Petroleum Engineer

Contoh Separator Horizontal

Data :

Disain suatu separator horizontal untuk aliran fluida yang terdiri atas :

• Minyak = 5000 B/D, SGo = 0.887

• Air = 1500 B/D, SGw = 1.04

• Gas = 7.5 MMSCF.SGg = 0.76

Bila : Tsep = 85 °F, Psep = 200 psig = 214.7 psia

Jawab :

1. Misalkan panjang separator L = 20 feet

2. Ubah laju produksi gas standar (Qg, SCF/hari) ke laju produksi gas pada kondisi separator (Vg,cuft/detik).

Karena SGg = 0.76 dekat dengan 0.8, maka gunakan grafik 0.8

Untuk kondisi tekanan dan temperatur separator, sebagai berikut :

Psep = 214.7 psia, Tsep = 545 ^oR → Zsep = 0.95

Psc = 14.7 psia, Tsc = 60 ^oF → Zsc = 1

maka :

Bila Tsc = 520 ^oR atau 60 ^oF dan Psc = 14.7 psia maka :

3. SGo = 0.887 (data)

4. Koreksi SGo pada kondisi standar ke kondisi separator (SGosep)

SGo sep = 0.88 (Gambar 2)

5.Hitung SG campuran cairan (SGls)

Wc = 1500/(1500 + 5000) è0.231

SG_lS = Wc × SGw + (1-WC) SG_osep

SGls = 0.231 x 1.04 + (1 – 0.231) 0.88 = 0.917

6. Hitung densitas cairan di separator (BD1, Ib/cuft)

BD₁ = (SG_1s)(62.4)

BD1 = 0.917 × 62.4 = 57.22 Ib/cuft

7. . Hitung densitas gas pada kondisi separator (BDg, Ib/cuft),

Bila kondisi standar 14.7 psia dan 60 °F atau 520 °R

Ib/cuft

8. Hitung kecepatan maksimal gas (V, ft/detik)

Dari Tabel 6, karena L > 10 feet maka K = 0.0142 L = 0.0142 x 20 è 0, 284

9. Hitung luas aliran gas (Ag, ft²)

10. Hitung diameter-dalam separator berdasarkan kapasitas gas, (Dg, ft)

= 31.68 in

11. Diameter luar bila 2,64 ft= 31.68 in ID adalah 33 in = 2,75 ft, dari Gambar 3.

12. Tentukan waktu retensi (retention time) di dalam separator (t, menit):

Untuk aliran 2 fasa, berlaku :

°API > 35°, t = l menit

°API ≤ 35°, t = - 0.058 ° API + 3.03

maka

SGo= 0.887= 28 °API, maka t :

t = - 0.058 ° API + 3.03

t = −0,058 × 28 + 3.03 = 1.406

13. Hitung Reduced liquid capacity factor (C).

• °API ≥ 35°, C = 1

• °API <>C = 0.029 °API – 0.015

28 °API, maka C :

C = 0.029 °API – 0.015

C = (0.029 × 28) - 0,015 = 0.797

14. Tentukan diameter separator berdasarkan volume cairan (D₁, ft).

• Diameter Separator Horizonal single barrel :

è = 6.1 ft = 73.2 in

15. Tentukan Rm yaitu hasil bagi L (butir 2) terhadap D1 (butir 14) atau L (butir 2) terhadap Dg (butir10) dyang terkecil.

D1 > Dg, jadi ambil D1 yang diambil untuk Rm :

Rm = L/D_l =20/6.1 =3.27 è 3 <>

maka ukuran separator Horizontal yang separator terdapat di pasaran adalah : 60 in × 20 feet.