Kurniawan, Adhi (2020) Intensifikasi Proses Dehidrasi Gas Alam Dengan Menggunakan TEG Kemurnian Tinggi (99,9%) Sebagai Alternatif Pengganti Proses Dehidrasi Dengan Molecular Sieve. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.
Preview |
Text
02211850012002-Master_Thesis.pdf Download (4MB) | Preview |
Abstract
Dehidrasi gas alam (natural gas dehydration unit) adalah proses yang penting dalam pengolahan gas alam yang ditujukan untuk menghindari permasalahan operasional yang serius seperti terbentuknya gas hidrat ataupun korosi dalam peralatan proses. Sebagai salah satu proses pre-treatment dalam proses cryogenic untuk produksi Natural Gas Liquids (NGL), dehidrasi umumnya dilakukan secara bertahap menggunakan absorpsi dengan triethylene glycol (TEG) dan kemudian dilanjutkan dengan dehidrasi menggunakan Molecular Sieve untuk mencapai tingkat water moisture 1 mg/Sm3. Penelitian ini ditujukan untuk mendapatkan konfigurasi proses dehidrasi dengan peningkatan performa dalam mencapai kualitas moisture dalam gas jual. Terdapat 3 konfigurasi proses absorpsi-regenerasi yang dikembangkan dan disimulasikan dalam Aspen Hysys V.10 untuk mencapai tingkat kemurnian TEG yang tinggi, yaitu (1) regenerasi dengan skema recycled stripping gas, (2) memanfaatkan flash gas sebagai tambahan stripping agent, dan (3) menggunakan skema dual-purity pada kolom absorber. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa ketiga proses dengan resirkulasi stripping gas menghasilkan TEG dengan kemurnian yang tinggi >99,99%berat (high purity TEG), menurunkan penggunaan energi pemanasan dan pendinginan secara signifikan (80%), dan menurunkan kebutuhan penggunaan listrik sekitar 29% jika dibandingkan dengan Base Case. Konfigurasi terbaik adalah Evaluated case 2 dimana melalui pemanfaatan flash gas dapat diperoleh penghematan penggunaan stripping gas setara $41.564/tahun (penghematan 29%). Total Annual Cost (TAC) dapat diturunkan sebesar 43,8% dari $ 725.245/tahun menjadi $ 407.769/tahun. Melalui penelitian ini, konfigurasi yang dibuat dapat menghasilkan kualitas moisture dalam gas yang setara dibandingkan Base Case, dengan menggunakan peralatan yang lebih sedikit, proses yang lebih sederhana, serta hasil perhitungan keekonomian yang lebih baik. Dengan demikian, proses yang lebih efisien dalam penggunaan energi dapat diperoleh melalui intensifikasi proses ini.
===============================================================================================
Natural gas dehydration is essential in natural gas processing to avoid serious problems such as hydrate formation or internal corrosion. As a pretreatment in a cryogenic Natural Gas Liquid (NGL) recovery process, it typically uses triethylene glycol (TEG) and followed by a Molecular Sieve dehydration to achieve 1 mg/Sm3 of water moisture in the dehydrated gas. The objective of this work is to develop new process configurations to improve the performance of existing dehydration unit in satisfying the gas moisture qualities. There are 3 (three) different process configurations that were developed and simulated in Aspen HYSYS V.10 to achieve a very high TEG purity, i.e. (1) the recycled stripping gas, (2) the recycled stripping gas plus flash gas, and (3) dual-purity feed in the TEG Absorber. The results revealed that all three configurations have provided sufficiently high purity TEG (>99.99%-wt), significantly reduced the heating and cooling duty by 80%, and reduced the electrical duty by 29% compared to the base case. The best configuration is the Evaluated case 2 where the use of flash gas has led to the saving of sales gas as stripping gas up to $41,564/year (29% reduction). The TAC was further reduced by 43.8% from $ 725,245 /year to $ 407,769 /year. Through this study, the evaluated cases provide similar dehydration results with less equipment, a simpler process, and better economic numbers. Therefore, a more energy-efficient process was obtained through this process intensification.
| Item Type: | Thesis (Masters) |
|---|---|
| Uncontrolled Keywords: | dehydration unit, high purity TEG, recycled stripping gas, total annual cost |
| Subjects: | T Technology > TP Chemical technology > TP350 Natural gas--Drying. |
| Divisions: | Faculty of Industrial Technology > Chemical Engineering > 24101-(S2) Master Thesis |
| Depositing User: | Adhi Kurniawan |
| Date Deposited: | 27 Aug 2020 03:15 |
| Last Modified: | 13 Dec 2023 09:33 |
| URI: | http://repository.its.ac.id/id/eprint/80421 |
Actions (login required)
 |
View Item |