Share everything about my lecture in campus, about science of petroleum i have.

Tampilkan postingan dengan label Panas. Tampilkan semua postingan
Tampilkan postingan dengan label Panas. Tampilkan semua postingan

Selasa, Desember 20, 2016

Parafin Crash

Parafin Crash

Parafin : Komposisi hidrokarbon berat, dengan kandungan lilin didalamnya.
Terjadinya paraffin disebabkan menurunnya teemperatur dan tekanan. Sehingga menimbulkan pengendapan pada oil, dimana viskositas oil semakin meningkat. Terutama bila temperature lingkungan lebih rendah dari temperature crude oil. Titik tuang adalah titik temperature terendah dimana oil masih bisa mengalir.

Tempat2 terjadinya paraffin:
a.Di zona perforasi,
b.tubing
c.flowline,
d.Separator.


Salah satu contoh parafin (CnH2n+2), iso-butana

Penyebab terjadinya paraffin:
a.Turunnya tekanan,
b.Turunnya temperature,
c.Hilangnya fraksi ringan oil
d.Aliran yg tdk tetap dan merata,
e.Permukaan dalam pipa yg tdk merata.

Cara mengatasi paraffin:
a.Secara mekanik:
a.Formasi: Hidraulic fracturing
b.Tubing: scrapper, cutter
c.Flowline: Pigging
b.Kimiawi: calcium carbide atau acethylene
c.Kombinasi solvent (kerosene, solar, condensate) dengan dipanaskan (steam stimulation, thermal recovery, heater treater).

Pembangkit Listrik Tenaga Geotermal

Pembangkit Listrik Tenaga Geotermal

Air panas alam (hot spring) dapat juga dimanfaatkan untuk menghasilkan tenaga listrik. Apabila air panas alam mengalami kontak dengan udara karena fraktur atau retakan, maka semburan akan keluar melalui retakan tersebut dalam bentuk air panas dan uap panas (steam). Air panas dan steam inilah yang kemudian dimanfaatkan sebagai sumber pembangkit tenaga listrik. Agar energi geotermal dapat dikonversi menjadi energi listrik, tentunya diperlukan sebuah sistem pembangkitan listrik (power plants). Berikut ini merupakan teknologi-teknologi yang digunakan dalam pembangkit listrik geotermal:
Dry steam power plant
Pembangkit tipe ini adalah yang pembangkit listrik geotermal yang pertama kali ada. Pada tipe ini, uap panas (steam) langsung diarahkan ke turbin serta mengaktifkan generator untuk bekerja menghasilkan listrik. Sisa panas yang datang dari production well dialirkan kembali ke dalam reservoir melalui injection well.

Flash steam power plant
Panas bumi yang berupa fluida, misalnya air panas alam (hot spring) di atas suhu 175°C, dapat digunakan sebagai sumber pembangkit flash steam power plant. Fluida panas tersebut dialirkan kedalam tangki flash yang tekanannya lebih rendah sehingga terjadi uap panas dengan laju alir yang tinggi. Uap panas yang disebut dengan flash inilah yang menggerakkan turbin untuk mengaktifkan generator yang kemudian menghasilkan listrik. Sisa panas yang tidak terpakai masuk kembali ke reservoir melalui injection well.

Binary-cycle power plant (BCPP)
BCPP menggunakan prinsip teknologi yang berbeda dengan kedua teknologi yang sebelumnya sudah ada (dry steam dan flash steam). Pada BCPP, air panas atau uap panas yang berasal dari sumur produksi (production well) tidak pernah menyentuh turbin. Air panas bumi digunakan untuk memanaskan apa yang disebut dengan working fluid pada heat exchanger. Temperatur working fluid kemudian akan meningkat dan menghasilkan uap berupa flash. Uap yang dihasilkan di heat exchanger dialirkan untuk memutar turbin yang selanjutnya menggerakkan generator untuk menghasilkan sumber daya listrik. Uap panas yang dihasilkan di heat exchanger inilah yang disebut sebagai secondary (binary) fluid. Binary cycle power plant merupakan sistem aliran tertutup karena tidak ada materi yang dilepas ke atmosfer. Keunggulan dari BCPP ialah pengoperasiannya yang dapat dilakukan pada suhu rendah, yaitu sekitar 90-175°C.

Binary Cycle

Annual
Report
Nama           : 
Nim              : 
Kelas           : 
May, 2o 2015







Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi adalah pembangkit listrik yang menggunakan panas bumi sebagai sumber energinya. Listrik dari tenaga panas bumi saat ini digunakan di 24 negara[1], sementara pemanasan memanfaatkan panas bumi digunakan di 70 negara.[2] Perkiraan potensi listrik yang bisa dihasilkan oleh tenaga panas bumi berkisar antara 35 s.d. 2.000 GW.[2] Kapasitas di seluruh dunia saat ini adalah 10.715 megawatt (MW), dengan kapasitas terbesar di Amerika Serikat sebesar 3.086 MW,[3] diikuti oleh Filipina dan Indonesia. India sudah mengumumkan rencana untuk mengembangkan pembangkit listrik tenaga panas bumi pertamanya di Chhattisgarh.[4]
Tenaga panas bumi dianggap sebagai sumber energi terbarukan karena ekstraksi panasnya jauh lebih kecil dibandingkan dengan muatan panas bumi. Emisi karbondioksida pembangkit listrik tenaga panas bumi saat ini kurang lebih 122 kg CO2 per megawatt-jam (MW·h) listrik, kira-kira seperdelapan dari emisi pembangkit listrik tenaga batubara.[5]
Indonesia dikaruniai sumber panas Bumi yang berlimpah karena banyaknya gunung berapi di Indonesia. Dari pulau-pulau besar yang ada, hanya pulau Kalimantan saja yang tidak mempunyai potensi panas Bumi.
Untuk membangkitkan listrik dengan panas Bumi dilakukan dengan mengebor tanah di daerah yang memiliki potensi panas Bumi untuk membuat lubang gas panas yang akan dimanfaatkan untuk memanaskan ketel uap (boiler) sehingga uapnya bisa menggerakkan turbin uap yang tersambung ke generator. Untuk panas bumi yang mempunyaitekanan tinggi, dapat langsung memutar turbin generator, setelah uap yang keluar dibersihkan terlebih dahulu.
Eksplorasi dan eksploitasi panas bumi untuk pembangkit energi listrik tergolong minim. Untuk menghasilkan energi listrik, pembangkit listrik tenaga panas bumi hanya membutuhkan area seluas antara 0,4 - 3 hektare. Sedangkan pembangkit listrik tenaga uap lainnya membutuhkan area sekitar 7,7 hektare.[6] Hal ini menjawab kecemasan masyarakat mengenai dampak lingkungan eksploitasi panas bumi





BINARY CYCLE
Perkembangan teknologi pembangkit pada saat ini cukup pesat sehingga tercipta peluang untuk memanfaatkan kembali gas buang PLTD yang beftemperatur rata-rata antara 200oC – 400oC untuk menggerakkan turbin uap berbasis Organic Rankine Cycle (ORC) sehingga digunakan sebagai tambahan sumber listrik. Pemanfaatan gas buang tersebut dapat dilakukan melalui sistem binary yakni penggunaan kembali gas buang PLTD sebagai sumber panas ORC. Adanya peluang pemanfaatan gas buang tersebut menjadi latar belakang dan tujuan studi ini.

Metode yang akan dilakukan dalam studi ini dibagi menjadi 2 (dua) yaitu metode analisis termodinamika dan metode engineering design dengan langkah-langkah studi adalah pengumpulan data, perhitungan termodinamika untuk mengevaluasi kinerja PLTD eksisting, perhitungan termodinamika sistem binary PLTD dan Organic Rankine Cycle, analisa hasil perhitungan termodinamika sistem binary case study PLTD.

Hasil studi menunjukan bahwa pada prinsipnya gas buang Genset dapat di recovery dengan Organic Rankine Cycle (ORC) untuk menghasilkan tambahan daya listrik sehingga secara keseluruhan efisiensi siklus binary Diesel-ORC lebih tinggi dibanding siklus Diesel saja. Dari ketiga fluida yang ada, fluida R-113 menghasilkan efisiensi siklus yang tertinggi dibandingkan R-123 dan R-141b . Sistem pendingin yang memberikan efisiensi siklus terbaik adalah sistem air-cooled padatemperatur 24oC.

Hasil perhitungan peluang penambahan daya dari pemanfaatan gas buang Genset PLTD ini adalah sebesar 289 kW sampai dengan 357 kW untuk setiap PLTD berkapasitas 8 MW. Penambahan daya yang dapat dikembangkan dengan pemakaian ORC ini tergantung pada beberapa faktor antara lain efisiensi isentropic ORC, fluida kerja yang dipakai dalam ORC, pendinginan yang dipakai dan kondisi temperatur lingkungan. Hasil perhitungan efisiensi siklus binary yang dapat dicapai sekitar 47 ,56 % hingga 47,97% sehingga kenaikan efisiensi sistem adalah sekitar 2%.




Panas Bumi Potensi Listrik

No 1
Data lapangan “Geotherm”: D = 400 m, T = 165°C
Lapangan berisi air panas dalam kondisi saturated
Jawab:
a.      Tekanan reservoir
Karena lapangan dalam keadaan liquid saturated, maka dari tabel Saturated Water and Steam, pada T = 165°C didapat P = 7 bar.
b.      Panas yang tersimpan di dalam air, A = 2 km2, h = 200 m, .
-          Dari persamaan 6-12:
-          Karena lapangan dalam keadaan liquid saturated, maka SL = 1, SV = 0.
-          Dari tabel Saturated Water and Steam, pada T = 165°C didapat uL = 696 kJ/kg. Dari tabel Properties of Water and Steam, pada T = 165°C didapat vf = 0.1108 x 10-2 m3/kg.
c.       Panas yang tersimpan di dalam batuan, ρr = 2700 kg/m3, cr = 1000 J/kg°C.
Dari persamaan 6-5:

No 2
Data gambar 2a dan 2b tidak ada

No 3
Data lapangan “Patra”:
, P = 1 bar, T = 12°C.
Air yang mengalir keluar nampak jernih dan mendidih
Tentukan panas yang hilang!
Jawab:
§  Persamaan yang hilang ke permukaan dinyatakan dalam:
§  Dari tabel Properties of Saturated Water and Steam, pada P = 1 bar didapat cpf = 4.2185 kJ/kgK (interpolasi linier).
§  Titik didih air tersebut ditentukan dari tabel Saturated Water and Steam, pada P = 1 bar, didapat T = 99.6°C (suhu awal di reservoir).

No 4
Data lapangan “Ganeca”:
D = 300 m, T = 180°C, K = 2 W/mK, Tsurf = 20°C.
Hitung laju alir panas secara konduksi!
Jawab:
§  Persamaan 6-21, aliran panas secara konduksi:
§  Maka gradien temperatur harus ditentukan terlebih dahulu:
§  Sehingga laju alir panas sbb:

No 5
Data lapangan “GEO”:
A = 4 km2, h = 200 m, T = 260°C, Pi = 5 bar diatas Psat, , , ,
Jawab:
a.      Panas yang terkandung dalam reservoir (pada keadaan awal):
-          Panas dalam reservoir merupakan gabungan panas dari fluida dan dari batuan. Dari persamaan 6-14:
-          Karena tekanan reservoir lebih besar daripada tekanan saturasinya, artinya reservoir hanya terisi oleh liquid, sehingga SL = 1, SV = 0.
-          Pada Ti = 260°C, didapat uL = 1131.18 kJ/kg (dari persamaan 12 Korelasi Penentuan Sifat Termodinamika Air Murni).
-          Dari tabel Properties of Saturated Water and Steam, pada T = 260°C didapat vf = 0.1276 x 10-2 m3/kg, sehingga:
-          Sehingga:
b.      Energi panas yang dapat dimanfaatkan:
-          Diasumsikan reservoir dimanfaatkan hingga abandonment pressure, sehingga energi panas final pada persamaan 6-15:
-          Pada Tf (diasumsikan Tf = 180°C), reservoir hanya terisi liquid, sehingga SL = 1, SV = 0.
-          Pada Tf = 180°C, didapat uL = 760.32 kJ/kg (dari persamaan 12 Korelasi Penentuan Sifat Termodinamika Air Murni).
-          Dari tabel Properties of Saturated Water and Steam, pada T = 180°C didapat vf = 0.1128 x 10-2 m3/kg, sehingga:
-          Sehingga:
-          Maka energi yang dapat dimanfaatkan adalah:
-          Energi yang dapat dimanfaatkan pada kenyataannya sbb:
c.       Energi yang dapat dibangkitkan:

No 6
§  Jenis reservoir.
Diperkirakan reservoir tersebut merupakan sistem dominasi air karena:
-          Kandungan klorida cukup tinggi (41 – 347)
-            (netral)
§  Temperatur reservoir.
Untuk pH netral, dapat diperkirakan sbb:
§  Besarnya sumber daya.
§  Energi panas bumi dapat dimanfaatkan untuk pembangkit listrik atau tidak.