8. Severe slugging
Salah satu isu dalam perpipaan bawah laut adalah production delivery. Fluida diharapkan stabil, baik aliran maupun komposisinya. Jika fluida yang mengalir ke permukaan tidak stabil, sistem pemrosesan akan bermasalah yang dapat menyebabkan shutdown pada seluruh sistem produksi.
Sistem produksi bawah laut biasanya terdiri dari pipa bawah laut dan riser. Panjang riser bervariasi bergantung pada kedalaman laut, mulai dari + 100 ft (laut dangkal) hingga ribuan ft (laut dalam). Semakin panjang riser, semakin banyak energi yang diperlukan agar aliran fluida stabil hingga ke sistem pemroses. Pada laut dalam, khususnya ketika lapangan minyak sudah memasuki tahap tekanan reservoir rendah dan laju produksi berkurang, kecepatan gas dan liquid di dalam pipa tidak cukup tinggi untuk membawa fluida keluar dari riser, sehingga pengiriman fluida ke peralatan pemroses menjadi tidak stabil.
Ketika liquid tidak dapat keluar secara kontinu dari riser, liquid akan terakumulasi di dasar riser membentuk kolom liquid, yang disebut slug. Liquid slug akan menghambat aliran gas. Jika tekanan gas di belakang slug cukup tinggi, liquid slug akan terdorong keluar dari slug, dan menghasilkan aliran liquid dalam jumlah banyak ke separator. Fenomena ini disebut severe slugging. Liquid slug dengan sedikit gas (atau tidak ada gas) di dalamnya sering menimbulkan masalah di separator (misalnya high liquid level) jika separator dan sistem kontrolnya tidak didesain dengan baik. Jika ada kompresor, sedikitnya gas (atau tidak ada gas) akan menyebabkan masalah pada kompresor.
Eliminasi Severe Slugging
Terdapat beberapa metode untuk mitigasi masalah severe slugging.
Batimetri yang mendukung
Pipa outlet biasanya lebih dipilih berada di kedalaman yang dangkal dibandingkan pipa inlet. Alasannya adalah aliran slug multifasa pada pipa yang cenderung naik lebih baik dibandingkan pada pipa yang cenderung turun. Pipa A pada gambar di bawah cenderung memiliki masalah severe slugging dibandingkan Pipa B. Karena itu, pada tahap desain, pemilihan rute pipa merupakan hal yang penting untuk mengeliminasi severe slugging.
Gambar profil pipa yang cenderung naik dan cenderung turun
Meningkatkan aliran gas
Salah satu alasan utama terjadinya severe slugging adalah kecepatan gas terlalu rendah untuk membawa liquid keluar dari riser. Jika jumlah gas yang diintroduksi pada riser banyak, kecepatan gas akan meningkat dan gas akan mengangkat liquid keluar dari riser dengan mereduksi densitas campuran fluida.
Gas-Lift Riser
Jika gas dalam jumlah yang cukup diinjeksikan ke dasar riser untuk mengubah aliran di dalam riser menjadi aliran slug, churn, atau anular yang hidrodinamis, masalah severe slugging dapat diatasi. Pada aliran slug atau churn yang hidrodinamis, slug lebih pendek dibandingkan slug pada aliran severe slugging. Separator di fasilitas pemroses biasanya didesain untuk menangani aliran slug hidrodinamis, sehingga tidak perlu shutdown. Jika gas diinjeksi ke dasar riser untuk mengubah aliran menjadi aliran anular, aliran akan stabil. Tetapi untuk mencapai aliran anular, jumlah gas yang diperlukan sangat banyak dan kemungkinan tidak praktis.
Topsides Choking
Severe slugging dapat diatasi dengan men-choking aliran pada bagian atas riser. Choking aliran dapat meningkatkan tekanan sistem dan membuat sistem lebih “kencang”. Ketika liquid slug yang terbentuk di dasar riser mengeblok aliran gas, tekanan gas di belakang liquid slug meningkat dengan cepat dan dapat mendorong liquid slug keluar dari riser dengan cepat. Dengan cara ini, waktu akumulasi liquid menjadi lebih singkat dan liquid slug menjadi lebih lebih kecil. Severe slug dapat diminimasi.
Tetapi metode choking dapat meningkatkan system back pressure sehingga mereduksi produksi keseluruhan.
Sumber : Offshore Pipelines, Boyun Guo, Shanhong Song, Jacob Chacko, Ali Ghalambor, Gulf Professional Publishing, Oxford, 2005
waahh makasihh banyakk pakk tulisannya..
BalasHapus