Modul HYSYS 3-2 Tambahan - Fluid Packages - Oil Manager

Modul Pelatihan HYSYS 7.1

Professional Training Centre Copyright © 2014

Simulasi Proses dalam Teknik Kimia menggunakan HYSYS M. Asyhari Galih S.

Copyright © 2014 Simulasi Proses Teknik Kimia menggunakan HYSYS 7.1  M Asyhari Galih S

7.1

Modul Pelatihan HYSYS 7.1

Professional Training Centre Copyright © 2014

Daftar Isi  Daftar Isi....................................................................................................................................................... 2  Pendahuluan ............................................................................................................................................... 5  Bab 1 Mendefinisikan Paket Fluida dalam Simulation Basis Manager 1.3. Fluid Package – Oil Manager ................................................................................................... 6 

Modul Pelatihan HYSYS 7.1

Professional Training Centre Copyright © 2014

Pendahuluan Flowsheet sebuah proses merupakan bahasa dalam proses teknik kimia untuk menjabarkan proses yang sudah ada atau sebuah hipotesa dalam sebuah detail yan g cuk up un tuk menyampaikan fitur yang penting. Seorang chemical engineer mempelajari flowsheet dari sebuah proses dalam konteks untuk menangani troubleshooting, seperti mencari mekanisme yang tidak berfungsi dengan baik atau dalam rangka ekspansi dan modifikasi sebuah proses. Hipotesa sebuah proses melibatkan bahan kimia baru atau sebuah modifikasi radikal dari unit proses yang sudah beroperasi, untuk menjawab pertanyaan mengenai kondisi operasi, ukuran alat dan perkiraan keuntungan. Analisa atau simulasi adalah sebuah “tool” chemical engineer yang digunakan untuk menerjemahkan flowsheet sebuah proses, menentukan letak malfungsi dan untuk memprediksi performa dari beberapa proses. Dengan bantuan sebuah program simulasi proses, seorang chemical engineer dapat membuat model steady state dan dinamis untuk perancangan pabrik, monitoring kinerja, troubleshooting, improvisasi operasi, perencanaan bisnis dan manajemen aset.

Modul Pelatihan HYSYS 7.1

Professional Training Centre Copyright © 2014

Bab 1. Mendefinisikan Paket Fluida dalam Simulation Basis Manager 1.2 Fluid Package – Oil Manager

•

Oil Environment

Fitur Oil Environment  dalam HYSYS, bisa diakses dengan cara menekan tombol [Enter Oil Environment] pada tab {Oil Manager} dalam jendela Simulation Basis  Manager . Dapat juga diakses dengan cara menekan ikon [Oil Environment]. Namun

sebelum dapat mengakses Oil Environment, user harus sudah memilih salah satu Fluid Package yang sesuai. Oil Characterization environment menyediakan lokasi dimana karakterisasi petroleum cair dapat ditampilkan dengan menggunakan komponen hipotetis terpisah. Sifat fisis, kritis, termodinamis dan transfer ditentukan bagi masing- masing komponen hipotetis menggunakan persamaan korelasi yang dipilih oleh user. Hipokomponen yang su dah terdefinisikan secara sempurna, dapat ditambahkan di dalam Stream dan digunakan dalam flowsheet. Beberapa fitur yang hanya ada di Oil Environment meliputi : • • • • • • •

Menyediakan data laboratory assay. Memotong suatu single assay. Mencampur sekelompok multiple assay. Memasukkan user property ke hypocomponent. Memilih correlation set untuk penentuan sifat komponen. Menambahkan hypocomponent ke dalam stream. Menampilkan tabel dan plot untuk memasukkan data dan mendefinisikan fluida.

Metode karakterisasi petroleum pada HYSYS mampu mengkonversi data laboratory assay berupa analisa kondensat, minyak mentah, pemotongan molekul petroleum dan cairan batubara-tar menjadi suatu rangkaian komponen hipotetis yang terdiskret. Petroleum hypocomponent ini menyediakan basis bagi paket properti dalam memprediksi model termodinamis dan model transfer yang diperlukan bagi pemodelan fluida. Semakin akurat data input properti, semakin baik bagi sistem estimasi HYSYS dalam memprediksi sifat aktual suatu fluida.

•

Data Laboratorium Karakterisasi volatilitas fluida yang akurat sangat vital dalam menyajikan suatu fluida petroleum. Sistem HYSYS mengolah 5 prosedur standar analisis laboratory assay :

Modul Pelatihan HYSYS 7.1

Professional Training Centre Copyright © 2014

• •

• •

•

Distilasi berdasarkan titik didih riil, True Boiling Point  (TBP). Distilasi standar ASTM D86 dan ASTM D1160 (baik terpisah maupun terkombinasi). Distilasi tersimulasi D2887. Penguapan pada kondisi kesetimbangan, Equilibrium Flash Vapourization  (EFV). Analisis Kromatografis, Chromatographic Analysis .

Prosedur karakterisasi menampilkan kalkulasinya berdasarkan kurva TBP terkalkulasi secara internal. Jika input data berupa kurva distilasi ASTM atau EFV, maka kurva tersebut akan dikonversi menjadi kurva TBP menggunakan metode standar yang dijabarkan pada  API Data Book .

Gambar 1.2.1 Preview diagram Karakterisasi Oil

•

Basis Pelaporan Data

Semua analisis destilasi di atas akan dilaporkan menggunakan salah satu basis fraksional sebagai berikut : •

• •

•

Presentase volume cair atau fraksi volume cair, khususnya sebagai basis bagi destilasi EFV, ASTM D86, dan ASTM D1160. Presentase molar atau fraksi molar. Presentase massa atau fraksi massa, khususnya sebagai basis bagi destilasi ASTM D2887.

Prosedur karakterisasi Fluida Petroleum

Sebelum memasuki Oil Characterization environment, terlebih dahulu tentukan property package yang sesuai, terutama pada kemampuan menangani hypothetical

Modul Pelatihan HYSYS 7.1

Professional Training Centre Copyright © 2014

component. Fluid package ini akan memiliki dua fungsi utama : • •

Menyajikan komponen light end. Mengidentifikasi pada Fluid Package mana Hypo Group akan diinstal.

Fluid package yang akan digunakan dalam Oil Characterization environment dapat dipilih dari daftar {Associated Fluid Package}. Ada 3 langkah utama yang harus diikuti saat mengkarakterisasi suatu senyawa oil : • • •

•

Mengkaraktersasi Assay. Membangkitkan suatu hypocomponent. Manambahkan Oil dalam diagram alir.

Mengkarakterisasi Assay

Jumlah informasi minimum yang diperlukan HYSYS untuk mengkarakterisasi fluida petroleum adalah : •

Suatu kurva distilasi dalam laboratorium

Atau •

Dua dari tiga bulk properties berikut : Berat Molekul Densitas Watson (UOP) Faktor K

• • •

Dengan adanya informasi tambahan, maka HYSYS akan mampu menghasilkan suatu karakterisasi akhir dari oil settingan user. Tampilan tab untuk memasukkan data adalah sebagai berikut :

Gambar 1.2.2 Tampilan jendela Input data Assay

Modul Pelatihan HYSYS 7.1

Professional Training Centre Copyright © 2014

Tab pemasukan data terbagi menjadi 2 kelompok : •

•

•

Bagian pendefinisian assay : adalah bagian pendefinisian jenis assay dan penggunaan kurva oil properties, data light end, juga bulk properties. Bagian Input Data : adalah tempat memasukkan data kurva distilasi, kurva oil properties, besaran komposisi light ends dan data properti aktual.

Penciptaan Hypocomponent

Tab [Cut/Blend] pada jendela Oil Characterization adalah seperti di bawah ini :

Gambar 1.2.3 Tampilan jendela tab Cut/Blend Karakterisasi Cut/Blend pada HYSYS memisahkan kurva kerja bagi satu atau lebih banyak assay menjadi hypocomponents. Sekali informasi assay dimasukkan dalam  jendela Assa y, user harus memasukkan [Add

]

sebuah Blend dan memindahkan

sedikitnya satu assay menjadi tabel Oil Flow Information agar memisahkan kurva kerja TBP menjadi hypocomponent terdiskret.

Modul Pelatihan HYSYS 7.1

Professional Training Centre Copyright © 2014

•

Tab Install Oil

Tab [Install Oil] pada jendela Oil Characterization adalah seperti di bawah ini :

Gambar 1.2.4 Tampilan jendela Install Oil User dapat menambahkan Blend yang telah terkalkulasi ke dalam case HYSYS, hasil blend akan muncul di kolom {Oil Name} pada tabel. Hanya dengan menambahkan nama Stream untuk Blend tersebut sambil memastikan kotak [Instal] telah tercentang. Jika tidak diberi nama atau dicentang, hypocomponent tidak akan ditambahkan ke fluid package.

Modul Pelatihan HYSYS 7.1

Professional Training Centre Copyright © 2014

Referensi

Aspentech, 2009, “Aspen HYSYS User’s Guide”.Aspen Technology, Inc Daniyal, Ahmad, 2006, “Merancang Pabrik dengan HYSYS 3.2” , Ilmukomputer.com: Yogyakarta.