Wellhead and Chokes
Sarana Pengontrol Laju Alir di Well Head
Proses di industri perminyakan banyak terlibat dengan kondisi operasi yang bertekanan dan bersuhu tinggi, misalnya separator produksi dan heater treater yang
digunakan untuk memisahkan gas, air dan emulsi dari fluid yang diproduksi. Perubahan tiba-tiba dari temperatur dan tekanan akan mengarah ke naik dan
turunnya tekanan dari liquid dan gas di dalam bejana pemrosesnya, sistem
perpipaan dan fasilitas pengumpulnya. Untuk mencegah terjadinya bahaya yang serius seperti meledaknya fasilitas pemroses tersebut, perlu dipasang sarana untuk membebaskan beban tersebut dari bahaya yang mungkin terjadi pada bejana dan perpipaannya. Tekanan hidrolik bergelombang, yang dinamakan "water hammer" dapat terjadi pada setiap sistem yang berisi liquid yang tidak bisa dikompres. Tekanan bergelombang ini disebabkan oleh aksi dari cepatnya penutupan katub-katubnya secara
otomatis, terutama terjadi pada pampa pemindahan positif (positif displacement
pump). Untuk mengatasi masalah ini diperlukan suatu metoda yang tepat dan cepat, misalnya dalam hal tekanan yang bergelombang ini biasanya digunakan alat peredam pulsasi yang dinamakan "pulsation dampener" Pada sistem gas dan uap, peningkatan tekanan biasanya disebabkan oleh peningkatan temperatur pada sistem. Bejana dan pipa yang digunakan untuk memproses gas atau uap, dibuat untuk menangani tekanan kerja normal dengan ditambah margin keselamatan yang umum di industri. Kenaikan tekanan yang tiba-tiba akan memecahkan bejana atau pipa dengan cepat. Diperlukan suatu cara untuk menurunkan beban tekanan berlebih dengan cepat dan positif. Yang akan dibahas berikutnya ialah sarana pengaman dan pengontrol yang berkaitan dengan pengoperasian gas dan minyak yang telah mencapai permukaan tanah.
Choke (Penjepit Aliran)
Memproduksi minyak maupun gas dari suatu reservoir yang telah diprediksi besaran,
cadangan, maupun tekanan reservoirnya harus diatur sedemikian rupa agar cadangan
tersebut dapat diproduksi melalui satu atau lebih sumur yang tersedia, secara
maksimal dan efisien. Tanpa diatur produksinya, kemungkinan tekanan reservoirnya
akan cepat menurun sehingga cadangan yang bisa diproduksi secara alami tidak
maksimal, sehingga untuk diproduksi lebih lanjut harus mengaplikasikan cara pengangkatan buatan yang akan menambah biaya produksi.
Choke adalah sarana untuk mengatur/membatasi laju alir produksi yang diinginkan. Choke dipasang pada flowing tee di wellhead (kepala sumur), sebelum produk itu mengalir ke pipa penyalur (flow line) untuk diteruskan ke stasiun pengumpul.
Ada dua macam choke yang umum digunakan yaitu:
1. "Positive choke" atau kadang juga dinamakan "fixed choke"
2. "Adjustable choke" atau kadang-kadang disebut juga "needle choke"
a. Positive Choke
Positive choke terdiri dari:
- Badan choke (choke body)
- Flowbean yang mempunyai ukuran diameter lubang tertentu (fixed flowbean) akan
tetapi bisa ditukar.
Untuk mengubah kemampuan alirnya, flowbean dapat dilepas dan diganti dengan flowbean
yang mempunyai ukuran lubang lebih kecii atau lebih besar, sesuai kebutuhan, atau bila diperlukan ada bean pembuntu (tanpa lubang).
Sewaktu mengganti flowbean, aliran produksi harus dihentikan, atau kalau ada pipa bypass-nya bisa digunakan untuk mengalihkan alirannya untuk sementara.
Ukuran flowbean yang berarti juga ukuran choke tersedia dalam pecahan 1/16" (inch),
misalnya 3/16", 5/16" dan sebagainya.
Penyambungan choke body ke kepala sumur ada yang menggunakan flange dan ada yang
menggunakan derat.
Keuntungan dari penggunaan positive choke diantaranya ialah:
1. Cocok untuk aliran produksi yang sudah konstan
2. Cukup ketersediaan di pasaran dengan berbagai ukuran lubang flowbeannya
3. Harganya relatif murah.
b. Adjustable Choke
Adjustable Choke terdiri dari:
- Badan choke (choke body) yang mempunyai dudukan (seat) yang bisa dilepas bila diperlukan (untuk diganti apabila rusak).Jepitan yang ujungnya
- Berbentuk seperti ujung jarum (needle) dimana pembukaan lubangnya (orificenya)
dapat diubah-ubah dari luar dengan memutarkan roda pemutarnya
Keuntungan dan penggunaan adjustable choke diantaranya ialah:
1. Fleksibilitas dan kecepatan operasionalnya. Tepat sekali bila digunakan untuk pengetesan produksi setelah penyelesaian pengeboran (drilling completion) maupun well service dan siap untuk diproduksi.
2. Sangat cocok untuk sumur yang produksinya berfluktuasi.
3. Mengurangi biaya penanganan, cukup dengan memutar roda pemutarnya
saja.
4. Menghindari tumpahan minyak di lokasi.
Gambar - 01 Ilustrasi Penempatan Fixed Choke di Well Head
Gambar - 02Penampang Tipe Positive Choke (Fixed dan Adjustable)
Rotary Post Adjustable Choke
Selain kedua macam choke di atas, ada juga choke yang dinamakan "rotary post
adjustable choke" Gambar - 03, dibuat oleh perusahaan Willis Oil Tool Co. Bagian
chokenya menggunakan dua piringan terbuat dari keramik dan dipasang berdampingan. Satu dari kedua piringan posisinya tetap dan yang satunya lagi bisa diputargeser.
Kedua piringan mempunyai dua lubang (orifice) dengan diameter tertentu yang
sama. Dengan cara memutar satu dari piringannya, posisi dari kedua lubanglubang
dari kedua piringan keramiknya dapat diatur sedemikian rupa, sesuai dengan
kebutuhan laju alirnya.
Gambar - 03Rotary Post Adjustable Chokes
Gambar - 04Komponen dari Rotary Adjustable Choke
Well Head Surface Safety Valve
Surface safety valve (SSV) dipasang sebagai "master valve kedua" atau sebagai
"wing valve". Tipe SSV yang paling umum dipakai di industri adalah Reverse Acting
Gate Valve Actuator, yang dikendalikan secara hidrolis atau pneumatis. SSV digunakan
untuk memproteksi apabila di bagian hilir dari wellhead terjadi penurunan
tekanan secara mendadak dikarenakan pecahnya flowline, atau kalau terjadi penutupan
di bagian hilir pipa produksi, sehingga tekanannya meningkat abnormal dan
membahayakan fasilitas produksi. Gambar - 05 memperlihatkan pemasangannya
pada well head.
Gambar - 06 memperlihatkan SSV produk dari Otis Type U dengan actuator
pneumatis, yang terdiri diantaranya dari valve body, stem, silinder, piston, pegas
penutup dan penyekat packing dan lainnya.
Pipa pengontrol pneumatisnya berisi udara atau gas bertekanan rendah ke SSV yang
dialirkan ke monitor pilot yang dipasang dibawah wellhead choke, dan ke "automatic
three-way-block and bleed valve". Monitor pilot ini akan mendeteksi perubahan
(kenaikan atau penurunan) tekanan pada pipa alir produksi- Bilamana pilot
bekerja dan melepaskan tekanan pada pipa kontrol, maka three way valve
akan menutup tekanan alir dan melepas tekanan pada silinder SSV, yang
menyebabkan kerangan SSV menutup. (Gambar - 06)
Proses di industri perminyakan banyak terlibat dengan kondisi operasi yang bertekanan dan bersuhu tinggi, misalnya separator produksi dan heater treater yang
digunakan untuk memisahkan gas, air dan emulsi dari fluid yang diproduksi. Perubahan tiba-tiba dari temperatur dan tekanan akan mengarah ke naik dan
turunnya tekanan dari liquid dan gas di dalam bejana pemrosesnya, sistem
perpipaan dan fasilitas pengumpulnya. Untuk mencegah terjadinya bahaya yang serius seperti meledaknya fasilitas pemroses tersebut, perlu dipasang sarana untuk membebaskan beban tersebut dari bahaya yang mungkin terjadi pada bejana dan perpipaannya. Tekanan hidrolik bergelombang, yang dinamakan "water hammer" dapat terjadi pada setiap sistem yang berisi liquid yang tidak bisa dikompres. Tekanan bergelombang ini disebabkan oleh aksi dari cepatnya penutupan katub-katubnya secara
otomatis, terutama terjadi pada pampa pemindahan positif (positif displacement
pump). Untuk mengatasi masalah ini diperlukan suatu metoda yang tepat dan cepat, misalnya dalam hal tekanan yang bergelombang ini biasanya digunakan alat peredam pulsasi yang dinamakan "pulsation dampener" Pada sistem gas dan uap, peningkatan tekanan biasanya disebabkan oleh peningkatan temperatur pada sistem. Bejana dan pipa yang digunakan untuk memproses gas atau uap, dibuat untuk menangani tekanan kerja normal dengan ditambah margin keselamatan yang umum di industri. Kenaikan tekanan yang tiba-tiba akan memecahkan bejana atau pipa dengan cepat. Diperlukan suatu cara untuk menurunkan beban tekanan berlebih dengan cepat dan positif. Yang akan dibahas berikutnya ialah sarana pengaman dan pengontrol yang berkaitan dengan pengoperasian gas dan minyak yang telah mencapai permukaan tanah.
Choke (Penjepit Aliran)
Memproduksi minyak maupun gas dari suatu reservoir yang telah diprediksi besaran,
cadangan, maupun tekanan reservoirnya harus diatur sedemikian rupa agar cadangan
tersebut dapat diproduksi melalui satu atau lebih sumur yang tersedia, secara
maksimal dan efisien. Tanpa diatur produksinya, kemungkinan tekanan reservoirnya
akan cepat menurun sehingga cadangan yang bisa diproduksi secara alami tidak
maksimal, sehingga untuk diproduksi lebih lanjut harus mengaplikasikan cara pengangkatan buatan yang akan menambah biaya produksi.
Choke adalah sarana untuk mengatur/membatasi laju alir produksi yang diinginkan. Choke dipasang pada flowing tee di wellhead (kepala sumur), sebelum produk itu mengalir ke pipa penyalur (flow line) untuk diteruskan ke stasiun pengumpul.
Ada dua macam choke yang umum digunakan yaitu:
1. "Positive choke" atau kadang juga dinamakan "fixed choke"
2. "Adjustable choke" atau kadang-kadang disebut juga "needle choke"
a. Positive Choke
Positive choke terdiri dari:
- Badan choke (choke body)
- Flowbean yang mempunyai ukuran diameter lubang tertentu (fixed flowbean) akan
tetapi bisa ditukar.
Untuk mengubah kemampuan alirnya, flowbean dapat dilepas dan diganti dengan flowbean
yang mempunyai ukuran lubang lebih kecii atau lebih besar, sesuai kebutuhan, atau bila diperlukan ada bean pembuntu (tanpa lubang).
Sewaktu mengganti flowbean, aliran produksi harus dihentikan, atau kalau ada pipa bypass-nya bisa digunakan untuk mengalihkan alirannya untuk sementara.
Ukuran flowbean yang berarti juga ukuran choke tersedia dalam pecahan 1/16" (inch),
misalnya 3/16", 5/16" dan sebagainya.
Penyambungan choke body ke kepala sumur ada yang menggunakan flange dan ada yang
menggunakan derat.
Keuntungan dari penggunaan positive choke diantaranya ialah:
1. Cocok untuk aliran produksi yang sudah konstan
2. Cukup ketersediaan di pasaran dengan berbagai ukuran lubang flowbeannya
3. Harganya relatif murah.
b. Adjustable Choke
Adjustable Choke terdiri dari:
- Badan choke (choke body) yang mempunyai dudukan (seat) yang bisa dilepas bila diperlukan (untuk diganti apabila rusak).Jepitan yang ujungnya
- Berbentuk seperti ujung jarum (needle) dimana pembukaan lubangnya (orificenya)
dapat diubah-ubah dari luar dengan memutarkan roda pemutarnya
Keuntungan dan penggunaan adjustable choke diantaranya ialah:
1. Fleksibilitas dan kecepatan operasionalnya. Tepat sekali bila digunakan untuk pengetesan produksi setelah penyelesaian pengeboran (drilling completion) maupun well service dan siap untuk diproduksi.
2. Sangat cocok untuk sumur yang produksinya berfluktuasi.
3. Mengurangi biaya penanganan, cukup dengan memutar roda pemutarnya
saja.
4. Menghindari tumpahan minyak di lokasi.
Gambar - 01 Ilustrasi Penempatan Fixed Choke di Well Head
Gambar - 02Penampang Tipe Positive Choke (Fixed dan Adjustable)
Rotary Post Adjustable Choke
Selain kedua macam choke di atas, ada juga choke yang dinamakan "rotary post
adjustable choke" Gambar - 03, dibuat oleh perusahaan Willis Oil Tool Co. Bagian
chokenya menggunakan dua piringan terbuat dari keramik dan dipasang berdampingan. Satu dari kedua piringan posisinya tetap dan yang satunya lagi bisa diputargeser.
Kedua piringan mempunyai dua lubang (orifice) dengan diameter tertentu yang
sama. Dengan cara memutar satu dari piringannya, posisi dari kedua lubanglubang
dari kedua piringan keramiknya dapat diatur sedemikian rupa, sesuai dengan
kebutuhan laju alirnya.
Gambar - 03Rotary Post Adjustable Chokes
Gambar - 04Komponen dari Rotary Adjustable Choke
Well Head Surface Safety Valve
Surface safety valve (SSV) dipasang sebagai "master valve kedua" atau sebagai
"wing valve". Tipe SSV yang paling umum dipakai di industri adalah Reverse Acting
Gate Valve Actuator, yang dikendalikan secara hidrolis atau pneumatis. SSV digunakan
untuk memproteksi apabila di bagian hilir dari wellhead terjadi penurunan
tekanan secara mendadak dikarenakan pecahnya flowline, atau kalau terjadi penutupan
di bagian hilir pipa produksi, sehingga tekanannya meningkat abnormal dan
membahayakan fasilitas produksi. Gambar - 05 memperlihatkan pemasangannya
pada well head.
Gambar - 06 memperlihatkan SSV produk dari Otis Type U dengan actuator
pneumatis, yang terdiri diantaranya dari valve body, stem, silinder, piston, pegas
penutup dan penyekat packing dan lainnya.
Pipa pengontrol pneumatisnya berisi udara atau gas bertekanan rendah ke SSV yang
dialirkan ke monitor pilot yang dipasang dibawah wellhead choke, dan ke "automatic
three-way-block and bleed valve". Monitor pilot ini akan mendeteksi perubahan
(kenaikan atau penurunan) tekanan pada pipa alir produksi- Bilamana pilot
bekerja dan melepaskan tekanan pada pipa kontrol, maka three way valve
akan menutup tekanan alir dan melepas tekanan pada silinder SSV, yang
menyebabkan kerangan SSV menutup. (Gambar - 06)
Komentar
Posting Komentar