Gas Alam Cair atau yang biasa disebut Liquified Natural Gas (LNG) adalah salah satu produk dari olahan hidrokarbon ringan yang komposisinya terdiri dari metana(CH4), etana(C2H6), dan sedikit campuran propana(C3H8). LNG telah dipisahkan dari kandungan zat impurities dan fraksi berat. LNG memiliki karakteristik tidak berwarna, tidak berbau dan tidak beracun yang dicairkan pada suhu yang sangat rendah (cryogenic) mencapai -165oC. Terdiri dari dominasi gas metana, hal ini menjadikan LNG sebagai bahan bakar hidrokarbon dengan emisi yang sangat kecil, dimana kontaminan gas seperti karbon dioksida, sulfur, merkuri, dan fraksi berat lain telah dihilangkan di dalam proses pengolahannya.
Penggunaan gas alam cair cukup banyak dikembangkan dan dimanfaatkan sejak abad ke 20. Gas alam juga menjadi sumber energi alternative yang ramah lingkungan dikarenakan gas alam hanya menghasilkan sedikit emisi dibanding dengan hidrokarbon lainnya.
Namun, tidak seluruh konsumen berada cukup dekat dengan produsen gas alam. Oleh karena itu, distribusi gas alam menjadi variatif berdasarkan wujudnya. baik dialirkan secara langsung melalui pipa, dikompresi menjadi gas bertekanan, maupun dicairkan terlebih dahulu menjadi LNG.
Gas Alam di Indonesia
Indonesia merupakan salah satu negara yang kaya akan sumber daya alamnya. salah satu sumber daya alam yang harus dimanfaatkan adalah gas alam yang biasanya dibuang begitu saja dengan cara dibakar. seiring dengan perkembangan teknologi, indonesia mulai membuat pabrik LNG yang bertujuan untuk mengelola kekayaan alam berupa gas alam. salah satu sumur gas alam yang tertua ada di Kalimantan yaitu di daerah Muara Badak.
Komposisi LNG
Komposisi LNG berbeda-beda tergantung pada pihak pembeli. hal ini dapat diibaratkan sama halnya saat kita akan membeli bensin di pom bensin, terdapat beberapa jenis bensin yang dijual mulai dari premium hingga pertamax. perbedaan jenis bensin tentu mengakibatkan perbedaan harga. Secara umum komposisi dari LNG adalah Hidrokarbon fraksi ringan seperti Metana ±90-95 % dengan tambahan hidrokarbon (Etana, Propana, Butana, Iso-Butana) untuk menambah HHV (High Heating Value).
Untuk mengetahui berapa besar konsentrasi dari masing-masing komponen tersebut maka sampel dari LNG akan dianalisa kadar hidrokarbon dan nitrogen yang terdapat di dalamnya dengan menggunakan alat kromatografi gas. Setelah diketahui konsentrasi dari masing-masing komponen, maka dapatlah dihitung HHV (High Heating Value) dari LNG tersebut, dimana HHV mempengaruhi harga penjualan LNG di dunia. Semakin tinggi HHV, maka LNG mempunyai nilai kalor yang tinggi sehingga harga juga menjadi lebih mahal.
Dan salah satu nilai HHV yang didapat dari LNG ialah 1086.9 BTU / Scf. Komposisi hidrokarbon yang diperoleh ialah metana ± 92 %, etana ± 5 %, propana 1.5 %, iso butana ± 0.2 %, normal butana ± 0.2 %, iso pentana ± 0.01 %, dan normal pentana ± 0.004 %.
Bahaya LNG (LNG Hazard)
- Suhu rendah LNG dapat menyebabkan Frostbite atau cedera yang disebabkan oleh pembekuan kulit dan jaringan di bawahnya ketika berkontak dengan tangan.
- Suhu rendah LNG juga dapat menyebabkan material menjadi bersifat “brittle”.brittle merupakan peristiwa dimana struktural bahan akan rapuh dan rusak. hal ini biasanya terjadi pada besi baja saat terkena suhu dingin. Maka dari itu diperlukan material khusus untuk memproses dan menyimpan LNG.
- Bahaya ekspansi volume yang cepat dapat menyebabkan BLEVE (Boiling Liquid Expanding Vapor Explosion) yaitu ledakan akibat ekspansi mendadak dari suatu bejana bertekanan tinggi.
Konsep Pengolahan LNG
Pada dasarnya pengolahan gas alam menjadi gas alam cair dilakukan dengan melakukan pendinginan sampai suhu yang sangat rendah melalui dasar siklus refrigerasi. Dalam siklus ini, untuk melakukan pengubahan fasa dari cair ke gas diperlukan tahapan pengubahan tekanan dan entalpi.
Namun, mengingat kapasitasnya yang sangat besar dan pendinginan pada suhu yang sangat rendah, pengolahan LNG memerlukan pengetahuan khusus tentang material, metalurgi, perpindahan panas, serta termodinamika. Pengoperasian mesin-mesin yang sangat besar dan berkecepatan tinggi juga memerlukan pengetahuan khusus mengenai efisiensi, presisi, dan teknik mesin. Tidak kalah penting, pengetahuan dan komitmen keselamatan sangat diperlukan mengingat pengolahan LNG berada di lingkungan dengan hidrokarbon.
- Cascade Cycle
- Menggunakan siklus refrigerant secara bertahap dengan menggunakan refrigerant propana, etylene, dan metana.
- Mixed Refrigerant Cycle
- Single mixed refrigerant (SMR)
- Propane pre-cooled mixed refrigerant (C3/MR)
- Dual mixed process (DMR)
- Mixed Fluid Cascade Process (MFCP)
Proses Pengolahan LNG
1. Treating Unit
Pada tahap ini, gas alam akan dipisahkan dari komponen CO2, H2S, kandungan H2O, dan merkuri. Komponen-komponen tersebut dihilangkan dan diminimalisir untuk menghindari kegagalan yang dapat terjadi ketika proses pencairan gas melalui proses pendinginan.
2. Fractionation Unit
Pada tahap ini, gas alam akan dipisahkan dari fraksi berat hidrokarbon, sehingga LNG terdiri dari dominasi fraksi ringan.
3. Liquefaction Unit
Pada tahap ini, gas alam yang telah dipisahkan dari impurities dan fraksi berat akan dicairkan melalui proses refrigerasi hingga menjadi gas alam cair (LNG).
Perbedaan antara LNG dan LPG
|
LNG |
LPG |
Komponen |
Metana (90%), Etana, Propana dan Butana |
Propana dan Butana |
Metode pencairan |
Didinginkan hingga melebihi titik |
Dapat dilakukan dengan metode pendinginan/kompresi |
Pengolahan |
Memerlukan fasilitas pendinginan dan tangki cryogenic yang
mahal |
Memerlukan fasilitas pendinginan namun tidak lebih kompleks
dari LNG |
Tempat penyimpanan |
LNG disimpan pada tangki cryogenic khusus yang dapat menahan suhu dingin |
LPG dapat disimpan pada bejana bertekanan |
Penggunaan |
Memerlukan fasilitas regasifikasi |
Pada suhu dan tekanan normal, ketika keluar dari tabung akan
berubah menjadi gas. |
Pengguna |
Biasanya dari kalangan industri |
Dapat digunakan pada rumah tangga |
0 Comments