Manufaktur
Pengertian Sistem Manufaktur
Sistem
manufaktur(Wiratno, 2005) adalah kumpulan dari equipment (yang terdiri
dari peralatan dan mesin produksi, pemindahan material dan sistem
komputer) yang terintegrasi dan human
resource (diperlukan untuk full
time atau periodically untuk
menjalankan sistem),yang mempunyai fungsi untuk melakukan satu atau beberapa
proses operasi dan/atau
Assembly pada suatu bahan material awal, part atau set of parts.
Pada intinya, sistem manufaktur merupakan sistem yang melakukan proses
transformasi/konversi keinginan(
needs) konsumen
menjadi produk jadi yang berkualitas tinggi.
Alur Proses Produksi Minyak Mentah (Crude Oil)
Alur proses
produksi minyak mentah , dari sumur sampai produk minyak mentah yang telah
terpisahkan dengan air sesuai dengan BS&W.
1.1. Sumur
Satu perangkat
pipa yang dipasang pada waktu pengeboran, kemudian menjadi tempat laluan minyak
gas dan air dari reservoir ke permukaan, selanjutnya disebut sumur. Terdapat dua cara pengambilan minyak mentah
dari dalam sumur yang digunakanyaitu Sucker
Rod Pump dan Electric Submersible
Pump (ESP).
a) Prinsip
kerja sucker rod pump
Mekanisme kerja
pompa sucker rod merupakan gerakan
yang kompleks dari semua komponen yang ada. Bentuk dari sucker rod pump dapat
dilihat pada Gambar 1.2. Prime mover
menghasilkan gerak rotasi, gerakan ini diubah menjadi gerakan naik turun oleh pumping unit. Terutama oleh system pitman assembly crank. Kemudian
gerak angguk naik turun ini oleh horse
head dijadikan gerak angguk naik-turun yang selanjutnya menggerakan plunger yang berada didalam sumur.
Instalasi pumping unit di permukaan dihubungkan
dengan pompa yang ada di dalam sumur oleh sucker
rod, sehingga gerak lurus naik-turun dari horse head dipindahkan ke plunger
pompa, dan plunger ini bergerak naik
turun dalam barrel pompa.
Pada saat upstroke, plunger bergerak ke atas (up-stroke)
dimana traveling valve menjauhi standing valve, maka traveling valve akan tertutup
dikarenakan adanya tekanan dari fluida yang ada di atasnya, sehingga fluida
tersebut dapat terangkat dan keluar melalui pipa. Pada saat plunger bergerak ke atas, tekanan dalam
barrel akan berkurang atau vacuum,
sehingga tekanan formasi akan membuka standing
valve dan fluida masuk ke dalam barrel.
Pada saat down stroke, standing valve menutup karena tekanan cairan yang diatasnya dan
pengaruh berat bola-bola itu sendiri. Sedangkan travelling valve akan membuka dan terdorong oleh cairan yang ada
dalam barrel, kemudian liquid
tersebut mengisi tubing. Proses ini
akan berlanjut (kontinu) sesuai dengan gerakan yang diberikan oleh unit pompa
dipermukaan (surface pumping unit)
sampai pipa terisi oleh fluida dan akan bergerak ke permukaan.
Gambar 1.1. Sucker Rod Pump
b) Prinsip kerja ESP
ESP adalah
sebuah rangkaian pompa yang terdiri dari banyak tingkat (multistage) dengan motor yang dibenamkan di dalam fluida dan
menggunakan aliran listrik dari permukaan. ESP merupakan artificial lift dengan harga yang cukup mahal dibandingkan dengan
buatan lainnya, akan tetapi dapat menghasilkan pengembalian biaya dengan cepat
oleh karena kemampuannya untuk menghasilkan laju produksi yang tinggi.
Sistem kerja
dari ESP ini adalah dengan mengalirkan energi listrik dari transformer (step down) melalui switch
board. Pada switch board, semua
kinerja dari ESP dan kabel dikontrol atau dimonitor. Kemudian energi listrik
akan diteruskan dari switch board ke
motor melalui kabel yang diletakkan disepanjang tubing dari rangkaian ESP.
Selanjutnya
melalui motor, energi listrik akan diubah menjadi energi mekanik berupa tenaga
putar. Putaran akan diteruskan ke protector
dan pump melalui shaft yang dihubungkan dengan coupling.
Pada saat shaft dari pompa berputar, impeller akan ikut berputar dan
mendorong fluida masuk melalui pump
intake atau gas separator ke permukaan. Fluida yang didorong secara
perlahan akan memasuki tubing dan
terus menuju ke permukaan sampai gathering
system (SPU). Bentuk dari ESP dapat dilihat pada Gambar 1.2.
Gambar 1.2. Electric Submersible Pump
1.2. Manifold
Manifold merupakan
kumpulan dari valve-valve yang
berfungsi untuk mengatur aliran fluida produksi untuk mengatur aliran fluida
produksi dari masing-masing sumur. Untuk itu produksi dari masing-masing sumur
itu perlu dikelompokkan terlebih dahulu ke suatu pemusatan well centre.
Gambar 1.3. Manifold
1.3. Header
Header merupakan pipa berukuran lebih besar dari flowline yang berfungsi untuk menyatakan fluida produksi. Secara
keseluruhan header mempunyai fungsi
sebagai berikut:
a. Menampung fluida produksi dari beberapa gate valve pada suatu unit manifold.
b. Membantu terjadinya suatu proses pemisahan
dengan adanya penginjeksian chemical
demulsifier.
Terdapat tiga
macam header yaitu header produksi, header test dan header
cadangan. Minyak mentah yang dialirkan dari sumur disatukan dalam header produksi. Penginjeksian
demulsifier ditempatkan pada header
produksi. Apabila header produksi
mengalami kerusakan atau dalam perawatan, aliran dialihkan menuju header cadangan. Sedangkan header test berfungsi untuk mengetahui
laju aliran fluida.
1.4. Free Water Knock Out / FWKO
FWKO digunakan
untuk memisahkan air dan minyak dari fluida hidrokarbon. Air dan minyak
dipisahkan dengan gaya gravitasi serta tekanan ± 39 psi. Air menuju ke bagian
bawah FWKO sedangkan minyak menuju bagian atas FWKO. Air kemudian
tersekat-sekat di bawah yang kemudian dikeluarkan ke Skimming Pit. Sedangkan minyak keluar melalui flowline menuju kedalam heater
treater. Gambar 1.5 merupakan bentuk FWKO .
Gambar 1.5. Free Water Knock Out
1.5. Heater Treater
Minyak mentah seluruh manifold yang telah mengalami proses pemisahan di FWKO di pompa kan
ke heater treater. Alat ini digunakan
untuk memisahkan air dan minyak pada fluida hidrokarbon. Pemisahan dilakukan
dengan cara menginjeksikan uap panas dari boiler. Suhu pada heater treater berkisar antara 120-125 0F.
Gambar 3.6 merupakan bentuk heater treater.
Gambar
1.6. Heater
Treater
1.6. Storage Tank
Fungsi storage tank ada dua,
yaitu sebagai penampung minyak sementara di manifold
dan SPU serta sebagai tempat untuk memisahkan minyak dan air di PPP. Pada PPP,
storage tank ini dialirkan minyak dari FWKO. Di dalam storage tank ini, minyak
dan air yang masih menyatu akan didiamkan selama beberapa jam untuk dilakukan
settling, agar minyak berada diatas dan air berada dibawah.
Secara umum kegunaan Skimming Pit yaitu sebagai kolam tempat
penampungan air pemisahan. Namun, sekarang Skimming
Pit disini digunakan untuk tempat pemisahan kembali air yang masih
mengandung minyak dari storage tank,
dan kebocoran pipa dari triplex-pump.
Air keluaran dari skimming pit ini
selanjutnya dipompa kan ke sand filter dan
ditampung di water injection tank dan
selanjutnya digunakan untuk water
injection. Sedangkan minyak yang terpisahkan dipompakan kembali ke storage tank.
1.8. Heat Exchanger
Digunakan untuk mempercepat
proses pemisahan fluida dengan menggunakan steam atau penguapan. Serta untuk
menaikan suhu dari Tangki PPP agar sesuai dengan suhu yang diinginkan pada saat
trucking. Suhu di Tangki PPP adalah
1400F dan suhu pada saat trucking
adalah 1800F.
1.9. Boiler
Boiler merupakan alat yang
mempunyai cara kerja sama dengan karburator. Di boiler di operasikan
menggunakan campuran minyak mentah
yang disemprotkan dengan udara untuk menghasilkan steam/uap. Steam/uap
digunakan untuk memanaskan storage tank
dan menjaga temperature storage tank
agar terjaga antara 132-140 0F serta untuk steam/uap di dalam heat
exchanger.
1.10. HRSG
Heat Recovery Steam Gas (HRSG)
merupakan alat yang mempunyai cara kerja sama dengan boiler. HSRG di
operasikan menggunakan gas yang disemprotkan dengan udara untuk menghasilkan steam/uap. Steam/uap digunakan untuk memanaskan storage tank dan menjaga temperature storage tank agar terjaga antara 132-140 0F.
1.11. Pompa Triplex
Pompa triplex digunakan
untuk memompakan minyak dari storage tank
menuju trucking. Terdapat dua pompa triplex, yaitu pompa produksi dan
pompa emergency.
1.12. Trucking
Minyak dari storage tank yang
telah disampling terlebih dahulu untuk mengetahui kadar WOC kemudian akan di trucking ke dalam mobil tangki. Minyak
yang akan di trucking ke mobil tangki
harus minyak yang mempunyai kadar WOC tidak lebih dari 0,5%.
Produksi Oil and Gas untuk offshore (upstream
industry) dilakukan dengan beberapa tahapan dimulai dari pencarian reservoar,
drilling, casing-segmenting, well construction (oleh service company) sampai
pembangunan platform produksi oleh EPC company.
Platform adalah bangunan yang berada didekat laut
ataupun di tengah laut yang dapat digunakan sebagai tempat tinggal, pengolahan
air dan power plant, hingga produksi oil and gas dari x-mass tree (well) sampai
ke onshore.
EPC adalah singakat dari Engineering Procurement
dan Construction, adapun EPCI adalah EPC + installation.
Apa yang dilakukan EPC company? Seperti yang telah
disinggung sebelumnya, EPC company melakukan pembuatan Platform, mulai dari
tahap Engineering (Desain Proses) mulai dari x-mass tree
sampai ke produksi, pembuangan (vent/flare system), pembangkitan listrik (power
plant), dsb. Di tahap inilah engineer (terutama piping and instrument engineer)
akan dihadapi dengan P&ID (Piping & Instrumentation Diagram). Kemudian
setelah dilakukan tahap pendesainan (Engineering), maka dilakukanlah tahap
Procurement.
Pada tahap Procurement ini
dilakukan bidding atau tender kepada vendor yang memiliki device yang cocok
dengan desaing engineering sebelumnya. Adapun device untuk Instrumentation
seperti Control Valve (Chocke Valve, Manual Valve, On/Off Valve),
Pressure/Level/Temperature/Flow Transmitter, Cable, Junction Box, Cabinet, dsb.
Namun pemilihan vendor tetap harus memenuhi aprroval dari owner company
(Contoh: Chevron, Total, Pertamina). Kemudia setelah device tersedia (telah
memenuhi standar, Ex : FAT test, Certification, Desaign,dsb), maka di
lakukanlah tahap Construction, yaitu pembangunan.
Pada tahap construction, dilakukan
pembangunan platform dimulai dari Structure (seperti : pembangunan badan
platform, kaki platform [jacket], dsb), Mechanical Package (seperti Diesel
Engine, Pig Launcer, Vessel, dsb) , Piping (pipa distribusi oil and gas), dan
Instrumentation and telecommunication (pengontrolan [PCS = Process Control
System] dan pengamanan [SSS = Safety Shutdown System]), electrical (power
platform). Setelah semua beres , maka dilakukanlah tahap commissioning
(pengecekan ulang).
Untuk Installation adalah tahap
pemasangan platform di Offshore itu sendiri.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar