliki kandungan C5 yaitu 2.10 % vol, lebih besar dari
spesifikasi maksimum yaitu 2% vol. kandungan C5 yang tinggi pada
produk LPG menyebabkan LPG sukar menguap pada waktu digunakan
44
sebagai bahan bakar. Selain itu kandungan C5 yang tinggi akan
menyebabkan nyala api berwarna merah dan berjelaga sehingga akan
mengotori sarana pembakaran, lubang- lubang nozzle cepat buntu.
Sedangkan pada sampel D kandungan C2 2.69% vol lebih tinggi dari
maksimum spesifikasi yang diizinkan yaitu 0.8% vol. kandungan C2 yang
tinggi pada produk LPG mengindikasikan LPG tersebut mengandung
banyak fraksi ringan dan mempunyai tekanan yang kuat. Pada saat
penggunaan, kandungan C2 yang tinggi akan menguap terlebih dahulu
sebelum terbakar sebagai bahan bakar.sehingga penggunaan LPG sebagai
bahan bakar tidak maksimum karena LPG banyak menguap. Produk LPG
yang memiliki kandungan C2 tinggi juga memiliki tekanan yang tinggi
sehingga rawan pada saat penyimpanan dan transportasi. Untuk
mengurangi kandungan C2 yang tinggi pada produk LPG, ditangki
penyimpanan dikilang dilakukan venting pada tangki tersebut agar C2 nya
hilang.
Copper Strip Corrosion (ASTM D-1838)
Berdasarkan pengujian yang dilakukan terhadap beberapa sampel, hasil
pengujian tidak ada yang melewati batas spesifikasi. Apabila pengujian
Copper strip corrosion pada LPG offspec, mengindikasikan LPG tersebut
banyak mengandung sulfur yang dapat menyebabkan korosi. Pengujian
copper strip corrosion memberikan batas jaminan bahwa deteriorasi tidak
akan mudah terjadi pada tembaga / campuran tembaga yang digunakan
pada peralatan / sistem pengolahan LPG. Pengujian ini sangat penting
45
untuk menguji bahwa didalam LPG tidak ada kandungan sulfur yang
bersifat korosif dan mengkontaminasi pada saat penyimpanan dan
pengangkutan.
46
BAB V. PENUTUP
5.1 Simpulan
Metoda yang digunakan pada analisa LPG mengacu pada metoda standar
yaitu metoda ASTM.
Setelah dilakukan analisa terhadap beberapa sampel, Sampel B dan sampel
C bisa dipasarkan, sedangkan sampel A dan sampel D tidak bisa, karena
tidak sesuai dengan spesifikasi yang ditetapkan oleh Dirjen migas
Terdapat satu interpolasi (hubungan) antara satu analisa uji dengan analisa
yang lain, dan saling mempengaruhi aplikasi dan interpretasi dari analisa
tersebut.
5.2 Saran
Didalam melakukan pengujian LPG diperhatikan aturan keselamatan
pemakaian. Tidak hanya pada saat pengambilan (sampling) juga pada saat
proses pengujian.
Segala aspek pemeriksaan analisa yang berhubungan dengan kualitas mutu
LPG harus diperhatikan dengan seksama agar LPG layak dipasarkan.
Produk LPG Mix yang ternyata off spec setelah dilakukan pengujian,
harus dilakukan blending (pencampuran) dengan produk yang on spec
dengan perbandingan tertentu sehingga memenuhi persyaratan Dirjen
Migas dan dapat dipasarkan setelah dilakukan pengujian lagi.
47
DAFTAR PUSTAKA
1. J. Rand, Salvatore, 2010, Significance of test for petroleum product 8th
edition, Florida (USA).
2. Guthrie, Virgil B, 1960, Petroleum Products Handbook,NewYork (USA)
3. Mudjiraharjo K, 1989, Metoda Pengujian Liquefied Petroleum Gas, Cepu;
PPT migas.
4. ------,2009,”Annual Book ASTM Standart. Petroleum Product, Lubricants,
and Fossil fuels”, Section 5 vol 05.01, USA.
5. L. Grob, Robert, 2004, Modern practice of gas chromatography,
USA;Villanova University.
STRUKTUR ORGANISASI LABORATORIUM RU II DUMAI
LAMPIRAN 1
STRUKTUR ORGANISASI LABORATORIUM RU II DUMAI
LAMPIRAN 1
STRUKTUR ORGANISASI LABORATORIUM RU II DUMAI
LAMPIRAN 1
LAMPIRAN 2
SPESIFIKASI LPG MIX (CAMPURAN) DARI DIRJEN MIGAS
LAMPIRAN 3
LAMPIRAN 4
LAMPIRAN 3
Contoh CERTIFICATE OF QUALITY pengapalan LPG MIX
LAMPIRAN 4
SCHEDULE PELAKSANAAN PKL DAN PEMBUATAN KKW
LEMBAR PENCATATAN KEGIATAN PEMBIMBINGAN KKW
Nama Mahasiswa : HARDIDESNIM : 341207 / AJurusan : Proses AplikasiProgram Studi : Laboratorium PengolahanDiploma : I (Satu)Dosen Pembimbing / NIP : Ir. Sri Lestari, M.TJudul KKW : Spesifikasi, Aplikasi dan Interpretasi Sifat Khusus LPG Mix
PT. Pertamina (Persero) RU II Dumai
No Tanggal Ringkasan Materi Bimbingan KKW Paraf PembimbingSelesai Perbaikan
Tanggal Paraf
Cepu, 2013Ketua Program Studi LAP
Ir. Amien Siswoyo, M.siNIP. 195501311978091001
PERGURUAN TINGGI KEDINASAN
AKAMIGAS -STEMLAMPIRAN 5