Definisi Separator
Separator
adalah tabung bertekanan yang digunakan untuk memisahkan fluida sumur
menjadi air dan gas (tiga fasa) atau cairan dan gas (dua fasa), dimana
pemisahannya dapat dilakukan dengan beberapa cara yaitu :
a. Prinsip penurunan tekanan.
b. Gravity setlink
c. Turbulensi aliran atau perubahan arah aliran
d. Pemecahan atau tumbukan fluida
Untuk mendapaktkan
effisiensi kerja yang stabil dengan kondisi yang bervariasi, gas liquid
separator harus mempunyai komponen pemisah sebagai berikut :
1. Bagian
pemisah pertama, berfungsi untuk memisahkan cairan dari aliran fluida
yang masuk dengan cepat berupa tetes minyak dengan ukuran besar.
2. Bagian pengumpul cairan, berfungsi untuk memisahkan tetes cairan kecil dengan prinsip gravity setlink.
3. Bagian pemisah kedua, berfungsi untuk memisahkan tetes cairan kecil dengan prinsip gravity settlink.
4. Mist extraktor, berfungsi untuk memisahkan tetes cairan berukuran sangat kecil (kabut).
5. Peralatan kontrol, berfungsi untuk mengontrol kerja separator terutama pada kondisi over pressure.
Didalam block station, disamping terdapat separator pemisah gabungan terdapat juga separator uji yang berfungsi untuk melakukan pengujian (test) produksi suatu sumur dan dari separator uji ini laju produksi sumur (Qo,Qw,danQg) bias didapat dimana Qo dan Qw diperoleh dari barel meter sedangkan Qg diperoleh dari pencatatan orifice flow meter (orifice plate ) atau dari alat pencatat aliran gas lainnya.
Disamping
itu ditinjau dari tekanan kerjanyapun separator dapat dibagi tiga,
yaitu separator tekanan tinggi (750 – 1500 psi), tekanan sedang (230 –
700 psi), tekanan rendah (10 – 225).
Jenis Separator
Dalam industri perminyakan dikenal beberapa jenis separator berdasarkan bentuk, posisinya dan fungsinya.
1. Jenis separator berdasarkan bentuk dan posisinya.
a. Separator tegak/vertikal.
Biasanya
digunakan untuk memisahkan fluida produksi yang mempunyai GLR rendah
dan/atau kadar padatan tinggi, separator ini sudah dibersihkan serta
mempunyal kapasitas cairan dan gas yang besar.
b. Separator datar /horisontal
Sangat
baik untuk memisahkan fluida produksi yang mempunyai GLR tinggi dan
cairan berbusa. Separator ini dibedakan menjadi dua jenis, yaitu single
tube horizontal seprator dan double tube horizontal separator. Karena
bentuknya yang panjang, separator ini banyak memakan tempat dan sulit
dibersihkan, namun demikian kebanyakan fasilitas pemisahan dilepas
pantai menggunakan separator ini dan untuk fluida produksi yang banyak
mengandung pasir, separator ini tidak menguntungkan.
c. Separator bulat /spherical.
Separator
jenis ini mempunyai kapasitas gas dan surge terbatas sehingga umumnya
digunakan untuk memisahkan fluida produksi dengan GLR kecil sampai
sedang namun separator ini dapat bekerja pada tekanan tinggi. Terdapat
dua tipe separator bulat yaitu tipe untuk pemisahan dua fasa dan tipe
untuk pemisahan tiga fasa.
2. Berdasarkan fasa hasil pemisahanya jenis separator dibagi dua, yaitu:
a.
Separator dua fasa, memisahkan fluida dormasi menjadi cairan dan gas,
gas keluar dari atas sedangkan cairan keluar dari bawah.
b.
Separator tiga fasa, memisahkan fluida formasi menjadi minyak, air dan
gas. Gas keluar dari bagian atas, minyak dari tengah dan air dari bawah.
3. Kelebihan dan kekurangan dari masing-masing separator :
a. Separator Vertikal
kelebihannya :
· Pengontrolan level cairan tidak terlalu rumit
· Dapat menanggung pasir dalam jumlah yang besar
· Mudah dibersihkan
· Sedikit sekali kecenderungan akan penguapan kembali dari cairan
· Mempunyai surge cairan yang besar
Kekurangannya :
· Lebih mahal
· Bagian-bagiannya lebih sukar dikapalkan (pengiriman)
· Membutuhkan diameter yang lebih besar untuk kapasitas gas tertentu
b. Separator Horizontal
Kelebihannya :
· Lebih murah dari separator vertical
· Lebih mudah pengiriman bagian-bagiannya
· Baik untuk minyak berbuih (foaming)
· Lebih ekonomis dan efisien untuk mengolah volume gas yang lebih besar
· Lebih luas untuk setting bila terdapat dua fasa cair
Kekurangannya :
· Pengontrolan level cairan lebih rumit daripada separator vertical
· Sukar dalam membersihkan Lumpur, pasir, paraffin
· Diameter lebih kecil untuk kapasitas gas tertentu
c. Separator Bulat
Kelebihannya :
· Termurah dari kedua tipe diatas
· Lebih mudah mengeringkan dan membersihkannya dari pada separator vertical, lebih kompak dari yang lain
Kekurangannya :
· Pengontrolan cairan rumit
· Mempunyai ruang pemisah dan kapasitas surge yang lebihk kecil
4. Jenis separator berdasarkan fungsinya.
Berdasarkan
fungsinya atau jenis penggunaannya, separator dapat dibedakan atas: gas
scrubber, knock‑out flash‑chamber, expansion vessal, chemical electric
dan filter.
a. Gas scrubber.
Jenis
ini dirancang untuk memisahkan butir cairan yang masih terikut gas
hasil pemisahan tingkat pertama, karenanya alat ini ditempatkan setelah
separator, atau sebelum dehydrator, extraction plant atau kompresor
untuk mencegah masuknya cairan kedalam alat tersebut.
b. Knock‑out
Jenis
ini dapat dibedakan menjadi dua, yaitu free water knock‑out (FWK0) yang
digunakan untuk memisahkan air bebas dari hidrokarbon cair dan total
liquid knock‑out (TLKO) yang digunakan untuk memisahkan cairan dari
aliran gas bertekanan tinggi ( > 125 psi )
c. Flash chamber.
Alat
ini digunakan pada tahap ianjut dari proses pemisahan secara kilat
(flash) dari separator. Flash chamber ini digunakan sebagai separator,
tingkat kedua dan dirancang untuk bekerja pada tekanan rendah ( > 125
psi )
d. Expansion vessel.
Alat
ini digunakan untuk proses pengembangan pada pemisahan bertemperatur
rendah yang dirancang untuk menampung gas hidrat yang terbentuk pada
proses pendinginan dan mempunyai tekanan kerja antara 100 ‑1300 psi.
e. Chemical electric.
Merupakan
jenis separator tingkat lanjut untuk memisahkan air dari cairan hasil
separasi tingkat sebelumnya yang dilakukan secara electris (menggunakan
prisip anoda katoda) dan umumnya untuk memudahkan pemisahan.
5. Oil Skimmer.
Merupakan
peralatan pemisah yang direncanakan untuk menyaring tetes‑tetes minyak
dalam air yang akan dibuang sebagai hasil proses pemisahan sebelumnya
untuk mencegah turbulensi aliran, air yang mengandung tetes minyak
dimasukkan melalui pembagi aliran yang berisi batu bara / batu arang
tipis‑tipis, sedangkan proses pemisahan berdasarkan sistem gravity
setling.
Kapasitas
oil skimmer tergantung pada beberapa faktor terutama pada densitas
minyak air yang dapat ditentukan berdasarkan hukum intermediate yang
berhubungan dengan kecepatan setling dari partikel.
6. Gas Dehydrator.
Gas
dehydrator adalah alat yang digunakan untuk memisahkan partikel air
yang terkandung didalam gas. Peralatan ini merupakan bagian akhir dari
pemisahan gas hidrokarbon terutama pada lapangan gas alam.
Ada dua cara pemisahan air dari gas, yaitu dengan
a. Solid desiccant, misainya calsium chloride
b. Liquid desiccant, misainya glycol.
2.2.6.1. Calsium chloride gas dehydrator.
Komponen
peralatan ini merupakan kombinasi dari separator tiga tingkat, yaitu
gas ‑ liquid absorbtion tower dan solid bad desiccant unit. Pemisahan
partikei air dari gas dilakukan dengan cara mengkontakkan aliran gas
dengan calsium chloride didalam chemical bad section.
2.2.6.2. Glycol dehydrator.
Liquid
desiccant yang sering digunakan adalah trienthylene glycol. Peneyerapan
partikel air terjadi karena adanya kontak antara glycol dengan gas yang
mengandung air pada tray didalam absorber (kontaktor) proses regenerasi
glycol yang mengandung air dilakukan dengan cara pemanasan sehingga air
terbebaskan dari glycol.
Flash Separator
Flash
Separator test adalah separator kecil dilaboratorium yang fungsinya
sama dengan separator yang ada dilapangan. Disini akan terjadi pemisahan
antara gas, minyak, dan air. Pemisahan ini penting agar secara baik
dapat diketahui jumlah serta sifat – sifat gas maupun minyak pada
periode tertentu.
Dari
analisa ini bisa didapat sifat – sifat maupun maupun komposisi gas dan
minyak baik diseparator ataupun di tanki pengumpul. Tekanan dan
Temperatur dari alat ini bisa diatur sehingga dimungkinkan untuk
mendapatkan kondisi tertentu (P dan T separator) agar memperoleh minyak
yang optimum di tanki pengumpul.
Ditinjau dari jenis fluida yang akan di analisa ada 2 macam analisa Flash Separator yaitu :
- Single stage separator yaitu terdiri dari satu separator dan satu tanki pengumpul.
- Multi stage separator yaitu terdiri dari lebih dari satu separator dan satu tanki pengumpul.
Diambil dari pengalaman kerja dan dari berbagai sumber