SEPARATOR GAS-OIL-WATER

danny soetrisnanto

Fungsi Separator & Sistem• Pemisahan aliran 2 fasa Gas-Cair (G-L).• Cairan bisa hanya 1 fasa miscible ( ex. Liquid Hydrocarbon) atau 2 fasa cairan

immicible (ex. Liquid Hydrocarbon-Water).• Untuk Separator G-L dg 2 fasa cairan immicible, separasi cairannya berdasarkan

pada density biasa dijadikan dalam satu unit alat menjadi separasi 3 fasa Gas-Liquid-Liquid (G-L-L).

• Prinsip Separator G-L didasarkan pada gaya centrifugal, gravity settling dan impingement serta filtrasi. Hukum kesetimbangan fasa Cair-Uap digunakan utk menentukan kondisi T & P operasi, krn pengaruh Suhu T dan Tekanan P sangat menentukan komposisi outlet gas maupun liquidnya.

Design Separator & Fungsinya

• Bagian utama pemisah cairan dari aliran gas.• Kapasitas penampungan cairan yang cukup untuk mengantisipasi

‘surge’ cairan dalam feed.• Panjang atau ketinggian drum yang memadai sehingga

memungkinkan butiran cairan ‘droplet’ ukuran kecil bisa dengan mudah turun memisah berdasarkan gravitasi.

• Rancangan drum bagian dalam yang bisa mengeliminasi kemungkinan terjadinya turbulensi yang bisa menghambat gravity settling droplet ukuran kecil.

• Tersedianya system control tekanan maupun level cairan dalam drum.

• Adanya mist ekstraktor /mist eliminator yang bermekanisme pada impingement untuk menangkap droplet ukuran kecil yang sulit settling berdasarkan gravity. Biasanya berupa knitted wire /wiremesh - anyaman kawat stainless steel.

• Panjangnya silinder pada separator horizontal mempunyai efek yang lebih baik untuk menangani adanya surge feed cair dibanding separator vertical.

lanjutan

• Mist Extractor = Mist Eliminator adalah filter gas yg berfungsi menangkap butir-butir cairan halus (droplet) yg masih terbawa aliran gas.

Separator 3 fasa dengan pemecah Emulsi• Untuk system campuran Oil-Gas-Water yg

membentuk emulsi diperlukan penambahan chemical de-emulsifier atau dengan pemanasan.

lanjutan• Wire mesh yang umum digunakan berkisar pada spesifikasi sbb.

= Wire diameter : 0,0076 – 0,028 cm= Void volume : 92 sampai 99,4 %= Density : 48 sampai 529 kg/m3

= Surface area : 164 sampai 1970 m2 / m3

• Semakin tebal wire mesh, effisiensi pemisahan semakin tinggi (ex. Sampai 90 cm)

• Kelemahan wire mesh adalah terjadinya foaming , hal ini bisa diatasi dengan pemasangan vane (sekat-sekat) sebelum wire mesh untuk mengurangi butir cairan yang tertangkap wire mesh karena sudah tertangkap oleh vane.

• Adanya sistem pencegahan vortex pada outlet liquid untuk mencegah kembali teraduknya cairan maupun terjadinya kavitasi pada pompa output cairan.

lanjutan

Separator Horisontal• Ukuran droplet cairan : semakin kecil ukuran droplet

dibutuhkan drum yang makin panjang.• Kecepatan linier aliran feed gas: semakin cepat aliran

liniernya, dibutuhkan drum yang makin panjang.• Densitas droplet: semakin berat dropletnya, semakin

pendek ukuran drum yang diperlukan.• Diameter drum separator: semakin besar diameter

drum, kecepatan linier aliran gas semakin kecil, ukuran panjang drum bisa berkurang walaupun tidak signifikan.

• Tingkat turbulensi dalam drum: semakin turbulen aliran dalam drum, semakin sulit droplet dapat settling dengan cepat, sehingga memerlukan drum yang lebih panjang.

Contoh separator G-L-L pada system Natural Gas Dehydration

Contoh design 3-D separator G-L-L