modul praktikum afr
Post on 27-Nov-2015
791 Views
Preview:
DESCRIPTION
TRANSCRIPT
BUKU PENUNTUN
PRAKTIKUM ANALISA FLUIDA RESERVOIR
DISUSUN OLEH:
RONI ALIDA, ST
LABORATORIUM ANALISA FLUIDA RESERVOIR
PRODI TEKNIK EKSPLORASI PRODUKSI MIGAS
POLITEKNIK AKAMIGAS PALEMBANG
2013
KATA PENGANTAR
Puji syukur kami panjatkan kehadirat Allas SWT atas tersusunnya Buku
Penuntun Praktikum Analisa Fluida Reservoir ini yang merupakan panduan untuk
memenuhi kebutuhan bahan ajar mata kuliah Praktikum Analisa Fluida Reservoir di
Program Studi Teknik Eksplorasi Produksi Migas Politeknik Akamigas Palembang.
Buku penuntun ini pada dasarnya dibuat untuk memberikan pemahaman
sekaligus penerapan kepada mahasiswa pada saat di lapangan guna mendasari bekal
keilmuan yang berkaitan dengan fluida reservoir.
Pada kesempatan ini kami ucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya pada
seluruh pihak yang telah memberikan sumbangsihnya sehingga Buku Penuntun
Praktikum ini dapat terselesaikan. Kami menyadari bahwa buku petunjuk praktikum ini
masih sangat sederhana sehingga masih banyak yang perlu diperbaharui lagi, kritik dan
saran dari berbagai pihak sangat kami harapkan demi kesempurnaan Buku ini
kedepannya.
Akhirnya kami berharap semoga Penuntun Praktikum ini dapat banyak
membantu dan bermanfaat bagi praktikan pada khususnya dan mahasiswa Prodi Teknik
Eksplorasi Produksi Migas pada .
Palembang, Maret 2013
Penyusun
PETUNJUK DAN TATA TERTIB
PRAKTIKUM ANALISA FLUIDA RESERVOIR
PERATURAN DAN TATA TERTIB YANG HARUS DITAATI
Laboratorium berfungsi sebagai tempat untuk melakukan percobaan, oleh karena
itu mahasiswa atau praktikan harus mentaati ketentuan-ketentuan berikut :
1. Menjaga sopan santun di laboratorium
2. Praktikan diwajibkan memakai baju lab & pelindung diri.
3. Praktikan dilarang merokok, makan dan minum di dalam laboratorium.
4. Praktikan dilarang membawa barang-barang yang tidak diperlukan di dalam
laboratorium seperti barang-barang berharga, senjata tajam, senjata api dan
sebagainya.
5. Praktikan diwajibkan datang untuk melakukan percobaan sesuai dengan jadwal yang
telah ditentukan.
6. Jadwal praktikum dan percobaan yang akan dilakukan dapat dilihat pada papan
pengumuman, jadwal praktikum diatur dan disusun untuk satu semester.
7. Apabila praktikan tidak dapat hadir karena sesuatu dan lain hal, maka praktikum
harus memberitahu atau meminta izin kepada asisten pengawas atau petugas labor
atas sepengetahuan kepala laboratorium.
8. Praktikan yang tidak hadir pada saat praktikum yang dilaksanakan sebelumnya dan
telah memberitahu kepada asisten atau petugas labor, maka diharuskan membawa
keterangan yang benar untuk melaksanakan praktikum susulan, antara lain :
a. Keterangan dari ketua prodi yang menyatakan bahwa praktikan tersebut
berhalangan hadir pada saat itu
b. Keterangan dokter bagi praktikan yang sakit
9. Praktikan harus datang ke laboratorium paling lambat 15 menit sebelum percobaan
dimulai dan bagi yang terlambat 15 menit dengan keterangan yang tidak jelas maka
dianggap tidak hadir dan tidak boleh mengikuti praktikum, sehingga nilai praktikum
pada hari itu dianggap nol.
10. Pelajarilah penuntun praktikum, buatlah persiapan sebelum melakukan percobaan
sehingga benar – benar siap melaksanakan praktikum di laboratorium.
11. Praktikan tidak diperkenankan berkeliaran pada saat percobaan dilaksanakan.
12. Praktikan dilarang membawa arsip laporan ke dalam laboratorium sewaktu
melakukan praktikum.
13. Dalam melakukan praktikum, praktikan akan dibimbing oleh asisten yang akan
memberikan petunjuk melaksanakan percobaan, merangkai peralatan, menggunakan
alat dan cara membuat laporan yang baik dan benar.
14. Praktikan harus membawa kartu praktikum dan diserahkan kepada asisten setiap
melakukan praktikum dan menyerahkan laporan.
15. Praktikan yang kehilangan kartu praktikum harus melaporkannya kepada asisten
pengawas sesegera mungkin.
16. Jagalah dengan hati-hati setiap alat yang dipinjam selama percobaan. Untuk
meminjam alat disediakan bon peminjaman dan peralatan tersebut nantinya setelah
selesai harus diserahkan kembali.
17. Laporkan kepada asisten apabla ada kerusakan atau kehilangan alat-alat dan setiap
kerusakan dan kehilangan alat yang disebabkan keteledoran praktikan harus diganti
oleh praktikan ybs.
18. Setelah melakukan percobaan, mintalah kembali kartu praktikum yang telah diparaf
atau ditanda tangani oleh asiten yang membimbing anda pd hari itu.
19. Setiap praktikan setelah selesai melakukan percobaan, masing-masing harus
membuat dan melaporkan hasil pengamatan yang diperoleh dengan meminta
pengesahan dan persetujuan dari asisten ybs.
20. Praktikan yang tidak mengikuti praktikum lebih dari dua kali dengan keterangan yang
tidak jelas, maka praktikan tersebut dianggap gagall melakukan praktikum (dengan
nilai D).
LAPORAN-LAPORAN
1. Setiap praktikan harus membuat laporan praktikum sesuai dengan judul percobaan
yang akan dilakukan, yang terdiri dari :
I. Laporan Pendahuluan, dibuat sebelum melakukan praktikum.
II. Laporan Akhir, setelah melakukan praktikum.
2. Laporan ditulis tangan dengan rapi, dengan menggunakan kertas A4 (min 70 gram)
dengan margin kertas : atas = 3, bawah = 3, kiri= 4 dan kanan= 3.
3. Format Laporan Pendahuluan adalah sebagai berikut :
I. NOMOR PERCOBAAN
II. JUDUL PERCOBAAN
III. TUJUAN PERCOBAAN
IV. ALAT DAN BAHAN SERTA FUNGSI
V. DASAR TEORI (Minimal 5 lembar)
VI. DATA HASIL PENGAMATAN (tabel kosong)
VII. DAFTAR PUSTAKA
4. Format Laporan Akhir, sebagai berikut :
I. NOMOR PERCOBAAN
II. JUDUL PERCOBAAN
III. TUJUAN PERCOBAAN
IV. ALAT DAN BAHAN SERTA FUNGSI
V. DASAR TEORI (Minimal 5 lembar)
VI. DATA HASIL PENGAMATAN (yang telah terisi datanya)
VII. PENGOLAHAN DATA
VIII. PEMBAHASAN/ ANALISA HASIL PERCOBAAN
IX. KESIMPULAN DAN SARAN
X. SUMBER KESALAHAN
XI. DAFTAR PUSTAKA
XII. GAMBAR ALAT & RANGKAIAN PERCOBAAN.
XIII. LAMPIRAN TUGAS (Jika Ada)
5. Laporan Akhir harus dikumpulkan sendiri oleh praktikan ybs, sewaktu pelaksanaan
percobaan selanjutnya.
6. Praktikan yang terlambat mengumpulkan laporannya maka nilainya akan dikurangi
15% sehari maksimal 3 hari dan selebihnya tidak diterima.
7. Praktikan yang tidak membuat laporan akhir maka pecobaannya dianggap batal.
8. Laporan yang telah dikumpulkan akan dikoreksi oleh asisten yang membimbing anda
pada saat percobaan, apabila diperlukan perbaikan maka laporan tersebut akan
dikembalikan pada praktikan yang bersangkutan untuk diperbaiki dan dikumpulkan
kembali bersaman dengan pengumpulan laporan praktikum berikutnya.
Demikian peraturan dan ketentuan ini dibuat untuk kelancaran dalam pelaksanaan
praktikum Geofisika Eksplorasi yang dilaksanakan di Lab. Geofisika Prodi. Teknik
Eksplorasi Produksi Migas Politeknik Akamigas Palembang. Apabila terjadi hal-hal yang
belum tercantum dalam peraturan dan ketentuan ini, maka keputusan akan diambil
berdasarkan kebijaksanaan asisten dengan sepengetahuan kepala laboratorium.
Palembang, Maret 2013
Kepala Laboratorium Analisa Fluida Reservoir
Prodi. Teknik Eksplorasi Produksi Migas
Politeknik Akamigas Palembang
Roni Alida, ST
PERSENTASE PENILAIAN
Penilaian Akhir Praktikum didasarkan atas kehadiran (absensi), responsi, tugas laporan,
Ujian Praktikum & Ujian Akhir Semester dengan bobot penilaian adalah sbb :
Absensi kehadiran : 5 %
Responsi (Tes Berkala) : 5 %
Tugas Laporan : 20 %
Ujian Praktikum (UTS) : 30 %
Ujian Akhir Semester (UAS) : 40 %
Persentase ini didasarkan pada acuan yang telah disepakati di Institusi Politeknik
Akamigas Palembang.
DAFTAR ISI
Kata Pengantar ..........................................................................................................
Daftar Isi ...................................................................................................................
Petunjuk & Tata Tertib ................................................................. ...........................
Persentase Penilaian ................................................................................................
Pendahuluan ............................................................................................................
Penentuan Densitas, Specific Gravity dan 0API Gravity ..................................
Penentuan Kandungan Air Dan Endapan Sedimen ( Bs & W ) ....................
Analisa Kimiawi Air Formasi .......................................................................
Penentuan Viscositas .....................................................................................
Penyulingan Minyak Mentah .....................................................................
Penentuan Flash Pint dan Fire Point ..........................................................
Penentuan Cloud Point, Cold Point dan Pour Point ..................................
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG
Pada zaman sekarang ini, minyak merupakan bahan bakar yang sangat
penting. Kita ketahui, hampir semua alat transportasi di dunia, memakai bahan
bakar minyak. Pada saat minyak ditemukan tidak langsung berbentuk seperti
fraksi solar, kerosin, minyak rem dan lain – lainnya. Minyak mentah yang
ditemukan harus melalui berbagai proses hingga menghasilkan jenis – jenis
seperti solar, kerosin, bensin, dan lain – lain.
Praktikum Analisa Fluida Reservoir dilakukan untuk lebih memahami apa
saja sifat fisik fluida yang dapat kita analisa dari data – data yang telah kita dapati.
Sifat fisik fluida reservoir yang dianalisa pada praktikum kali ini adalah : densitas,
viskositas, kompresibilitas, faktor volume formasi minyak, dan kelarutan gas
dalam minyak. Selain itu, praktikum Analisa Fluida Reservoir juga dapat
mempermudah mahasiswa memahami mata kuliah yang berkaitan dengan
praktikum serta dapat dijadikan bekal setelah lulus kuliah nantinya.
Ilmu Analisa Fluida Reservoir sendiri sangatlah berkaitan dengan ilmu –
ilmu perminyakan lainnya. Sehingga dapat dikatakan bahwa ilmu Analisa Fluida
Reservoir merupakan dasar dari ilmu – ilmu perminyakan lainnya. Di lain sisi,
data – data yang didapat dari informasi ilmu Analisa Fluida Reservoir sangat
berguna sebagai pembanding di dalam aplikasinya di dunia perminyakan. Tidak
hanya 5 sifat fisik fluida yang dapat kita pelajari di praktikum ini akan tetapi juga
memuat mengenai apa saja yang kita peroleh dari proses eksplorasi dan produksi
baik yang dapat dimanfaatkan, maupun yang dapat merugikan dalam proses
eksplorasi produksi itu sendiri. Selain itu dalam praktikum ini kita juga dapat
mengetahui bagaimana akibat dari banyaknya fluida selain minyak yang
diproduksi dan material lainnya seperti watercut, air formasi, endapan, dan lain –
lainnya.
Praktikum Analisa Fluida Reservoir yang dilakukan ini adalah salah satu
mata kuliah wajib bagi mahasiswa Semester II Program Studi Teknik Eksplorasi
Produksi Migas – Politeknik Akamigas Palembang dan terdiri dari 7 macam
percobaan yaitu :
1. Penentuan Densitas, Specific Gravity dan 0API
2. Penentuan Kandungan Air dan Endapan (BS & W)
3. Analisa Kimiawi Air Formasi
4. Penentuan Viskositas
5. Penyulingan Minyak Mentah
6. Penentuan Flash Pint dan Fire Point
7. Penentuan Cloud Point, Cold Point dan Pour Point
BAB II
PENENTUAN DENSITAS, SPECIFIC GRAVITY DAN 0API GRAVITY
1.1. TUJUAN PERCOBAAN
1. Mengukur Densitas fluida pada berbagai temperatur.
2. Mengukur specific gravity fluida.
3. Menentukan busarnya OAPI gravity sample fluida.
1.2. TEORI DASAR
Densitas minyak adalah massa persatuan volume pada suhu tertentu, atau
dikenal juga dengan perbandingan massa minyak dengan volume pada kondisi
tekanan dan temperatur tertentu. Selain densitas, salah satu sifat minyak bumi
yang penting dan mempunyai nilai dalam perdagangan adalah specific gravity
(gravitasi jenis). Specific gravity minyak adalah perbandingan anatara berat jenis
minyak pada temperatur standar dengan berat jenis air dengan temperature yang
sama da di tulis :
SG = ρoρw
pada tekanan dan temperatur standar
Di Indonesi biasanya berat jenis dinyatakan dalam fraksi, misalnya 0.5 : 0,1
untuk minyak bumi suhu yang digunakan adalah 15O C atau 60O F. Dalam dunia
perdagangan terutama yang dikuasai oleh perusahaan Amerika, gravitasi jenis
atau lebih sering disingkat dengan SG ini dinyatakan dalam API grafity dan juga
API ( American Petroleum Institute ) yang sangat mirip dengan Baume gravity
adalah suatu besaran yang merupakan fungsi dari berat jenis yang dapat
dinyatakan dengan persamaan :
OAPI = 141.5SG
– 131.5 ρ = mv
SG = 141.5
131.5+° API SG = ρoρw
API gravity minyak bumi sering menunjukan kualitas dari minyak bumi
tersebut. Makin kecil SG-nya atau makin tinggi OAPI-nya, maka minyak bumi itu
makin berharga karena lebih banyak mengandung bensin. Sebaliknya makin
rendah OAPI atau makin besar SG-nya, maka mutu minyak itu kurang baik karena
lebih banyak mengandung lilin. Perhatikan tabel dibawah ini:
Componen OAPI Specific Gravity
Minyak Ringan >20 < 0.934
Minyak Berat 10-20 0.934-1.000
Tar <10 >1.000
Tabel 2.1 Componen, API, dan SG
Namun dari minyak bumi berat pun dapat dibuat fraksi bensin lebih banyak
dengan sistem “Cracking” dalam penyulingan. Walaupun demikian tentu proses
ini memerlukan ongkos atau biaya yang lebih besar lagi.
Selain API juga dapat dipakai Baume yaitu :
oBaume = 140SG
– 130
Sistem Baume tidak banyak digunakan didalam industry perminyakan.
Perbandingan antara skala yang menggunakan specific gravity dengan OAPI dan OBaume dapat dilihat pada table. Perlu dicatat bahwa yang di maksud dengan
specific gravity adalah specific gravity keseluruhan minyak mentah tersebut, jadi
semua fraksi. Selain itu specific gravity minyak bumi juga tergantung pada
temperature, sehingga bila temperaturnya tinggi maka makin rendah specific
gravity-nya.
Gelas Ukur Picnometer
1.3. ALAT DAN BAHAN PERCOBAAN
Alat :
Gelas ukur 100 ml
Gelas ukur 500 ml
Gelas ukur 10 ml
Gelas ukur 25 ml
Picnometer 50 ml
Pipet tetes
Hydrometer
Labu volumetric 250 ml
Thermometer
Bahan :
Gliserin 25%
Gliserin 50%
Gliserin 75%
Air formasi
Crude oil 250 ml
Minyak rem ( heavy duty)
1.4. GAMBAR ALAT
Labu volumetric Thermometer
Gambar 2.1 Peralatan percobaan I
1.5. PROSEDUR PERCOBAAN
A. Picnometer
1. Timbang terlebih dahulu picnometer kosong, kemudian isi
picnometer dengan crude oil.
2. Timbang kembali picnometer yang telah berisi crude oil, pastikan
crude oil yang diuji telah keluar dari lid ( tutup yang memilki rongga
untuk mengalirkan fluida ).
3. Selisih berat picnometer ini adalah massa crude oil.
4. Volume picnometer dapat dilihat dari table yang ada pada alat atau
dengan menuangkan crude oil kedalam gelas ukur untuk mengetahui
volume crude oil yang diuji.
5. Densitas crude oil dapat diperoleh dari perbandingan massa crude oil
terhadap volumenya.
6. Gunakan untuk fluda seperti Gliserin, Air formasi, Minyak rem
B. Penggunaan Hidrometer Jar
a. Mengambil air formasi 500 ml
b. Masukan kedalam gelas ukur 500 ml
c. Masukan hydrometer mulai dari harga yang terendah (200API –
350API )
d. Masukan thermometer kedalamnya
e. Baca harga berat jenis dan temperaturnya pada Hidrometer dibatas
Fluida.
f. Dari harga pembacaan, gunakan table untuk mendapatkan gravity
API sebenarnya.
g. Gunakan pada fluida lainnya seperti Gliserin, crude oil dan minyak
rem.
1.6. TUGAS
1. Diketahui suatu fluida ‘AK#1’ dengan = 0,880 gr/ml, konversikan ke :
a. PPG (Pound Per Galon)
b. lb/ft3 (Pound Per Cubic feet)
c. lb/bbl (Pound Per Barel)
2. Buatlah grafik perbandingan antara fluida gliserin 25%, 50%, 75% dengan
densitas yang diperoleh, kemudian jelaskan.
3. Gambarkan dan jelaskan 5 petroleum system !
4. Mana yang lebih cepat melarutkan crude oil, toluena atau bensin? jelaskan
dan buat rumus kimia bensin dan toluena !
5. Apa hubungan :
a. SG dengan temperatur
b. dengan
c. 0API dengan flash point
BAB III
PENENTUAN KANDUNGAN AIR DAN
ENDAPAN SEDIMEN ( BS & W )
1.1. TUJUAN PERCOBAAN
Untuk menentukan kadar air dan endapan dari crude oil dengan
menggunakan BS & W centrifuge.
1.2. TEORI DASAR
Dalam suatu proses produksi, air dan padatan – padatan yang terbawa atau
ikut terproduksi bersama minyak, harus dipisahkan. Air yang terproduksi dapat
menggunakan proses pretinary. Sedangkan padatan yang ikut terproduksi
biasanya adalah pasir dan serpihan, itu dapat mengganggu alat produksi. Hal ini
disebabkan oleh karena batuan yang unconsolidate dan porous. Butir – butir ini
sedemikian kecilnya sehingga dapat lolos dan saringan dan mengendap dibawah
sumur. Untuk pemisahan zat – zat padat dari minyak berat yang penguapannya
rendah atau kecil sehingga fraksi minyak yang hilang kecil atau sedikit digunakan
metode centrifuge.
Pemisahan minyak dari air dan padatan pada waktu produksi mempunyai
maksud tertentu :
1. Mencegah korosi
2. Mencegah erosi
3. Mencegah terbentuknya scale
Ada dua macam centrifuge yang digunakan dalam industri perminyakan
yaitu shaples supercentrifuge dan de laval separotor. Penggunaan alat ini terutama
untuk ekstrasi padatan – padatan dalam minyak, di kilang. Alat ini juga digunakan
untuk emulsi minyak.
Dengan metode centrifuge ini, air yang densitasnya lebih besar atau lebih
tinggi berada di atas sedangkan minyak yang densitasnya lebih rendah berada
dibawahnya, pasir dan padatan yang lebih besar akan tertinggal dalam centrifuge.
Centrifuge ini mempunyai kelebihan, antara lain :
a. Waktu yang diperlukan untuk memisahkan air dan minyak serta endapan
lain lebih singkat dari pada Dean and Stark method
b. Pemindahan alat sangat mudah dilakuka
c. Penguapan yang terjadi sangat kecil karena yang dipakai adalah sistem
tertutup
d. Methode yang dipakai ini sangat fleksibel didalam penggunaan produksi
yang berubah hanya mengurangi dan menambahkan unitnya.
Pada metode centrifuge kita dapat melihat apa saja yang terkandung atau
tercampur dalam crude oil tersebut. Diantaranya yaitu air, sedimen dan endapan.
Adapun sedimen dan endapan yang teramati dapat berbentuk seperti pasir atau
lumpur. Dalam percobaan, memungkinkan kita untuk mendapati water cut.
Adapun % water cut dalam setiap volume dapat kita cari manggunakan rumus :
% water cut = vol . Air centrifugal
vol total x 100%
Setelah mendapati % water cut, kita juga bisa mencari % oil cut, berikut
adalah rumus % oil cut :
% vol. Oil cut = % vol. Total - % water cut
Untuk % water cut sendiri memiliki batas, yaitu % max dari water cut yaitu
0,2 %. Setiap dibawah 0,2 % maka crude oil layak dimasukkan / dikirim ke tanki
dg terlebih dahulu melalui beberapa tes untuk memisahkan air dengan pasir
(apabila water cut terdapat pasir). Sedangkan untuk water cut yang lebih besar
dari 0,2 % maka perlu dilakukan pemisahan ulang lagi.
Adapun ketetapan lain yaitu, semakin tinggi viskositas, maka endapan akan
semakin banyak.
Selain demulsifier yang berguna untuk memisahkan minyak dari air, kita
juga bisa reverse yang berfungsi untuk memisahkan air dan minyak.
Gelas Ukur Gelas sentrifugal
Gelas Kimia
Pipet Tetes
1.3. ALAT DAN BAHAN PERCOBAAN
Alat :
Gelas sentrifugal
Gelas ukur 250 ml
Gelas ukur 50 ml
Gelas ukur 25 ml
Gelas kimia 100 ml
Corong
Pipet tetes
Bahan :
Crude oil 500 ml
Air formasi
Demulsifier
1.4. GAMBAR ALAT
Corong Mesin BS & W
Gambar 3.1 Peralatan percobaan II
1.5. PROSEDUR PERCOBAAN
A.1. Pengaruh agitasi terhadap kestabilan emulsi
Siapkan 60 ml minyak mentah yang belum dipisahkan dengan air,
masukkan kedalam gelas kimia. Siapkan 40 ml air formasi.
Aduk minyak mentah dengan mixer perlahan – lahan, masukkan air
formasi perlahan – lahan juga dan kocok dengan mixer pada 250
RPM selama 3 menit. Pengocok harus konstan.
Kemudian masukkan kedalam gelas ukur. Amati pemisahan air dari
minyak setiap selang waktu 2 menit. Selama 40 – 60 menit.
Volume air komulatif Vs waktu dicatat.
A.2. Prosedur diatas diulangi untuk putaran 500 RPM
A.3. Prosedur diatas diulangi untuk putaran 750 RPM. Bandingkan
hasilnya !
B. Pengaruh ion – ion terdapat dalam air formasi terhadap kestabilan
emulsi :
Prosedur A.2 ( 500 RPM ) diulangi, tetapi air yang digunakan
adalah air murni
Bandingkan hasilnya dengan hasil A.3
C. Pemecahan emulsi dengan cara kimia
Emulsi dibuat dengan prosedur A.3 ( 750 RPM )
Diamkan selama kira – kira 1 menit, 30 tetes demulsifer
ditambahkan kemudian.
Aduk kembali pada 750 RPM selama 3 menit
Masukkan kedalam gelas ukur. Amati tiap selang waktu 0,5 menit
selama 40 – 60 menit.
D. Pemecahan emulsi dengan cara centrifugal
Ulangi percobaan A.3 ( 750 RPM )
Masukkan kedalam gelas centrifugal, putar pada 1500 RPM selama
3 menit
Bandingkan hasilnya untuk waktu yang sama dengan metode
sebelumnya.
1.6. TUGAS
1. Apakah yang dimaksud dengan demulsifier ?
2. Apa yang dimaksud dengan reverse demulsifier ?
3. Jelaskan metode – metode untuk mencegah terjadinya emulsi !
4. Apa pengaruh viskositas terhadap terjadinya emulsi ?
BAB IV
ANALISA KIMIAWI AIR FORMASI
1.7. TUJUAN PERCOBAAN
Untuk menentukan besarnya harga indeks stabilitas guna mengetahui
tingkat pengendapan perkaratan yang disebabkan oleh air formasi.
1.8. TEORI DASAR
Dalam mengeksploitasi minyak dari dalam reservoir, kita tidak hanya
mendapati minyak tetapi juga mengandung fluida lainnya. Diantaranya yaitu
minyak itu sendiri, gas dan air. Air disini merupakan air formasi. Air formasi
disebut pula dengan oil field water atau connate water atau intertitial water yaitu
air yang terproduksi bersama – sama dengan minyak dan gas, karena adanya gaya
dorong dari air ( water drive ) yang mengisi pori – pori yang ditinggalkan minyak.
Air formasi hampir selalu ditemukan didalam reservoir hidrokarbon. Air formasi
diperkirakan berasal dari laut yang ikut terendapkan bersama dengan endapan
sekelilingnya. Karena situasi pengendapan batuan reservoir minyak terjadi pada
lingkungan pengendapan laut.
Air formasi memiliki 2 sifat yaitu asam dan basa. Sifat asam mengakibatkan
korosi. Korosi adalah pengkaratan. Hal ini dapat menyebabkan pemproduksian
minyak terganggu. Bila air formasi yang bersifat asam tetap dialirkan maka dapat
merusak pipa. Hal ini dikarenakan air yang melengket di pipa – pipa yang
semakin lama semakin megeras dan mengakibatkan pengkaratan. Pengkaratan
yang dibiarkan terus menerus lama kelamaan pipa akan bocor dan minyak akan
meluber kemana – mana. Sehingga mengurangi hasil produksi minyak.
Sedangkan sifat air formasi yang basa, mengakibatkan terjadinya endapan.
Endapan dapat berbentuk pasir dan sedimen. Endapan dapat dihancurkan
menggunakan demulsifier. Endapan sendiri dapat mengakibatkan merusak
produksi minyak yang dihasilkan. Dalam artian, minyak yang mengandung
endapan akan memperburuk minyak yang dihasilkan. Adapun kandungan utama
dalam air formasi ini adalah unsur K (kalium), Na (Natrium) dan Cl (Chlor)
dijumpai dalam jumlah yang sangat banyak
Keberadaan air formasi akan menimbulkan gangguan pada proses
produktifitas sumur, tetapi walau demikian keberadaan air formasi juga
mempunyai kegunaan cukup penting, antara lain :
1. Untuk mengetahui penyebab korosi pada peralatan produksi suatu
sumur.
2. Untuk mengetahui adanya scale formation.
3. Untuk dapat menentukan sifat lapisan dan adanya suatu kandungan
yodium dan barium yang cukup besar dan dapat digunakan untuk
mengetahui adanya reservoir minyak yang cukup besar.
Adapun kesulitan yang ditimbulkan karena adanya air formasi adalah :
1. Adanya korosi
2. Adanya solid deposit
3. Adanya scale formation
4. Adanya emulsi
5. Adanya kerusakan formasi
1.9. ALAT DAN BAHAN PERCOBAAN
Alat :
Gelas ukur 10 ml, 25 ml, 100 ml dan 500 ml
Gelas kimia 100 ml, 250 ml dan 500 ml
Labu buret
Corong
Erlenmeyer
Statif
Ph meter
Pipet tetes
Bahan :
NaOH
Air formasi
Metyl Orange
Phenolptaline
K2CrO4
AgNO3
H2SO4
Larutan buffer pH 10 + indikator
Larutan buffer calver + tepung indikator calser II
1.10. PROSEDUR PERCOBAAN
A. Penentuan pH
1. Dengan menggunakan pH meter dapat langsung menentukan harga
pH dari sample.
2. Dengan alat ukur elektrolit, kalibrasi sebelum digunakan dengan cara
mengisi botol dengan larutan buffer yang telah diketahui harga pH
nya, memasukkan elektroda pada botol yang berisi larutan buffer.
Memutar tombol kalibrasi sampai digit menunjukkan harga pH
larutan buffer
3. Mencuci botol elektrodanya sebelum digunakan untuk menguji
sample dengan air destilasi untuk mencegah terjadinya kontaminasi.
A. Penentuan alkalinitas
Alkali dari suatu cairan bisa dilaporkan sebagai ion CO3−2, HCO3
−¿ ¿, dan
OH−¿¿, dengan mentitrasi sample dengan larutan asam lemah dan
larutan indicator. Larutan penunjuk (indicator) yang digunakan dalam
penentuan kebasahan CO3−2 dan OH−¿¿, adalah phenolptalein (PP),
sedangkan metyl orange (MO) digunakan sebagai indicator dalam
penentuan HCO3−¿ ¿
.
Prosedur percobaan
1. Mengambil contoh air pada gelas titrasi sebanyak 1 cc dan
menambahkan larutan phenolptalein (PP) sebanyak 2 tetes.
2. Mentitrasi dengan larutan H2SO4 0,02 N sambil digoyang. Warna
akan berubah dari pink menjadi jernih. Mencatat jumlah larutan
asam tersebut sebagai Vp
3. Menetesi lagi dengan 2 tetes metil orange, warna akan berubah
menjadi orange.
4. Mentitrasi lagi dengan H2SO4 0,02 N sampai warna menjadi
merah / merah muda. Mencatat banyaknya larutan asam total
yaitu : jumlah asam (2) + asam 4 sebagai Vm.
Perhitungan
Kebasahan P = Vp / banyaknya cc contoh air
Kebasahan M = Vm / banyaknya cc contoh air
Penentuan untuk setiap ion dalam mili eqivalen (me/ L) dapat
ditentukan dari table berikut :
HCO3−¿ ¿ CO3
−¿¿OH−¿¿
P = 0 M x 20 0 0
P = M 0 0 20 x P
2P = M 0 40 x P 0
2P < M 20 x ( M – 2P ) 40 x P 0
2P > M 0 40 x ( M – P ) 20 x ( 2P – M )
Tabel 4.1 Klasifikasi konsentrasi ion
B. Penentuan kalsium dan magnesium
Penentuan kesadahn total
1. Mengambil 20 ml air suling dan menambahkan 2 tetes larutan
buffer kesadahan total dan 1 tetes indicator, warna harus biru asli
(jernih).
2. Menambah 5 ml contoh air, warna akan berubah merah.
3. Mentitrasi dengan larutan kesadahan total hingga warna kembali
jernih, mencatat volume pentitrasi.
4. Perhitungan :
Bila menggunakan larutan 1 ml = 2 epm
Kalsium, me / L = ml titer x2
mlcontoh air
Bila menggunakan larutan 1 ml = 20 epm
Kalsium, me / L = ml titer x20mlcontoh air
Konversi kadar Ca dalam mg / L = Ca, mg / L x 20
Penentuan kasium (Ca)
1. Mengambil 20 ml air suling, menambahkan 2 tetes larutan buffer
calver dan 1 tepung indicator calcer II, warna akan berubah
menjadi cerah.
2. Menambahkan 5 cc air yang dianalisa. Bila ada Ca larutan yang
berubah menjadi kemerahan
3. Mentitrasi dengan larutan kesadahan total 20 epm, warna akan
berubah jernih, mencatat volume titrasi.
Penentuan magnesium (Mg)
Magnesium, me / L = ( kesadahan total, me / L) – ( kalsium, me / L)
= magnesium, me / L x 12,2
C. Penentuan klorida
1. Mengambil 20 ml air sample, menambahkan 5 tetes K2CrO4, warna
akan menjadi bening.
2. Mentitrasi dengan larutan AgNO3 1 ml = 0,001 g Cl sampai warna
coklat kemerahan, mencatat volume pentitrasi.
3. Jika menggunakan AgNO3 0,001 N :
Kadar Cl, mg / L = ml titer x1000mlcontoh air
D. Penentuan sodium
1. Mengkonversikan mg / L anion dengan me / L dan menjumlahkan
harganya.
2. Mengkonversikan mg / L kation menjadi me / L dan menjumlahkan
harganya
3. Kadar sodium (Na), mg / L = (anion – kation) x 23
E. Grafik hasil analisa air
Hasil analisa air sering dinyatakan dengan bentuk grafik. Kita dapat
menandai perbedaan dari contoh air dengan membandingkan dua macam
contoh air (atau lebih) dari grafik tersebut
F. Perhitungan indeks stabilitas CaCO3
Indeks stabilitas ini didapat dengan memplotkan jumlah harga tenaga
ion dengan Ca dan CO3 pada grafik yang telah disediakan, bila indeks
berharga positif berarti air sample memiliki gejala membentuk endapan dan
apabila bernilai negatif bersifat korosif.
1.11. TUGAS
1. a. Apa yang dimaksud dengan reaksi penetralan / penggaraman ?
b. Apakah yang dimaksud dengan reaksi pengenceran ?
c. Apakah yang dimaksud dengan titrasi ?
2. a. Apa yang dimaksud dengan scale formation ?
b. Apakah yang dimaksud dengan skin formation ?
BAB V
PENENTUAN VISCOSITAS
4.1. TUJUAN PERCOBAAN
1. Menentukan konstanta alat viscometer ostwald.
2. Menentukan viscositas fluida dengan Ostwald dan Redwood Viskometer
4.2. TEORI DASAR
Viskositas adalah keengganan suatu minyak untuk mengalir. Viskositas
terbagi menjadi Viskositas kinematik, merupakan viskositas yang dipengaruhi
oleh gaya gravitasi dan Viskositas dinamik, merupakan viskositas yang tidak
dipengaruhi oleh gaya gravitasi bumi.
Viskositas dapat diukur dengan alat yang disebut Viskosimeter. Contoh
peralatan viskosimeter yang sering digunakan adalah Rolling Ball Viscosimeter,
Redwood Viscosimeter dan Ostwald Viscosimeter.
Viscositas fluida newtonian yang mengalir melalui pipa diukur berdasarkan
persamaan pouseulle :
= π . r2 .t .∆P
8.V . L
Dimana :
= Viskositas (poise)
r = Jari – jari pipa kapiler (cm)
t = Waktu pengaliran (detik)
P = Tekanan (dyne / cm)
V = Volume cairan (cc)
L = Panjang pipa kapiler (cm)
Ada bermacam – macam viskometer tipe pipet yang dapat digunakan untuk
menentukan viskositas kinematis, baik untuk produk minyak yang tembus
pandang (transparan) maupun tidak. Adapun rumus yang digunakan untuk
menghitung viskositas kinematis adalah :
kin = C . t
Dimana :
kin = Viskositas kinematik (poise)
C = Konstanta alat oswald (centi stroke / detik)
t = Waktu pengaliran (detik)
Untuk menjamin agar aliran cairan dalam pipa kapiler viskometer laminer,
harus digunakan viskometer yang mempunyai ukuran pipa kapiler sedemikian
sehingga waktu alir lebih dari 200 detik. Pada dasarnya pengukuran viskometer
kinematis produk minyak bumi adalah mengukur waktu alir produk minyak bumi
yang mempunyai volume tertentu melalui pipa kapiler viskometer pada suhu
tertentu. Selain viskositas kinematik ada lagi yang dikenal dengan viskositas
dinamis. Untuk menghitung viskositas dinamis digunakan rumus di bawah ini :
din = d . kin
Dimana :
d = Specific gravity
Disamping viskometer tipe pipet diatas, viskositas minyak bumi dan
produknya pernah ditentukan dengan menggunakan viskosimeter saybolt, namun
uji ini sekarang sudah tidak digunakan. Kekentalan saybolt adalah waktu alir
dalam detik, yang diperlukan untuk mengalir contoh sebanyak 60 cc dari suatu
tabung viskosimeter pada suhu tetap melalui lubang (orifice) yang telah
dikalibrasi yang terdapat pada dasar tabung viskosimeter.
Tetapi penentuan viskositas absolute secara langsung adalah hal yang sulit,
karena beberapa faktor yang sulit dipenuhi.
Prinsip pengukuran viskositas adalah mengukur waktu yang diperlukan
cairan untuk mengalir dalam jumlah tertentu melewati pipa kapiler dengan
panjang tertentu yang disebabkan dorongan gravitasi. Dengan menggunakan alat
Gelas Kimia Picnometer
yang sama ditentukan waktu yang diperlukan fluida – fluida lainnya untuk
mengalir melewati pipa kapilernya.
4.3. ALAT DAN BAHAN PERCOBAAN
Alat :
Gelas Kimia 250 ml
Gelas Kimia 100 ml
Picnometer 25 ml
Redwood Viskosimeter
Viskosimeter Oswald
Thermometer
Table ASTM
Stopwatch
Bola Karet
Pemanas Listrik
Corong
Gelas Ukur 25 ml
Bahan :
Crude Oil 250 ml
Gliserin 25 %
Gliserin 50 %
Gliserin 75 %
Minyak Rem
Bensin
4.4. GAMBAR ALAT
Corong
Stopwatch
Gelas Ukur
Pemanas Listrik
Gambar 5.1 Peralatan percobaan IV
4.5. PROSEDUR PERCOBAAN
4.5.1. Menentukan Viskositas dengan Viscisimeter Oswald
A. Menentukan Viskositas Cairan
1. Sebagai larutan standart dipakai air.
2. Siapkan Viskosimeter Oswald yang bersih dan kering.
Masukkan 10 cc air yang telah diukur suhunya ke dalam
Viskosimeter. Tunggu sampai temperature air dan alat benar-
benar sama.
3. Hisap cairan dalam Viskosimeter dengan bola karet sampai
cairan berada kira-kira 1 mm diatas batas semula.
4. Ukur waktu pengaliran air untuk melewati batas-batas yang
tertera pada batas Oswald. Jika waktu pengaliran lebih kecil dari
200 detik, pilih viskosimeter yang lebih kecil dan ulangi
prosedurnya.
Catatan : Densitas larutan diukur pada temperature yang sama
dengan yang digunakan untuk mengukur waktu
pengaliran.
B. Menentukan Densitas Gliserin
1. Buat 40 ml larutan = 25%, 50% dan 75% gliserin dalam air.
2. Timabng picnometer kosong.
3. Isi picnometer dengan larutan dan timbang.
4. Selisih berat picnometer yang berisi larutan dan picnometer
kosong adalah berat larutan.
5. Karena volume picnometer diketahui, maka densitas larutan
dapat dicari.
6. Densitas masing-masing larutan kemudian dapat diketahui.
4.5.2. Menentukan Viscositas dengan Redwood Viscosimeter
1. Panaskan crude oil 250 ml selama 1 jam denga temperature 110 ᵒF
lalu dinginkan hingga temperature 90 ᵒF.
2. Bersihkan Oil Cup dengan bensin, heater lalu dinginkan. Kemudian
masukkan sample kedalam Oil Cupsampai batas.
3. Sample dipanaskan beberapa derajat diatas suhu percobaan, begitu
pula water bath.
4. Tempatkan flash dibawah orifice.
5. Bila temperature sample telah konstan pada suhu percobaan, catat
waktu pengaliran 50 cc sample dengan cara membuka valvedan
menjalankan stopwatch.
6. Matikan stopwatch jika sample mencapai 50 cc.
7. Ulangi percobaan diatas pada temperature 100, 110, 130, 150, 180
dan 210 ᵒF.
4.1. TUGAS
1. Selain viscometer oswald, dan viskometer redwood adakah alat yang dapat
mengukur viskometer ?
2. Apa yang dimaksud dengan viskositas index dan viskositas absolut ?
3. Dik : d = 4 inc
P1 = 10 atm
P2 = 25 atm
V = 100 ml
L = 3 feet
t = 2 menit
Dit : ?
BAB VI
PENYULINGAN MINYAK MENTAH
6.1 TUJUAN PERCOBAAN
Menentukan titik didih serta hasil destilasi minyak mentah.
6.2 TEORI DASAR
Destilasi berfraksi adalah penyulingan serta pengembunan kembali berbagai
macam cairan yang yang mempunyai titik didih berbeda-beda. Yang memiliki
titik didih berlebihan antara alin : gas, bensin (benzene), kerosin. Minyak diesel
(solar), pelumas ringan, pelumas berat dan crude oil ini terdiri dari bermacam-
macam fraksi dengan titik didih yang berlainan ditentukan oleh banyak dan
homolognya.
Dengan penyulingan minyak juga dapat diketahui jenis minyak dengan
mencari API dari crude oil yang dihasilkan. Adapun rumus °API adalah :
Adapun 3 jenis minyak yang terbagi berdasarkan besar °API, antara lain :
Low shrinkage oil, memiliki oil gravity <15 °API
Black oil, memilki gravity = 15 s/d 40 °API
High shrinkage oil, memiliki oil gravity 14-55 °API
Initial boiling point juga berfungsi menentukan jenis minyak yang
diproduksi. Misalnya, apabila initial boiling point terjadi pada suhu 290 °C, maka
minyak yang dihasilkan tergolong minyak solar. Pada suhu °200 C, maka minyak
yang dihasilkan tergolong pada minyak bensin, begitu juga selanjutnya.Berikut
adalah pembagian jenis minyak berdasarkan carbon yang terkandung :
C1 – C4 = Gas
C5 – C10 = Bensin
C11 – C13 = Kerosin
C14 – C17 = Solar
C18 – C25 = Destilasi Minyak Ringan
C26 – C35 = Destilasi Minyak Berat
C36 – C60 = Residu
Flash Destilation + KondensorThermometer
Setelah kotoran,air dan gas dipisahkan dari crude oil maka selanjutnya crude
oil akan ses untuk mendapatkan apa yang disebut “PETROLEUM PRODUCT”.
Proses yang digunakan meliputi :
Physical processing
Chemical processing
Refining processing
Dalam percobaan inin hanya dipakai metoda Physical processing yaitu
destilasi berfraksi. Jika tekanan barometer tidak menunujukan 760 mmHg, maka
setiap pengukuran destilat perlu dilakukan koreksi temperature begitu juga
pressure loss untuk pembacaan celcius.
6.3 ALAT & BAHAN PERCOBAAN
Alat :
Flash Destilation
Kondensor
Thermometer
Alat pemanas listrik
Gelas ukur 20 mL
Picnometer
Neraca digital
Bahan :
Crude Oil 250 mL
6.4 GAMBAR ALAT
Pemanas Listrik Neraca Digital
Gambar 6.1 Peralatan percobaan V
6.5 PROSEDUR PERCOBAAN
1. Ambil sample sebanyak 75 cc
2. Tentukan SG sample dan harga API pada kondisi lab, dengan
picnometer 25 cc.
3. Timbang flash kosong + thermometer.
4. Timbang flash berisi sample + thermometer.
5. Bersihkan dan keringkan gelas ukur, letakkan gelas ukur tersebut
sedemikian rupa sehingga ujung outlet masuk sedikit ke dalam gelar
ukur penampung destilat. Tutup gelas ukur untuk mencegah agar uap
tidak keluar dari tabung.
6. Sirkulasikan cairan pendingin melalui kondensor.
7. Jalankan pemanasan dan atur kuat panasnya perlahan-lahan, supaya
cairan destilasi menetes dengan speed (kecepatan) + tetes/detik.
8. Amati temperatture sampai mencapai “Initial Boiling Point”.
9. Setelah initial boiling point tercapai, amati volume destilat untuk setiap
kenaikan temperature 25˚ C, sampai tercapai final atau “End Boiling
Point”.
10. Hentikan pemanasan pada end boiling point dan biarkan cairan destilat
menetes pada gelas ukur.
11. Setalah pendinginan, catat volume total destilat.
12. Timbang flash + residu + thermometer.
13. Ukur SG residu dengan picnometer (10 mL) pada kondisi laboratorium.
14. Ukur temperature dan tekanan udara laboratorium selama percobaan
6.6 TUGAS
1. Jelaskan apakah yang dimaksud dengan cracking ?
2. Apakah yang dimaksud dengan refinery ?
3. Jelaskan proses yang terjadi pada Gathering System dan Refinery Unit, buat
komponen-komponennya dan serta flow prosesnya secara sederhana!
4. Jelaskan pengaplikasian percobaan crude oil destilation di dunia Migas
5. Apakah yang dimaksud dengan gas condensate ?
BAB VII
PENENTUAN FLASH POINT DAN FIRE POINT
7.1 TUJUAN PERCOBAAN
Untuk menentukan titik nyala (flash point) dengan menggunakan Tag Close
Tester dari cairan-cairan yang mempunyaiviskositas kurang dari 5,5 cst (pada
25°C) dan titik nyala dibawah 200 °F, kecuali cairan – cairan yang cenderung
membentuk surface film dibawah kondisi percobaan dan material-material yang
mengandung suspended solid. Untuk keadaan-keadaan terakhir ini digunakan alat
Pneskey martens.
7.2 TEORI DASAR
Flash point atau titik nyala adalah suhu terendah dimana minyak (uap
minyak) dan produknya dalam campuran dengan udara akan menyala apabila
terkena percikan api kemudian mati kembali.
Minyak bumi yang mempunyai flash point terendah akan membahayakan,
karena minyak tersebut mudah terbakar. Apabila minyak tersebut mempunyai titik
nyala tinggi juga kurang baik, karena akan susah mengalami pembakaran. Tetapi
kalau ditinjau dari segi keselamatan maka minyak yang baik mempunyai flash
point yang tinggi karena tidak mudah terbakar.
Fire point adalah suhu terendah dimana uap minyak bumi dan produknya
akan menyala dan terbakar secara terus- menerus kalau terkena nyala api pada
kondisi tertentu.
Flash point ditentukan dengan jalan memanaskan sample dengan pemanasan
yang tetap, setelah tercapai suhu tertentu nyala penguji (test flame) diarahkan
pada permukaan sample. Test flame ini terus diarahkan pada permukaan sample
dengan berganti-ganti sehingga mencapai atau terjadi semacam ledakan karena
adanya tekanan dan api yang terdapat pada test flame akan mati. Inilah yang
disebut dengan flash point.
Penetuan fire point ini sebagai kelanjutan dari flash point dimana apabila
contoh akan terbakar / menyala kurang lebih lima detik maka lihat suhunya
sebagai fire point. Penentuan titik nyala tidak dapat dilakukan pada produk-
produkyang volatile seperti gasolin dan solven-solven ringan, karena mempunyai
flash point dibawah temperatur normal.
Semula penentuan flash point dan fire point ini dimaksudkan untuk keamanan
dimana orang yang bekerja tanpa kuatir akan terjadinya kebakaran, tetapi
perkembangannya yaitu dapat mengetahui mudah tidaknya minyak tersebut
menguap.
Koreksi untuk tekanan Barometer :
Tekanan Barometer dicatata pada saat akhir percobaan, bila tekanan tidak sama
dengan 760 mmHg (101,3 kPa), titik nyala dapat dikoreksi sebagai berikut :
a. Cc = C + 0,25 ( 101,3 – P )
b. Cc = F + 0,06 ( 760 – P )
c. Cc = C + 0,0033 ( 760 – P )
Dimana : F = titik nyala yang diamati ( °F )
C = titik nyala yang diamati ( °C )
P = tekanan Barometer ( mmHg , kPa )
7.3 ALAT & BAHAN
Alat :
Tag Close Tester
Gelas Kimia 100 ml
Gelas Ukur 10 ml
Gelas Ukur 50 ml
Alumunium Foil
Termometer
Bahan :
Crude Oil 100 ml
Gelas Kimia Tag Close Tester
Gelas Ukur
Thermometer
Aluminium foil
7.4 GAMBAR ALAT
Gambar 7.1 Peralatan percobaan VI
7.5 PROSEDUR PERCOBAAN
1. Isi bath dengan air sampai batas maksimum
2. Tuangkan dengan hati-hati 50 ml sample kedalam cup yang sebelumnya
telah dibersihkan. Kemudian pasang penutup (lid) bersama termometer
pada tempatnya.
3. Hidupkan penyala, atur hingga nyala baik dan konstan.
4. Atur pemanas sample sedapat mungkin sampai diperoleh lagi kenaikan
temperature 1 °C
5. Untuk mendapatkan titik nyala, arahkan lidah api kedalam cup dengan
cepat (tidak lebih dari 1 detik)
6. Ulangi langkah 5 pada setiap kenaika 1 ° hingga diperoleh titik nyala
7. Bila titik nyala telah diperoleh ( uap sample cup menyala ) hentikan
pemanasan. Catat titik nyala yang diperoleh.
8. Ulangi langkah 2 sampai dengan 7 untuk sample-sample yang lain.
9. Catat tekanan barometernya
7.6 TUGAS
1. Apa saja faktor yang mempengaruhi tinggi rendahnya flash point ?
2. Apa hubungan flash point dengan kualitas minyak ?
3. Apakah faktor sehingga seringkali tidak ditemukannya fire point ?
BAB VIII
PENENTUAN COULD POINT, COLD POINT DAN POUR POINT
8.1 TUJUAN PERCOBAAN
1. Menentukan titik kabut (cloud point) untuk minyak mentah.
2. Menentukan titik tuang (pour point)untuk minyak mentah.
3. Menentukan titik beku untuk minyak mentah.
8.2 TEORI DASAR
Pada perjalanan dari formasi menuju permukaan, minyak bumi mengalami
penurunan temperatur. Apabila hal ini tidak diwaspadai, maka akan terjadi
pembekuan minyak di dalam pipa, sehingga tidak bisa lagi untuk mengalir.
Penurunan temperatur ini akan memyebabkan suatu masalah yang akan menjadi
besar akibatnya apabila tidak segera diatasi.
Harus diketahui dimana minyak mengalami perubahan temperatur, agar
dapat mengetahui atau mengantisipasi dan mengambil tindakan yang terbaik agar
minyak dapat ditranspotasikan secara lancar dari formasi ke permukaan sesuai
dengan kebutuhan. Untuk mengatasi hal tersebut di atas, kita dapat mengambil
sample minyak formasi dan mengadakan uji coba untuk mengetahui titik kabut,
titik beku, dan titik tuang minyak tersebut.
Salah satu sifat hampir semua minyak adalah membeku menjadi semi fluid
atau massa solid yang sukar bergerak jika padanya terjadi penurunan temperature.
Test titik kabut umumnya dilakukan pada minyak yang dihasilkan dengan
destilasi. Test ini menentukan temperatur dimana Wax (lilin paraffin) mulai
mengkristal dan terpisah dari minyak membentuk semacam kabut tipis.
Test ini dilakukan untuk menentukan temperature dimana minyak tidak
dapat mengalir lagi. Besarnya pour point berbeda – beda untuk setiap tipe minyak
tergantung pada komposisi zat yang dikandungnya. Untuk melaksanakan test ini,
sample minyak ditempatkan pada botol yang dilengkapi termometer. Kemudian
sample dan yar diletakkan pada mesin pendingin untuk diamati temperature dan
fluidanya. Untuk menentukan titik kabut, sample diamati pada tiap penurunan
temperature 2 ˚F (-16.6667 ˚C) hingga terbentuk endapan (kabut). Sedangkan
untuk titik tuang, sample diamati pada tiap penurunan suhu 5 ˚F (-15 ˚C) hingga
minyak tidak mengalir lagi jika dituangkan.
Cloud point, cold point dan pour point sendiri dilakukan untuk
memperkirakan jumlah lilin yang terdapat dalam minyak. Hal ini dikarenakan
semakin rendah suatu suhu, maka minyak akan cepat membeku. Seperti yang
dijelaskan sebelumnya, dapat kita simpulkan semakin rendah titik kabut maka
makin banyak kandungannya dan sebaliknya. Untuk pour point dalam
pengaplikasiannya digunakan untuk mengetahui titik tuang dari crude oil tersebut,
sehingga lilin yang terkandung dapat dipisahkan dari minyak.
Cloud point dapat diketahui dari pengamatan yang dilakukan . dalam
pengaplikasiannya cloud point digunakan untuk mengetahui pada temperature
berapa minyak akan membeku. Temperatur tersebut digunakan untuk diterapkan
pada pipa minyak. Temperature pipa diatur sehingga minyak yang terdapat dipipa
tidak membeku dan menyumbat minyak untuk mengalir.
Untuk titik tuang (pour point) akan dipengaruhi oleh rantai karbon. Semakin
panjang rantai karbon, titik tuangnya akan semakin tinggi, titik tuang akan terjadi
apabila suhu diatas suhu cloud point dan cold point.
Cloud point timbul karena adanya Kristal - kristal ( padatan ) didalam bahan
bakar. Walaupun bahan bakar masih bisa mengalir. Pada titik ini keberadaan
kristal didalam bahan bakar dapat mempengauhi kelancaran aliran bahan bakar
didalam filter, pompa, dan injector.
Hubungan cloud point, cold point serta pour point sendiri terhadap
viscositas adalah semakin rendah viscositas maka semakin tinggi temperaturnya.
Hal ini disebabkan karena komposisi di minyak berupa fraksi ringan, maka
minyak akan semakin ringan dan mudah mengalir. Dari hasil tersebut dapat
disimpulkan kalau minyak tersebut tergolong minyak yang bagus atau minyak
ringan.
Thermometer Water Bath
Tabung Reaksi Corong
8.3 ALAT & BAHAN
Alat :
Water Bath
Termometer
Tabung Reaksi
Corong
Stopwatch
Pemanas
Aluminium Foil
Bahan :
Crude Oil 100 ml
Es Batu
Garam
8.4 GAMBAR ALAT
Stopwatch Pemanas Listrik
Gambar 8.1 Peralat percobaan VI
8.5 PROSEDUR PERCOBAAN
Penentuan Titik Kabut ( Cloud Point ) dan Titik Beku ( Cold Point )
a. Mengambil sample dan memasukkannya ke dalam tube sampai garis
batas.
b. Menyiapkan es batu kemudian menambahkan garam secukupnya untuk
agar es batu tidak cepat mencair.
c. Memasukkan thermometer ke dalam bath.
d. Mengamati temperatur dan kondisi sample yang diteliti setiap 3 menit.
e. Mencatat pembacaan temperatur ( dalam celcius atau Fahrenheit ) pada
saat terjadinya kabut atau disebut juga Cloud Point.
f. Kemudian melanjutkannya sampai sample diyakini telah membeku atau
Cold Point.
Penentuan Titik Tuang ( Pour Point )
a. Setelah mendapatkan titik beku, mengeluarkan tube yang berisi sample
dari dalam bath pada kondisi sample masih beku.
b. Mendiamkan pada temperatur kamar.
c. Mengamati perubahan temperatur pada saat seluruh sample dapat
dituangkan. Melaporkan temperatur tersebut sebagai Pour Point.
8.6 TUGAS
1. Jelaskan definisi cloud point, cold point dan pour point !
2. Apakah hubungan cloud point, cold point dan pour point dengan kualitas
hidrokarbon?
3. Jelaskan faktor - faktor yang mempengaruhi berhasil atau tidaknya uji
penentuan percobaan ini ?
4. Buatlah contoh aplikasi dari uji lab ini di lapangan !
5. Berikanlah pendapat anda mengenai hasil uji lab yang telah dilakukan !
top related