Laporan Praktek Kerja Lapangan Migas Cepu-Bab 1-3 [PDF]

Citation preview

Laporan Praktek Kerja Lapangan Pusdiklat Migas Cepu 2014 BAB I GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN



1.1 Sejarah Perusahaan Pusdiklat Migas



Cepu merupakan instansi



Pemerintahan



yang



menyelenggarakan tugas dan tujuannya sebagai Pusat Pendidikan dan Pelatihan Minyak dan Gas Bumi. Untuk menunjang kegiatan Pusdiklat Migas Cepu dilengkapi sarana pendidikan berupa Kilang pengolahan minyak mentah atau Crude Oil yang dihasilkan oleh Pertamina. Crude Oil Pertamina yang ditambang dari sumur daerah Kawengan dan Ledok dengan bantuan pompa dialirkan ke unit Kilang Cepu untuk diolah menjadi produk seperti Pertasol, Solar dan Residu. Pusdiklat Migas selain sebagai penghasil minyak juga merupakan pelaksana tugas di bidang pengembangan tenaga perminyakan dan gas bumi. Dalam melaksanakan tugasnya, Pusdiklat Migas bertanggung jawab kepada Kepala Badan Diklat dan Sumber Daya Mineral (Surat Keputusan Menteri Sumber Daya dan Mineral No. 150 Tahun 2001) yang diperbaharui dengan Peraturan Menteri Energi dan Sumber Daya Mineral No. 18 Tahun 2010. Fungsi Pusdiklat Migas Cepu : 1. Penyiapan penyusunan kebijakan teknis, rencana dan program di bidang Pendidikan dan Pelatihan Minyak dan Gas Bumi. 2. Pelaksanaan Pendidikan dan Pelatihan Minyak dan Gas Bumi. 3. Pemantauan, evaluasi dan pelaporan pelaksanaan tugas di bidang Pendidikan dan Pelatihan Minyak dan Gas Bumi. 4. Pelaksanaan administrasi Pusat Pelatihan dan Pendidikan Minyak dan Gas Bumi. Ditinjau dari sejarah berdirinya Pusat Pendidikan dan Pelatihan Minyak dan Gas Bumi banyak mengalami pergantian nama sejak ditemukan minyak di Cepu sampai sekarang. Kilang minyak di daerah Cepu yang terletak antara Jawa Tengah dan Jawa Timur merupakan tempat berdirinya Kilang minyak kedua di Indonesia setelah Wonokromo.



Jurusan Kimia Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim Malang



1



Laporan Praktek Kerja Lapangan Pusdiklat Migas Cepu 2014



2



Berdasarkan sejarah berdirinya, umur Kilang minyak Cepu telah mencapai 100 tahun lebih dan telah mengalami banyak perubahan nama. 1.1.1 Jaman Hindia Belanda (1886 – 1942) Pada awal berdirinya, Pusdiklat Migas Cepu bernama Dordtsche Petroleum Maatschappij (DPM). DPM didirikan oleh Adrian Stoop, anak kelima dari sebelas bersaudara. Adrian Stoop dilahirkan dari keluarga pengusaha sebuah bank kecil di kota Dordecht (Holand). Setelah menyelesaikan pendidikan di HBS (SLTA) pada tahun 1973 melanjutkan pendidikan di bidang Geologi di Fakultas Teknik Universitas DELFT dan berhasil meraih gelar sarjana pertambangan. Pada tahun 1879 diangkat menjadi teknisi muda pada groundpeilwezen di Jawa yang bertugas mengebor air minum. Dalam menjalankan tugasnya Adrian menemukan sedikit kandungan minyak di dalamnya. Pada tahun 1886 Adrian pergi ke Amerika selama 1 tahun untuk belajar bagaimana orang Amerika mengebor dan mengelola usaha di bidang perminyakan. Dalam laporannya yang dipublikasikan di Jaarboek voor het mijnwezen van nederlandche indie pada 1888, dapat disimpulkan bahwa usaha perminyakan di Indonesia memiliki prospek yang cukup baik. Dengan modal sebesar F.150.000 didirikan DPM. Peralatan yang digunakan dipesan dari USA dan tiba di Surabaya dalam waktu 6 bulan melalui Asterdam dan Rotterdam. Pengeboran pertama dilakukan di Surabaya Selatan pada tahun 1888 dan menghasilkan minyak yang cukup berkualitas untuk bahan bakar mesin uap. Kemudian dibangun Kilang kecil di Desa Medang dan di Wonokromo. Selain di Surabaya Adrian Stoop juga mengadakan pengeboran minyak di daerah Rembang. Pada bulan januari 1893, dari Ngawi dengan menggunakan alat rakit, Adrian Stoop menyusuri Bengawan Solo menuju Ngareng dan Cepu (Panolan). Pengeboran yang dilakukan di Ngareng berhasil memuaskan. Di daerah ini kemudian didirikan perusahaan minyak yang akhirnya menjadi “Pusdik Migas”. Organisasinya berpusat di Jawa Timur yang dikuasai oleh Bataafsche Petroleum Maatschappij (BPM).



Jurusan Fisika Universitas Negeri Malang



Laporan Praktek Kerja Lapangan Pusdiklat Migas Cepu 2014



3



1.1.2 Jaman Jepang (1942 - 1945) Perang Eropa merangsang pemerintah Jepang memperluas kekuasaan di Asia. Pada tanggal 8 Desember 1941 Pearl Harbour yang terletak di Hawaii di Bom Jepang. Pengeboman ini menyebabkan meluasnya peperangan di Asia. Pemerintah Belanda di Indonesia merasa kedudukannya terancam, sehingga untuk menghambat laju serangan Jepang mereka menghancurkan instalasi atau Kilang minyak yang menunjang perang, karena pemerintah Jepang sangat memerlukan minyak untuk diangkut ke negerinya. Perusahaan minyak terakhir yang masih dikuasai Belanda yang terdapat di Pulau Jawa yaitu Surabaya, Cepu dan Cirebon. Dimana pada waktu itu produksi di Cepu merupakan produksi yang paling besar dengan total produksi 5,2 juta barrel per tahun. Jepang menyadari bahwa pengeboman atas daerah minyak akan merugikan diri sendiri. Sehingga perebutan daerah minyak jangan sampai menghancurkan fasilitas lapangan dan Kilang minyak. Meskipun sumbersumber minyak dan Kilang sebagaian besar rusak akibat taktik bumi hangus Belanda, Jepang berusaha agar minyak mengalir kembali secepatnya. Tentara Jepang tidak mempunyai kemampuan di bidang perminyakan sehingga untuk memenuhi kebutuhan tenaga terampil dan terdidik dalam bidang perminyakan, Jepang mendapat bantuan tenaga sipil yang pernah bekerja di perusahaan minyak Belanda, kemudian menyelenggarakan pendidikan di Indonesia. Kehadiran Lembaga Pendidikan Perminyakan di Cepu diawali oleh Belanda bernama Midlebare Petroleum School dibawah bendera NV. Bataafsche Petroleum Maatschappij (BPM). Setelah Belanda menyerah dan Cepu diduduki Jepang maka lembaga itu dibuka kembali dengan nama “Shokko Gakko”. 1.1.3 Masa Indonesia Merdeka (1945 - sekarang) Setelah proklamasi kemerdekaan, lahir Perusahaan Tambang Minyak Negara (PTMN) di Cepu. Daerah operasinya meliputi lapangan minyak Wonocolo, Nglobo, Kawengan, Ledok dan Semanggi. Administrasi Sumber Minyak (ASM), menyerahkan pada pemerintah sipil. Untuk itu dibentuk Jurusan Fisika Universitas Negeri Malang



4



Laporan Praktek Kerja Lapangan Pusdiklat Migas Cepu 2014



panitia kerja yaitu Badan Penyelenggara Perusahaan Negara (BPPN) yang kemudian melahirkan Perusahaan Tambang Rakyat Indonesia. Untuk mengatasi kesulitan yang dihadapi perusahaan, maka pada tahun 1957, PTMRI diubah menjadi Perusahaan Tambang Minyak Nglobo CA. perusahaan ini dikelola oleh pemerintah. Sejak PTMRI sampai Perusahaan Tambang Minyak Nglobo CA banyak mengalami kemajuan. Pada tahun 1966



Tambang Minyak Nglobo CA diubah menjadi



PERMIGAN, sedang Kilang minyak Cepu dan lapangan minyak Kawengan dibeli oleh pemerintah Indonesia dari ASM dan pada tahun 1962 pengolahannya dilimpahkan pada PN PERMIGAN pada tanggal 4 Januari 1966



PN



PERMIGAN



dijadikan



Pusat



Pendidikan



dan



Latihan



Perindustrian. Pusat Pendidikan Minyak dan Gas Bumi (PUSDIK MIGAS) yang berkantor pusat di Cipulir Jakarta. Sejak saat itu kilang beserta lapangan berfungsi sebagai alat peraga pendidikan. Pada tanggal 7 Februari 1967 diresmikan Akademi Minyak dan Gas Bumi (AKAMIGAS) angkatan 1. Berdasarkan pada Surat Keputusan Menteri Pertambangan dan Energi pada 26 Desember 1977, organisasi LEMIGAS diubah menjadi Pusat Pengembangan Perminyakan dan Gas Bumi (PPT MGB LEMIGAS). Berdasarkan Kepres Nomor 15 tanggal 6 Maret 1988 semua lapangan minyak di daerah Cepu di usahakan oleh Pertamina. Sedangkan PPT MIGAS sesuai dengan Kepres No.15 Tahun 1987 hanya berfungsi sebagai pengilangan dan sebagai pusat pendidikan di bidang minyak dan gas bumi serta sebagai pusat latihan khusus. Tahun 2001, PPT MIGAS kembali menjadi PUSDIKLAT MIGAS dengan keputusan Menteri Energi dan Sumber Daya Mineral No. 018 tahun 2010, tanggal 22 November 2010. Pusdiklat Migas Cepu dikepalai oleh Kepala Pusat Pendidikan dan Pelatihan Minyak dan Gas Bumi yang mengawasi beberapa Bidang yaitu Bidang Tata Usaha yang terdiri dari Sub bagian Kepegawaian dan Umum, dan Sub bagian Keuangan; Bidang Program dan Kerjasama yang terdiri dari Sub bidang Rencana dan Program, dan Sub bidang Kerjasama dan Informasi; Bidang Penyelenggaraan dan Evaluasi Pendidikan dan Pelatihan Jurusan Fisika Universitas Negeri Malang



Laporan Praktek Kerja Lapangan Pusdiklat Migas Cepu 2014



5



terdiri dari Sub bidang Penyelenggaraan Pendidikan dan Pelatihan, dan Sub bidang Evaluasi Pendidikan dan Pelatihan; Bidang Sarana dan Prasarana Teknis terdiri dari Sub bidang Kilang dan Utilitas, dan Sub bidang Laboratorium dan Bengkel; dan Kelompok Jabatan Fungsional.



1.2 Visi dan Misi Pusdiklat Migas Cepu 1.2.1 Visi Visi dari Pusdiklat Migas Cepu adalah Menjadi Pusat Pendidikan dan Pelatihan Minyak dan Gas Bumi yang unggul dengan mewujudkan tata pemerintahan yang bersih, baik, transparan dan terbuka.



1.2.2 Misi Adapun misi dari Pusdiklat Migas Cepu adalah : 1. Meningkatkan kapasitas aparatur Negara dan Pusdiklat Migas untuk mewujudkan tata pemerintahan yang baik. 2. Meningkatkan kompetensi tenaga kerja sub sektor migas untuk berkompetensi melalui mekanisme ekonomi pasar. 3. Meningkatkan kemampuan perusahaan minyak dan gas bumi menjadi lebih kompetitif melalui program pengembangan Sumber Daya Manusia.



1.3 Struktur Organisasi Struktur organisasi adalah unit-unit kerja dalam organisasi yang menunjukkan adanya pembagian kerja dan bagaimana fungsi-fungsi yang berbeda tersebut dapat dikoordinasi. Pusdiklat Migas Cepu merupakan instansi yang berada di bawah pengawasan Badan Pendidikan Pelatihan Energi dan Sumber Daya Mineral. Struktur organisasi yang ada di Pusdiklat Migas Cepu tersusun atas pimpinan tertinggi sebagai kepala Pusdiklat Migas Cepu. Pimpinan tertinggi membawahi kepala bagian dan kepala bidang yang bertugas memimpin unitunit di Pusdiklat Migas Cepu. Kepala bagian dan kepala bidang membawahi sub bagian dan sub bidang dari unit-unit yang terkait. Di setiap unit terdapat pengawas unit dan pengelola unit yang dipimpin oleh sub bagian masingJurusan Fisika Universitas Negeri Malang



Laporan Praktek Kerja Lapangan Pusdiklat Migas Cepu 2014



6



masing unit yang memiliki karyawan dengan kemampuan dan keahlian di setiap bidang. Pusdiklat Migas Cepu memiliki tugas untuk melaksanakan Pendidikan dan Pelatihan di bidang Migas serta bertanggung jawab langsung kepada Badan Diklat Energi dan Sumber Daya Mineral sesuai peraturan Mineral Energi dan Sumber Daya Mineral No. 0030 Tahun 2005 Tanggal 20 Juli 2005 yang diperbaharui Peraturan Menteri No. 18 Tahun 2010 Tanggal 22 November 2010, dan berdasarkan peraturan Menteri Energi dan Sumber Daya Mineral Nomor 18 Tahun 2010 tanggal 22 November 2010, Pusdiklat Migas Cepu memiliki beberapa bidang sebagai berikut : 1. Bidang Tata Usaha (BDMU) Bagian tata usaha bertugas untuk mengatur urusan dan kepegawaian, rumah tangga, ketatausahaan, serta keuangan Pusdiklat Migas Cepu. Berdasarkan Peraturan Menteri No. 18 Tahun 2010 Tentang Organisasi dan Tata Kerja Kementrian ESDM Pasal 810, Bidang Tata Usaha memiliki fungsi: a. Pelaksanaan urusan ketatausahaan, kearsipan, perlengkapan, rumah tangga, kepegawaian, organisasi, tata laksana, hukum, hubungan masyarakat, serta keprotokolan. b. Pelaksanaan urusan keuangan dan administrasi barang milik Negara Berdasarkan pasal 812 dan 813 menyebutkan bahwa Bidang Tata Usaha terdiri atas : a. Sub Bagian Kepegawaian dan Umum b. Sub Bagian Keuangan 2. Bidang Program dan Kerjasama (BDMP) Bidang Program dan Kerjasama bertugas melaksanakan penyiapan penyusunan kebijakan teknis, rencana, program, anggaran, kerja sama dan pelaporan di bidang Pendidikan dan Pelatihan Minyak dan Gas Bumi. Berdasarkan Peraturan Menteri No. 18 tahun 2010 tentang organisasi dan Tata Kerja Kementrian ESDM Pasal 814, Bidang Program dan Kerjasama memiliki fungsi:



Jurusan Fisika Universitas Negeri Malang



7



Laporan Praktek Kerja Lapangan Pusdiklat Migas Cepu 2014



a. Penyiapan bahan penyusunan pedoman, standar, prosedur, kriteria, rencana, program dan anggaran, serta penyusunan laporan di bidang Pendidikan dan Pelatihan Minyak dan Gas Bumi. b. Penyiapan kerja sama dan pengolahan informasi di bidang Pendidikan dan Pelatihan Minyak dan Gas Bumi, serta pelayanan sertifikasi kompetensi tenaga minyak dan gas bumi. Berdasarkan pasal 816 dan 817 Bidang Program dan Kerjasama terdiri atas : a. Sub Bidang Rencana dan Program b. Sub Bidang Kerjasama dan Informasi 3. Bidang Penyelenggaraan dan Evaluasi Pendidikan dan Pelatihan (BDMD) Bidang Penyelenggaraan dan Evaluasi Pendidikan dan Pelatihan bertugas melaksanakan penyelenggaraan. Pemantauan, dan evaluasi di bidang Pendidikan dan Pelatihan Minyak dan Gas Bumi. Menurut Peraturan Menteri No. 18 tahun 2010 tentang organisasi dan Tata Kerja Kementrian ESDM Pasal 818, Bidang Penyelenggaraan dan Evaluasi Pendidikan dan Pelatihan berfungsi untuk : a. Penyiapan penyelenggaraan dan pelayanan jasa di bidang Pendidikan dan Pelatihan Minyak dan Gas Bumi. b. Penyiapan pemantauan, evaluasi dan pelaporan di bidang Pendidikan dan Pelatihan Minyak dan Gas Bumi. Berdasarkan pasal 820 dan 821 Bidang Penyelenggaraan dan Evaluasi Pendidikan dan Pelatihan terdiri atas : a. Sub Bidang Penyelenggaraan Pendidikan dan Pelatihan b. Sub Bidang Evaluasi Pendidikan dan Pelatihan 4. Bidang Sarana dan Prasarana Teknis (BDMS) Bidang



Sarana



dan



Prasarana



Teknis



memiliki



tugas



untuk



melaksanakan pengolahan sarana dan prasarana teknis di bidang Pendidikan dan Pelatihan Minyak dan Gas Bumi. Menurut Peraturan Menteri No. 18 tahun 2010 tentang organisasi dan Tata Kerja Kementrian ESDM Pasal 822, Bidang Sarana dan Prasarana Teknis memiliki fungsi untuk :



Jurusan Fisika Universitas Negeri Malang



Laporan Praktek Kerja Lapangan Pusdiklat Migas Cepu 2014



8



a. Pengelolaan dan pelayanan jasa serta tempat uji kompetensi sarana dan prasarana teknis Kilang dan Utilitas b. Pengelolaan dan pelayanan jasa serta tempat uji kompetensi sarana dan prasarana teknis uji laboratorium dan bengkel Berdasarkan Pasal 824 dan 825 Bidang Sarana dan Prasarana Teknis terdiri atas : a. Sub Bidang Kilang dan Utilitas b. Sub Bidang Laboratorium dan Bengkel 5. Kelompok Jabatan Fungsional Kelompok Jabatan Fungsional berada di bawah dan bertanggung jawab kepada Sekretaris Badan atau Kepala Pusat yang bersangkutan. Kelompok Jabatan Fungsional di lingkungan Badan Pendidikan dan Sumber Daya Mineral bertugas untuk melaksanakan dan memberikan pelayanan jasa Pendidikan dan Pelatihan, serta tugas lainnya yang berdasarkan pada keahlian atau ketrampilan tertentu sesuai ketentuan peraturan perundang-undangan yang memiliki 3 Sub Bidang, yaitu : a. Widyaiswara bidang pendidikan b. Widyaiswara bidang teknologi industri c. Widyaiswara bidang manajemen/umum



1.4 Sistem Produksi 1.4.1 Bahan Baku dan Produk Proses produksi di Pusdiklat Migas Cepu terdapat di unit Kilang dengan bahan baku berupa minyak mentah (Crude Oil). Pengolahan minyak dilakukan dengan proses distilasi atmosferik yaitu, pemisahan minyak berdasarkan titik didihnya dengan tekanan 1 atm. Unit distilasi atmosferik atau crude distillation unit (CDU) yang berada di Kilang Pusdiklat Migas Cepu mengolah minyak mentah yang berasal dari sumur-sumur minyak yang terdapat di Kawengan, Ledok, Ngoblo, dan Semanggi yang bernaung dibawah PT. Pertamina EP Region Jawa area Cepu serta sumur minyak di Wonocolo yang merupakan pertambangan rakyat di bawah pengawasan PT. Pertamina EP Region Jawa area Cepu. Jurusan Fisika Universitas Negeri Malang



Laporan Praktek Kerja Lapangan Pusdiklat Migas Cepu 2014



9



Umpan unit distilasi di Pusdiklat Migas Cepu adalah minyak mentah jenis HPPO (High Power Point Oil) yang merupakan campuran antara minyak mentah dari sumur Kawengan yang berjenis LPPO (Light Power Point Oil) dan bersifat naftanis. Produk-produk yang dihasilkan dari unit distilasi Pusdiklat Migas Cepu adalah: 



Pertasol CA, CB, dan CC







Solar







Residu



1.4.2



Kapasitas Pabrik Kapasitas operasi di Kilang Pusdiklat Migas Cepu adalah 305 kL/hari,



sedangkan kapasitas maksimal furnace mencapai 330 – 500 kL/hari dengan minyak mentah atau crude oil dan kontrak dagang dengan Pertamina. Unit kilang Pusdiklat Migas Cepu mengolah Crude Oil menjadi Pertasol CA, CB, CC, Solar, dan Residu. 1.4.3



Uraian Proses Produksi Minyak mentah atau Crude Oil yang akan diolah oleh unit Kilang



Pusdiklat Migas Cepu terlebih dahulu dihilangkan ampuritasnya oleh Pertamina (Treatment), kemudian diproses dengan tahap-tahap pengolahan selanjutnya, sebagai berikut ini: 1.4.3.1 Pemanasan awal di Heat Exchanger Minyak mentah dari tangki penampungan T.101/102 yang bersuhu + 46.9˚C dialirkan dengan pompa P-3/4/5 menuju ke HE-4,5 kemudian ke HE-1 dan HE-2,3 untuk pemanasan hingga mencapai suhu ± 127,7˚C. media pemanas yang digunakan pada HE-4,5 adalah residu, sedangkan pada HE-1 menggunakan nafta dan HE-2,3 menggunakan Solar. Pemanasan awal dilakukan untuk memperingan kerja furnace sehingga menghemat bahan bakar. 1.4.3.2 Pembakaran di Furnace Proses berikutnya setelah pemanasan di HE, Crude Oil dimasukkan ke stabilizer V-3 kemudian dipanaskan ke furnace F-5 hingga mencapai suhu ±330˚C. Bahan bakar yang digunakan merupakan campuran udara, fuel gas, fuel oil (residu), dan steam. Jurusan Fisika Universitas Negeri Malang



10



Laporan Praktek Kerja Lapangan Pusdiklat Migas Cepu 2014



Steam digunakan untuk proses atomizing (pengkabutan) fuel oil agar pembakaran berlangsung lebih cepat dan sempurna. Suhu pada furnace dijaga agar tidak melebihi 370˚C, karena pada suhu tersebut Crude Oil akan mengalami



cracking



dan menghambat



perpindahan panas,



sehingga



menurunkan efisiensi furnace. Api dalam furnace tidak mati seluruhnya jika furnace tidak sedang bekerja karena masih terdapat api yang berasal dari fuel gas. Hal ini bertujuan untuk mencegah terjadinya flash back (penyalahan api yang mendadak dari furnace sehingga terjadi perbedaan tekanan antara bagian dalam dan luar furnace yang terlalu besar). Hasil pembakaran dari funace berupa gas CO2, O2 excess, N2 inert, CO dan uap air yang dialirkan melalui cerobong yang dilengkapi dengan stack dumper untuk mengatur keluarnya gas buang (fuel gas). 1.4.3.3 Penguapan dalam Evaporator Crude Oil yang keluar dari furnace sekitar 60% berubah menjadi uap kemudian masuk ke evaporator V-1 untuk memisahkan fase cair dan fase uap. Fase uap atau fase ringan yang berupa fraksi produk campuran Pertasol dan Solar akan keluar dari puncak V-1 pada suhu ±290,4˚C dan dialirkan menuju ke kolom fraksinasi C-1, sedangkan fase cair atau fase berat berupa Residu keluar dari dasar V-1 pada suhu ±281,8˚C dan dimurnikan ke residu stripper C-5 dengan bantuan steam injection (steam streapping). Injeksi steam menggunakan steam kering yang bertujuan untuk memperkecil tekanan parsial hidrokarbon. Hal ini dikarenakan jika tekanan parsial hidrokarbon turun maka penguapan hidrokarbon penguapan menjadi lebih besar sehingga pemisahan uap hidrokarbon dari liquid menjadi lebih sempurna. Apabila steam mengandung air, sedangkan suhu evaporator lebih tinggi dari suhu steam maka air yang masuk akan menguap dalam evaporator dan memperbesar tekanan total. Steam kering diperoleh dari steam yang dilewatkan akumulator terlebih dahulu sehingga steam yang masih mengandung air akan dipisahkan menjadi steam kering dan kondensat.



Jurusan Fisika Universitas Negeri Malang



11



Laporan Praktek Kerja Lapangan Pusdiklat Migas Cepu 2014 1.4.3.4 Pemisahan pada Residu Stripper C-5



Fraksi produk dibagian bawah C-5 yang berupa Residu siap pakai diolah lebih lanjut dan didestilasi (pengolahan residu cracking ). Residu tersebut digunakan sebagai pemanas pada HE-4,5 kemudian didinginkan dalam box cooler BC.02 suhu ±75˚C dan ditampung ke tangki T.104,122,123. Fraksi ringan akan keluar dari puncak residu stripper C-5 kemudian masuk ke kolom fraksinasi C-1. 1.4.3.5 Pemisahan pada kolom fraksinasi



C-1



Fraksi ringan dikolom C-1 akan naik ke atas kolom dan akan terjadi perpindahan panas dan massa melalui try yang bertipe buple cup try (pemisahan fraksi ringan berupa campuran Pertasol CA, CB, CC dari side stream terdapat produk Pertsol CC langsung bisa dipakai pelarut (tinner). 1.4.3.6 Pemisahan pada kolom fraksinanasi C-2 pruduk atas dari kolom C-1 dipisahkan kekolom C-2 .produk atas yang keluar dari C-2 merupakan uap yaitu pertasol CA dari side stream C-2 dihasilkan produk nafta yang keluar pada suhu ± 100-120˚C. 1.4.3.7 Pendinginan dan Pengembunan pada cooler dan kondensor Produk dari kolom fraksinasi dari kolom stripper didinginkan pada cooler atau diembunkan dengan kondensor sebelum ditampung di tangki penampungan. 



Produk atas kolom fraksinasi C-2 yang berupa Pertasol CA masuk ke kondensor



CN-1,2,3,4



dan



CN



-5,6,7,8,9,10,12



sehingga



terjadi



pengembunan dan keluar pada suhu ±48-50˚C. Fraksi yang melalui kondensor



CN-5,6,7,8,9,10,12



didinginkan



pada



cooler



CM.3,4



sedangkkan fraksi yang melalui kondensor CN-1,2,3,4 didinginkan di box cooler BC. 03,04,05,06. 



Pertasol CB dari side stream C-2 masuk ke dalam cooler CL.5 dan CL.9 pada suhu ± 98˚C dan keluar pada suhu ± 58˚C







Produk bawah dari kolom C-2 berupa nafta yang keluar pada suhu ±117˚C didinginkan ke cooler CL.13,14 dan keluar pada suhu ± 48˚C .







Pertasol CC dari side stream kolom C-1 didinginkan ke cooler CL.1,2 .



Jurusan Fisika Universitas Negeri Malang



12



Laporan Praktek Kerja Lapangan Pusdiklat Migas Cepu 2014 



Solar yang merupakan produksi C-4 ,setelah masuk ke HE-2,3 didinginkan ke cooler CL.6,10,11.







Residu yang keluar dari HE-4,5 didinginkan dengan box cooler BC.02.



1.4.3.8 Pemisahan dalam separator dan penampungan Produk yang telah dihasilkan,dipisahkan telah lebih dahulu dengan air yang menggunakan separator dalam tamgki penampungan. 



Pertasol CA dengan separator S-1 dan S-2 kemudian disimpan di tangki T.114-116-117.







Pertasol CB menggunkan separator S-4 dan ditampung di tangki T.110.







Pertasaol CC menggunakan separator S-8 dan disimpan di tangki T.112.







Solar menggunakan separator S-6 dan ditampung di tangki T.111,120,127.







Residu ditampung di tangki T.104,122,123. Selain distilasi atmosferik terdapat proses pengolahan lainya yaitu proses Treating dan proses Blending. a. Proses Treating Proses ini merupakan proses pengurangan atau penghilangan impuritas yang terdapat di minyak bumi di unit pengolahan Kilang pengolahan Pusdiklat Migas Cepu. Proses ini dilakukan dengan penambahan NaOH terhadap Pertasol untuk mengurangi kadar H2S dan RSH. Impuritas dalam produk perlu dihilangkan karena dapat mengakibatkan: 



Menurunkan stabilitas







Timbulnya bau yang tidak enak dari pembakaran







Korosif terhadap peralatan







Turunnya mutu cat



Proses treating hanya dilakukan pada produk Pertasol CA, Nafta, dan Pertasol CC yaitu dengan injeksi NH3 pada puncak kolom dan proses pencucian dengan NaOH. Reaksi yang terjadi sebagai berikut: RSH + NaOH



RSNa + H2O……….(1)



H2S + 2NaOH



Na2S + 2H2O………(2)



Jurusan Fisika Universitas Negeri Malang



13



Laporan Praktek Kerja Lapangan Pusdiklat Migas Cepu 2014



b.



Proses Blending Proses Blending dilakukan dengan mencampur dua zat atau lebih yang mempunyai komposisi berbeda untuk memperoleh hasil yang telah ditentukan .fungsi dari proses ini adalah:  Meningkat mutu produk  Membuat produk baru  Menekan biaya Proses Blending dilakukan untuk menghasilkan minyak BOD yang merupakan campuran AFO dengan Solar. Kegunaannya adalah untuk meredam goni supaya tahan lama dan R30 yang merupakan campuran antara Solar dengan Residu sebagai bahan bakar industri.



1.4.4 Utilitas Utilitas merupakan bagian dari suatu pabrik yang berfungsi untuk menyediakan



bahan-bahan pembantu



proses



sebagai



sarana



untuk



memperlancar proses operasi di Kilang dan keperluan lainnya. Sebagai proses kegiata ini meliputi : 1. Penyedia air industri 2. Penyedia air minum 3. Penyedia steam atau uap bertekanan 4. Penyedia tenaga listrik 5. Penyedia bahan bakar 1.4.4.1 Unit Boiler Boiler merupakan suatu unit yang memproduksi uap bertekanan (steam), air pendingin kilang dan air lunak. Pada unit boiler terdapat 3 boiler merk Wanson buatan prancis, dimana 2 boiler beroperasi sedangkan 1 boiler untuk cadangan. Uap yang dihasilkan merupakan boiler tekanan rendah dengan jenis boiler pipa api (fire tube) dan satu sumbu api (single burner). Bahan bakar yang digunakan untuk penyalaan pertama berupa gas LPG dengan ignitor



Jurusan Fisika Universitas Negeri Malang



Laporan Praktek Kerja Lapangan Pusdiklat Migas Cepu 2014



14



pada busi (nyala busi) dan diikuti terbukanya control valve bahan bakar solar. Unit boiler memiliki beberapa fungsi sebagai berikut : 1) Penyedia uap bertekanan Proses penyediaan uap bertekanan (steam) yaitu air umpan yang masuk kedalam drum dan dipanaskan dari hasil pembakaran bahan bakar menjadi uap bertekanan (steam) dengan tekanan 6 kg/cm2. Kebutuhan uap air (steam) digunakan untuk berbagai keperluan antara lain : proses kilang, pemanas dan media penggerak pompa torak serta turbin uap. Pada unit boiler tersedia tiga unit ketel uap pipa api Wanson dengan tekanan kerja normal 7 kg/cm2 dengan suhu operasi superhead steam 170 oC. Setelah boiler dapat menghasilkan uap bertekanan, maka tangki bahan bakar Residu dipanaskan sampai temperatur 100 oC, kemudian bahan bakar Solar diganti Residu denganm tekanan supply (pasok) 16 kg/cm2, sedangkan udara pembakaran dihasilkan dari blower yang digerakkan oleh motor listrik. 2) Penyedia udara bertekanan Dalam penyedian uap bertekanan diperoleh dari udara atmosfer yang dimasukkan kedalam kompresor. Udara bertekanan digunakan sebagai : a. Penggerak alat-alat kontrol (instrumentasi) yang ada di unit Kilang. b. Untuk back wash pada bak penyaringan air di unit water treatment. c. Untuk pengadukan dan pembersih filter. Pada unit boiler terdapat 4 buah kompresor yaitu 2 buah jenis screw (ulir) yang berkapasitas 174 Nm3/jam dan 2 buah jenis reciprocating (torak) yang berkapasitas 250 Nm3/jam. 3) Penyedia Air Lunak Air industri yang berasal dari unit water treatment dimasukkan ke dalam softener agar kesadahan air turun. Air lunak digunakan untuk umpan air ketel dan air pendingin mesin. Air yang digunakan untuk umpan ketel harus memenuhi beberapa syarat yang telah ditetapkan diantaranya pH air sekitar 8,5-9,5 dengan kesadahan total mendekati Jurusan Fisika Universitas Negeri Malang



Laporan Praktek Kerja Lapangan Pusdiklat Migas Cepu 2014



15



nol. Persyaratan tersebut dibuat oleh organisasi pembuat boiler di Amerika yaitu ABMA (American Boiler Manufacturing Association). Hal ini dimaksudkan agar dalam ketel atau boiler tidak cepat terbentuk karak atau scale sehingga tidak menurunkan efisiensi ketel uap. Kerak dapat menjadi isolasi sehingga permukaan perpindahan panas dapat terhalang serta dapat menimbulkan kerusakan pada pipa. 4) Penyedia Air Pendingin Sistem pendingin di Pusdiklat Migas Cepu menggunakan sistem semi open circuit. Keadaan normal air pendingin mempunyai pH antara 6-7. Proses penyediaan air pendingin dengan melewatkan air bekas pemanas dari cooler dan kondensor pada cooling tower sehingga dapat menghasilkan air pendingin. Kegunaan dari air pendingin adalah untuk mendinginkan minyak-minyak panas di dalam cooler maupun di dalam kondensor. 5) Penyedia Air Umpan Boiler Air umpan boiler adalah air yang dimasukkan ke dalam boiler untuk mengganti kehilangan air karena penguapan atau Blow down (pembuangan air boiler) selama operasi berjalan. Jika air umpan boiler bermutu rendah maka dapat menimbulkan kerak pada permukaan pipa atau seluruh sistem boiler. Air umpan boiler berasal dari bak segaran yang sebagian dipompa dengan pompa centrifugal single stage menuju unit CPI (Corrugated Plate Interceptor). Air yang akan masuk ke CPI ditambahkan atau diinjeksi tawas dan kaporit terlebih dahulu. Dari unit CPI air masuk ke bak air industry (BAI) yang berkapasitas 100 m3. Dari BAI, air dialirkan menuju ke pressure sand filter untuk menurunkan turbiditas air menjadi 10 ppm SiO2. Oleh karena kesadahan air masih tinggi maka air harus dilunakkan dalam softener untuk menghilangkan atau mengurangi kandungan ion Ca2+ dan Mg2+. 6) Penyedia Air Pemadam Kebakaran Air dari sungai Bengawan Solo yang telah melalui proses screening di pompa ke bak segaran sehingga terjadi pengendapan Jurusan Fisika Universitas Negeri Malang



16



Laporan Praktek Kerja Lapangan Pusdiklat Migas Cepu 2014



secara gravitasi. Air dari bak segaran dipompa dengan pompa sentrifuge menuju ke unit safety and fire sebagai air pemadam kebakaran untuk didistribusikan ke hydrant-hydrant yang ada di pabrik dan perkantoran. 1.4.4.2 Unit Power Plant Unit penyediaan listrik di Pusdiklat Migas Cepu diperoleh dari generator pembangkit tenaga listrik yang ada di lokasi pabrik. Pembangkit listrik di Pusdiklat Migas Cepu menggunakan generator set dengan penggerak mesin diesel. Pemilihan mesin diesel sebagai penggerak generator ini dikarenakan beberapa faktor yaitu: 



Perawatannya mudah







Suku cadangnya mudah didapat







Bahan bakarnya dapat dipenuhi sendiri yaitu Solar. Fungsi PLTD yang ada di Pusdiklat Migas Cepu adalah untuk



melayani kebutuhan listrik di unit kilang. PLTD di Pusdiklat Migas Cepu didrikan pada tahun 1972. Unit power plant memiliki 8 buah generator sebagai mesin untuk pembangkit listrik yang terdiri dari: 



3 buah generator dengan kapasitas 820 KVA







2 buah generator dengan kapasitas 400 KVA







3 buah generator dengan kapasitas 1000 KVA



Kebutuhan bahan bakar Solar = 9000-9500 liter/hari Kebutuhan pelumas



= 100-125 liter/hari



Kebutuhan air pendingin



= 15 m3



1.4.4.3 Unit Water Treatment Water treatment merupakan unit pengolahan air yang digunakan untuk memenuhi kebutuhan manusia dan untuk menunjang kebutuhan operasi dan pabrik. Oleh karena itu, untuk memenuhi kebutuhan tersebut diperlukan air yang bersih, jernih dan bebas dari kuman penyakit. Air mudah didapat dari perukaan bumi, tetapi air dengan mutu yang sesuai dengan penggunaannya masih sulit untuk diperoleh. Untuk memenuhi kebutuhan tersebut maka Pusdiklat Migas Cepu mengambil air dari sungai



Jurusan Fisika Universitas Negeri Malang



17



Laporan Praktek Kerja Lapangan Pusdiklat Migas Cepu 2014



Bengawan Solo untuk diolah lebih lanjut sehingga dapat memenuhi berbagai kebutuhan. Hasil proses pengolahan air di unit water treatment Pusdiklat Migas Cepu digunakan untuk: 



Air minum







Air industri







Air untuk pemadam kebakaran



1.4.5 Laboratorium Laboratorium merupakan salah satu unit penunjang yang penting, terutama untuk menganalisa hasil maupun feed dari pengolahan Kilang, air minum, dan Wax plant secara rutin. Di Pusdiklat Migas Cepu terdapat 2 laboratorium kontrol kualitas, yaitu: 1. Laboratorium Analisa Minyak 2. Laboratorium Analisa Air Laboratorium ini berfungsi untuk menguji karakteristik bahan baku dan kualitas produk yang dihasilkan di Pusdiklat Migas Cepu, apakah sesuai dengan standar dan spesifikasi bahan yang telah ditetapkan. 1.4.5.1 Laboratorium Analisa Minyak Dalam laboratorium ini menganalisa Crude Oil dan produk yang dihasilkan dari Kilang dan Wax plant untuk mengendalikan mutu bahan baku dan produknya. Metode analisa yang digunakan berdasarkan standar ASTM (American Society for Testing). Metode-metode analisa yang digunakan adalah: 



Density at 15 oC (ASTM D-1298) Merupakan suatu perbandingan antara massa cairan pada volume dan suhu tertentu. Tujuannya untuk menentukan Density at 15 oC dengan menggunakan alat hydrometer. Hasil ini dikoreksi dengan menambahkan faktor koreksi sehingga menjadi standar pada temperatur 15 oC. Metode : sampel dengan volume tertentu dituangkan ke hidrometer



silinder



dengan



termometer



didalamnya.



Setelah



hidrometer terapung bebas dan termometer menunjukkan temperatur Jurusan Fisika Universitas Negeri Malang



18



Laporan Praktek Kerja Lapangan Pusdiklat Migas Cepu 2014 konstan



maka



pembacaan



pada



hidrometer



sebagai



densitas



observation. 



Penentuan Warna (ASTM D-1500) Tujuannya untuk mengetahui warna secara visual dari produk minyak. Metode : sampel dimasukkan ke dalam tabung gelas dan akuades diisikan pada tabung lain. Cahayakan keduanya pada calorimeter, kemudian di bandingkan hasilnya dan dicatat skalanya saat kedua warnanya sama.







Flash Point Flash point merupakan suhu terendah dimana campuran uap minyak dan udara akan menyala apabila terkena api pada kondisi tertentu. Tujuannya untuk menentukan flash point dari produk minyak bumi. Metode yang digunakan adalah ASTM D-92 untuk Pelumas, Residu dan pH Solar sedangkan ASTM D-93 untuk Guel Oil dan Gas Oil. Metode : sampel dimasukkan dalam cup sebanyak jumlah tertentu tang dilengkapi dengan termometer dan dipanaskan. Pada temperatur tertentu, api pengujian diarahkan pada permukaan sampel karena sampel menguap maka uap sampel akan menyala. Flash point dicatat sebagai titik terendah dimana uap menyala.







Distilasi (ASTM D-86) Tujuannya untuk mengetahui trayek titik didih dari beberapa produk minyak. Metode : sampel dengan volume 100 mL dimasukkan ke labu kemudian didistilasi. Temperatur dimana untuk pertama kali terjadi tetesan kondensat dicatat sebagai Initial Boiling Point (IBP). Selanjutya



setiap



kenaikan



10%



volume



kondensat



dicatat



temperaturnya. Final Boiling Point (FBP) diperoleh pada temperatur maksimum yang dapat dicapai. 



Pour Point (ASTM D-97) Tujuannya untuk menngetahui temperatur terendah dimana minyak masih dapat mengalir apabila didinginkan pada kondisi tertentu. Metode : sampel dengan volume tertentu dipanaskan



Jurusan Fisika Universitas Negeri Malang



Laporan Praktek Kerja Lapangan Pusdiklat Migas Cepu 2014



19



kemudian didinginkan dalam refrigerator. Sampel diperiksa setiap periode penurunan tertentu sampai temperatur dimana sampel tidak dapat dituang, ditambah 5°F dilaporkan sebagai Pour Point. 



Uji Lempeng Tembaga (ASTM D-130) Tujuannya untuk mengetahui tingkat korosivitas dari produk minyak. Metode : kepingan tembaga digosok dengan kertas amplas dan dibersihkan dengan Iso-oktana kemudian dimasukkan kedalam sampel dan dipanaskan dalam water bath selama waktu tertentu. Setelah itu, kepingan tembaga diambil dan dicuci dengan aseton kemudian dibandingkan warnanya dengan ASTM D-130 Copperstrip Corrotion Standart.







Water Content (ASTM D-95) Untuk menentukan besarnya kandungan air dalam Crude Oil dan produk minyak. Metode : sampel dengan volume 100 mL ditambahkan solven 100 mL kemudian didistilasi secara refluks. Solven dan air akan terkondensasi dalam kondensor sehingga air akan memisah dan berada pada bagian bawah kondensor, sedangkan pelarut dan sampel akan kembali kedalam labu distilasi. Jumlah kandungan air dibaca pada skala yang ada.



1.4.5.2 Laboratorium Analisa Air Laboratorium ini untuk menganalisa kualitas air baku (air Bengawan Solo) dan air olahan dari unit water treatment berupa air Utilitas (air minum, air filter dan air CPR), dari Boiler Plant berupa air boiler (air softener, air elektromagnetik dan air blow down) dan air pendingin (pada Kilang,dan Power plant). Analisa-analisa yang dilakukan adalah : 



Pemeriksaan pH Tujuannya untuk mengetahui tingkat keasaman air. Metode : sampel dengan volume tertentu dimasukkan kedalam pH-meter dan dibaca skalanya secara elektronik. Sebelum digunakan pH-meter dikalibrasi terlebih dahulu dengan larutan buffer pada pH 4 dan 7.



Jurusan Fisika Universitas Negeri Malang



Laporan Praktek Kerja Lapangan Pusdiklat Migas Cepu 2014







20



Total Alkalinity Tujuannya adalah untuk mengetahui kadar anion karbonat. Metode : 100 ml sampel dimasukkan kedalam Erlenmeyer dan ditambahkan indicator MO kemudian dititrasi dengan larutan HCl standar 0.1 N sampai terjadi perubahan warna menjadi merah lembayung.







Total Hardness Tujuannya untuk mengetahui tingkat kesadahan air yang disebabkan oleh adanya ion-ion Ca dan Mg. Metode : 100 ml sampel dimasukkan kedalam Erlenmeyer dan ditambahkan larutan buffer dan indikator EDTA sampai terjadi perubahan warna menjadi biru.







Total Solid Tujuannya untuk mengetahui jumlah solid yang terkandung dalam air. Metode : sampel dengan volume tertentu dipanaskan dalam oven hingga kering kemudian didinginkan dan dihitung secara gravimetry.







Turbidity Tujuannya untuk mengetahui tingkat kekeruhan air yang dinyatakan dalam NTU SiO2. Metode : sampel dimasukkan kedalam tabung gelas dan ditutup kemudian diukur dengan alat Nephelometer.







Klor Aktif Tujuannya untuk mengetahui kadar klor bebas dalam air. Metode : 100 ml sampel ditambahkan dengan indicator Ortholuidine kemudian dibandingkan dengan sampel lain tanpa ditambah larutan Ortholuidine dan dimasukkan kedalam alat Lofibond Komparator untuk diukur kandungan klornya.







Bilangan KmnO4 Tujuannya untuk mengetahui kandungan zat organik yang terdapat dalam air.



1.5 Hasil Produksi dan Pemasaran 1.5.1 Hasil Produksi



Jurusan Fisika Universitas Negeri Malang



Laporan Praktek Kerja Lapangan Pusdiklat Migas Cepu 2014



21



Pusdiklat Migas Cepu mengolah minyak mentah yang berasal dari PERTAMINA dengan kapasitas kurang lebih 305 kL/hari. Produk utama dari pengolahan minyak mentah Pusdiklat Migas Cepu adalah sebagai berikut: 1. Pertasol CA, CB dan CC Pertasol ini merupakan campuran hidrokarbon cair yang mempunyai trayek didih 45-250 °C. Pertasol atau gasoline merupakan produk yang terpenting karena digunakan sebagai pelarut (solvent), pembersih dan lain-lain. a. Penggunaan Pertasol CA : 1. Digunakan pada industri cat, lacquers, varnish 2. Digunakan untuk tinta cetak. 3. Digunakan pada cleaning dan degreasing Penggunaan komponen dalam proses antara lain: 1. Pembuatan bahan karet pada pabrik ban, vulkanisir, dan lain-lain. 2. Adhesive (lem). 3. Industry farmasi b. Penggunaan Pertasol CB : 1. Digunakan pada industri cat, lacquers, thiner 2. Digunakan untuk tinta cetak. 3. Digunakan pada cleaning 4. Industry tekstil (printing) c. Penggunaan Pertasol CC : 1. Untuk bahan kosmetik 2. Solar atau Gas Oil Solar atau gas oil mempunyai trayek titik didih 250-350°C 3. Residu Residu merupakan fraksi berat dari minyak bumi yang mempunyai titik didih paling tinggi yaitu 350 ºC. Residu biasanya digunakan sebagai bahan bakar dalam pabrik karena mempunyai heating value yang tinggi. 1.5.2 Pemasaran Hasil Produksi



Jurusan Fisika Universitas Negeri Malang



22



Laporan Praktek Kerja Lapangan Pusdiklat Migas Cepu 2014



Untuk pemasaran hasil produksi tidak dilakukan oleh Pusdiklat Migas Cepu melainkan dilakukan oleh pihak PERTAMINA. Karena pada dasarnya disisni Pusdiklat Migas Cepu hanya mengolah minyak mentah milik PERTAMINA.



1.6 Lokasi Pusdiklat Migas Cepu Pusdiklat Migas Cepu mempunyai luas area sekitar 120 ha yang berbatasan antara provinsi Jawa Tengah dan Jawa Timur. Pusdiklat Migas Cepu terletak di jalan Sorogo No.1 Kelurahan Karangboyo Kecamatan Cepu Kabupaten Blora yang berjarak 750 km dari Jakarta, 160 km dari Semarang, 125 km dari Solo dan 160 km dari Surabaya.



1.7 Personalia 1.7.1 Jumlah Karyawan Karyawan merupakan salah satu aset utama yang dimiliki oleh suatu perusahaan. Karyawan memiliki peran yang sangat penting, bahkan sukses tidaknya suatu perusahaan sangat tergantung dari karyawan. Sistem kerja yang berlaku di Pusdiklat Migas Cepu adalah Sistem Pegawai Negeri Sipil (PNS), dimana sehabis masa kerjanya akan mendapat pensiun. Saat ini karyawan yang ada di Pusdiklat Migas Cepu sebanyak 548 karyawan yang terdiri dari: Tabel 1.1 Daftar Karyawan Pusdiklat Migas Cepu No. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.



Jabatan Kepala Pusdiklat Migas Cepu Kepala Bagian / bidang Kepala Sub Bagian Kepala Sub Bidang Pengawas Unit Pengelola Unit Karyawan Tetap Karyawan Honorer Total Karyawan



Jurusan Fisika Universitas Negeri Malang



Jumlah 1 orang 4 orang 2 orang 6 orang 23 orang 75 orang 406 orang 31 orang 548 orang



23



Laporan Praktek Kerja Lapangan Pusdiklat Migas Cepu 2014 1.7.2 Jam Kerja/Shift Karyawan



Karyawan di Pusdiklat Migas Cepu terbagi menjadi dua kelompok yaitu karyawan non shift dan karyawan shift. a. Karyawan non shift terdiri dari karyawan tetap dan honorer. Hari dan jam kerja karyawan yang ada di Pusdiklat Migas Cepu adalah: Tabel 1.2 Hari dan Jam Kerja Karyawan Non Shift Pusdiklat Migas Cepu Hari



Jam Kerja



Istirahat



Senin



07.30-16.30



12.00-13.00



Selasa



07.30-16.30



12.00-13.00



Rabu



07.30-16.30



12.00-13.00



Kamis



07.30-16.30



12.00-13.00



Jumat



07.30-16.30



12.00-13.00



Sabtu



Libur



Libur



Sumber : Pusdiklat Migas Cepu



b. Karyawan shift terdiri dari karyawan tetap dan honorer yang merupakan karyawan



yang



bekerja



pada



bagian-bagian



yang



memerlukan



pengawasan selama 24 jam misalnya bagian pengolahan, keamanan dan laboratorium kontrol kualitas. Tabel 1.3 Hari dan Jam Kerja Karyawan Shift Pusdiklat Migas Cepu Shift



Jam Kerja



Shift I



Mulai pukul 08.00-16.00



Shift II



Mulai pukul 16.00-24.00



Shift III



Mulai pukul 24.00-08.00



1.7.3 Organisasi Perusahaan Pusdiklat Migas merupakan pelaksana tugas di bidang Pendidikan dan Pelatihan Minyak dan Gas Bumi yang bertanggung jawab kepada Kementrian Energi dan Sumber Daya Mineral. Pimpinan tertinggi di



Jurusan Fisika Universitas Negeri Malang



Laporan Praktek Kerja Lapangan Pusdiklat Migas Cepu 2014



24



Pusdiklat Migas Cepu dipegang oleh seorang kepala yang bertanggung jawab kepada Kementrian Energi dan Sumber Daya mineral. 1.7.4 Kesejahteraan Karyawan Pusdiklat Migas Cepu mempunyai berbagai fasilitas yang disediakan untuk kesejahteraan karyawan-karyawan antara lain: a. Fasilitas Pendidikan Sarana-sarana yang terdapat di fasilitas pendidikan meliputi: laboratorium dasar, bengkel, ruang peraga dan perpustakaan dengan tujuan untuk meningkatkan pengetahuan dan keterampilan karyawan. b. Fasilitas Perumahan c. Fasilitas Olahraga Sarana yang tersedia berupa GOR, lapangan sepak bola, lapangan atletik, tenis, golf, dan kolam renang. d. Fasilitas Kesenian dan Hiburan Sarana yang tersedia berupa peralatan band, kulintang, karawitan, dan sanggar tari. e. Fasilitas lain meliputi: cuti selama 12 hari dalam 1 tahun, koperasi, pensiun, dan dana gotong royong.



Jurusan Fisika Universitas Negeri Malang



25



Laporan Praktek Kerja Lapangan Pusdiklat Migas Cepu 2014 BAB II PENDAHULUAN 2.1.Latar Belakang



Saat ini seluruh negara dan mayoritas manusia membutuhkan minyak dan gas bumi untuk memenuhi kebutuhan hidupnya sehari-hari, mulai dari bensin,minyak tanah,solar,LPG,avtur,dan sebagainya. Karena begitu pentingnya benda yang satu ini,maka umat manusia dapat berperang satu dengan yang lainnya demi mendapatkannya.Seperti yang terjadi pada negara Amerika Serikat yang menyerang Irak tidak lain karena kepentingan yang tinggi akan migas,bukan semata-mata bencinya dengan Saddam Husain,melainkan Irak termasuk salah satu negara yang menyimpan cadangan migas terbesar di dunia. Untuk pemenuhan kebutuhan sehari-hari,kualitas dari suatu produk merupakan faktor yang penting yang membawa keberhasilan pemasaran. Kualitas dari suatu produk dapat diartikan sebagai aspek penentu kepuasan konsumen terhadap produk yang dihasilkan. Sehingga apabila produk atau barang yang dihasilkan benar – benar berkualitas, maka dengan harga tinggi sekalipun konsumen akan tetap rela untuk membeli barang tersebut. Dengan demikian, maka dapat disimpulkan bahwa kualitas merupakan faktor utama yang mempengaruhi keputusan konsumen untuk memilih suatu produk. Untuk mendapatkan kualitas produk yang baik dan sesuai dengan standart yang telah ditetapkan, maka banyak faktor yang harus diperhatikan seperti, kualitas bahan baku yang digunakan, cara pengolahan, dan uji kelayakan produk yang dihasilkan. Bahan baku adalah komponen yang penting dalam suatu proses produksi. Dimana kualitasnya harus benar-benar dijaga agar setelah dilakukan pemrosesan, maka dihasilkan output yang berkualitas baik dan sesuai dengan spesifikasi yang telah ditentukan. Pusdiklat Migas Cepu merupakan instansi yang mempunyai salah satu program kegiatan pendidikan dan pelatihan dalam pengolahan minyak mentah (Crude Oil). Minyak bumi melewati beberapa tahap pengolahan sebelum dapat digunakan secara langsung. Pada proses pengolahan minyak bumi akan didapatkan berbagai macam fraksi/produk. Salah satu produk yang diuji pada Pusdiklat Migas Cepu adalah Avtur. Jurusan Fisika Universitas Negeri Malang



26



Laporan Praktek Kerja Lapangan Pusdiklat Migas Cepu 2014



Avtur adalah salah satu jenis bahan bakar berbasis minyak bumi yang berwarna bening hingga kekuning-kuningan, memiliki rentang titik didih antara 145 hingga 300oC, dan digunakan sebagai bakar pesawat terbang. Secara umum, avtur memiliki kualitas yang lebih tinggi dibandingkan bahan bakar yang digunakan untuk pemakaian yang kurang „genting‟ seperti pemanasan atau transportasi darat. Avtur biasanya mengandung zat aditif tertentu untuk mengurangi resiko terjadinya pembekuan atau ledakan akibat temperatur tinggi serta sifat-sifat lainnya. Sebelum



dipasarkan,avtur



harus



melalui



serangkaian



pengujian



berdasarkan spesifikasi yang telah ditetapkan. Spesifikasi memberikan suatu batasan nilai minimum dan maksimum dari parameter ukur terhadap suatu produk. Tujuan dari spesifikasi ini adalah untuk melindungi keselamatan konsumen baik orang maupun peralatannya serta untuk mengurangi pencemaran lingkungan. Oleh karena itulah, perlu dilakukan penjagaan terhadap kualitas Avtur yang dihasilkan melalui pengujian sifat fisik dan sifat kimia Avtur. Namun,kami hanya menganalisis pengujian sifat fisik dari avtur melalui uji penyerapan atomic,uji konduktivitas dan uji ketahanan panas. Oleh karena itu, praktikan mengambil judul “Analisis Sifat Fisika Avtur melalui Uji Penyerapan Atomic, Konduktivitas Listrik dan ketahanan Panas di Pusdiklat Migas Cepu”.



2.2



Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang yang diuraikan diatas, maka rumusan masalah yang dapat diambil yaitu: a. Bagaimana pengujian penyerapan atomik pada avtur? b. Bagaimana pengujian konduktivitas listrik pada avtur? c. Bagaimana pengujian ketahanan panas pada avtur?



2.3



Tujuan Adapun tujuan dari penelitian ini adalah sebagai berikut: a. Untuk mengetahui proses pengujian penyerapan atomik pada avtur b. Untuk mengetahui proses pengujian konduktivitas pada avtur. c. Untuk mengetahui proses pengujian ketahanan panas pada avtur.



Jurusan Fisika Universitas Negeri Malang



Laporan Praktek Kerja Lapangan Pusdiklat Migas Cepu 2014 2.4



27



Manfaat Penelitian Adapun manfaat dari penelitian yang dilakukan ini antara lain sebagai berikut: 1. Manfaat bagi perusahaan Sebagai masukan dalam peningkatan kualitas produksi avtur untuk kemudian dilakukan identifikasi dan pengendalian kualitas dari timbulnya kontaminan terhadap fraksi/produk lain. 2. Manfaat bagi praktikan Mahasiswa dapat mengaplikasikan pengetahuan yang telah didapat di bangku kuliah dalam dunia kerja nyata serta untuk menambah wawasan, pengetahuan, dan pengalaman di lapangan.



2.5



Waktu dan Lokasi Penelitian Kerja Praktek ini dilaksanakan sekitar 1 bulan,terhitung mulai 1 Juni



hingga 30 Juni 2014. 2.6



Batasan Masalah Adapun batasan-batasan masalah yang ada dalam penelitian ini adalah: 1. Penelitian ini dilakukan di laboratorium Minyak Bumi dan Kimia Pusdiklat Migas Cepu, Blora, Jawa Tengah. 2. Produk yang diteliti adalah produk Avtur. 3. Parameter yang digunakan adalah Temperatur, dan Konduktivitas, 4. Penelitian ini dilakukan pada bulan Juni 2014.



Jurusan Fisika Universitas Negeri Malang



28



Laporan Praktek Kerja Lapangan Pusdiklat Migas Cepu 2014 BAB III METODELOGI 3.1



Metode Kerja praktek yang dilakukan berupa pengamatan percobaan analisis di



Laboratorium Minyak Bumi dan Kimia di PUSDIKLAT MIGAS CEPU. Untuk mencapai tujuan yang direncanakan maka dilakukan dalam beberapa tahapan yaitu : 3.1.1 Tahap Persiapan a.Studi Pustaka Umum Pemahaman tentang avtur,uji penyerapan atomic,uji konduktivitas dan uji ketahanan panas. b.Penyusunan Proposal Penentuan topik berdasarkan hasil studi pustaka dan diskusi diwujudkan dalam bentuk proposal yang kemudian diajukan ke PUSDIKLAT MIGAS CEPU. c.Penentuan Pembimbing Pembimbing ditentukan oleh pihak PUSDIKLAT MIGAS CEPU. d.Penempatan Setelah penentuan pembimbing,maka dilakukan penempatan yaitu di Laboratorium Minyak Bumi dan Kimia PUSDIKLAT MIGAS CEPU. 3.1.2 Tahap Kerja Praktek a.Studi Pustaka Penyesuaian topik yang dilakukan oleh PUSDIKLAT MIGAS CEPU mendorong mahasiswa



untuk



memperdalam



pemahaman



mengenai



inti



permasalahan yang berkembang baik itu dari laporan yang ada maupun berbagai literatur yang dimiliki oleh perusahaan. b.Pengamatan Setelah melakukan studi pustaka,maka Praktikan melakukan pengamatan dengan Petugas Lab di gedung Laboratorium Minyak Bumi dan Kimia PUSDIKLAT MIGAS CEPU. c.Pengumpulan Data Dari pengamatan,maka akan mendapat data. Lalu data tersebut dicatat.



Jurusan Fisika Universitas Negeri Malang



29



Laporan Praktek Kerja Lapangan Pusdiklat Migas Cepu 2014 BAB IV LANDASAN TEORI 4.2.1 Minyak Mentah (Crude Oil)



Teori yang menyatakan asal usul minyak bumi adalah Organic Source Materials. Teori ini mengatakan bahwa binatang dan tumbuh – tumbuhan berakumulasi dalam suatu tempat selama berjuta – juta tahun yang lalu. Contohnya dalam swaps, delta terkomposisi oleh reaksi bakteri, karbohidrat, dan protein dipecah menjadi gas atau komponen yang larut dalam air dan dalam tanah. Bahan yang larut dalam lemak diubah menjadi minyak bumi melalui suatu reaksi pada suhu rendah. Cairan minyak bumi ini kemudian berpindah ke pasir alam atau reservoir batu kapur. Senyawa minyak bumi tersusun dari hydrogen dan karbon menjadi hidrokarbon, juga terdapat senyawa lain yang mengandung sejumlah kecil belerang, nitrogen, oksigen, dan logam. Komposisi kimia dan fisis minyak bumi mentah sangat bervariasi tetapi komposisi elementer pada umumnya terdiri dari: Karbon C : 83 – 87%; Oksigen (O) : 0,1 – 2%; Logam : 0 – 0,1% (Gruce dan Steven, 1985). Setiap ladang minyak bumi menghasilkan minyak mentah yang berbedabeda sehingga diperlukan suatu cara untuk menentukan jenis minyak yang akan dapat mempermudah gambaran mengenai produk – produk minyak mentah tersebut. Komposisi minyak mentah mempunyai variasi yang tak terhingga sehingga klasifikasinya menjadi sulit dan sampai sekarang belum ada klasifikasi yang memuaskan. Adapun beberapa klasifikasinya, antara lain: 1. Klasifikasi Berdasarkan API Gravity Klasifikasi ini merupakan klasifikasi yang sederhana dimana ada suatu kecenderungan bahwa jika API Gravity minyak mentah makin tinggi, maka minyak mentah tersebut mengandung fraksi ringan dalam jumlah besar, untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada tabel 3.1 (Konstanta Lemigas).



Tabel 3.1 Klasifikasi Minyak Mentah Berdasarkan API Gravity. (Kontawa, “Minyak Bumi Pengklasifikasian dan Evaluasi”, Lemigas) Jurusan Fisika Universitas Negeri Malang



30



Laporan Praktek Kerja Lapangan Pusdiklat Migas Cepu 2014 Jenis Minyak Bumi



API Gravity



Ringan



>39,0



Spesific Gravity 40 >30 >40 20 – 30 >40 30 33 – 40 20 – 30 33 – 40 jumlah relatif dari atom yang tereksitasi ataupun yang tidak tereksitasi di dalam sebuah flame. 2. Graphite furnace AAS Menggunakan tabung grafit dengan energi listrik yang besar untuk memanaskan dan mengatomisasi sampel. Teknik GF-AAS sering digunakan untuk analisis unsur-unsur logam dengan sensitivitas dan batas pendeteksian 20 sampai 1000 kali lebih baik dari pada teknik FAAS. Teknik GF-AAS menggunakan proses electrothermal heating karena menggunakan pemanasan sampel terprogram dengan energi listrik berdasar pada prinsip yang sama seperti atomisasi nyala. Perbedaanya hanya terletak pada tempat pembakar sampel (burner) dalam nyala api digantikan dengan atomizer atau furnace yang dipanaskan dengan listrik. Dalam system pemanasan tersebut terdapat power supply dan controller yang dapat diatur sedemikian rupa sehingga mengendalikan perubahan temperatur dalam atomizer tersebut. Terdapat tiga bagian utama dalam teknik GF-AAS yaitu sumber cahaya, tempat sampel dan alat pendeteksi serapan. Sumber cahaya yang digunakan dapat menggunakan Hollow Cathode Lamp (HCL) atau Electrodeless Discharge Lamp (EDL). Katoda lampu umumnya adalah Hollowed-out Cylinder terbuat dari logam spesifik tempat penghasilan spektrum cahaya. Anoda dan Katoda terlapisi di dalam silinder kaca yang berisi gas neon atau argon bertekanan rendah. Pada ujung HCL terdapat jendela (Window) untuk memancarkan radiasi. Tempat sampel dapat berupa burner maupun atomizer. Dalam GF-AAS tempat sampel menggunakan atomizer yang merupakan tempat proses pembentukan atom (atomisasi) terbuat dari karbon Jurusan Fisika Universitas Negeri Malang



Laporan Praktek Kerja Lapangan Pusdiklat Migas Cepu 2014



42



grafit berbentuk tabung (graphite tube), dialiri gas inert seperti argon (Ar) sehingga tidak bereaksi terhadap atom -atom sampel. Ukurannya sangat kecil mempunyai panjang 3 cm diameter dalam 4 -6 mm. Bagian kelompok pembacaan serapan terdiri dari monokromator, detektor, penguat signal (amplifier), CPU (untuk tampilan signal serapan dan penyimpanan data). Cahaya dari sumber lampu harus terfokus pada sampel dan diarahkan pada monokromator dimana



lampu akan dihamburkan dan melalui grating (terali



pemisah) sehingga yang diinginkan saja yang difokuskan ke detektor. Sebelum masuk ke detector spektrum garis spesifik dari monokromator diperkuat oleh amplifier terkebih dahulu. Pembacaan sinyal absorpsi akan dideteksi oleh detekt or dan ditampilkan pada monitor CPU untuk kemudian dilakukan analisis data. Analisis GF-AAS memiliki beberapa kelebihan dibandingkan FAAS di antaranya yaitu memiliki kepekaan yang tinggi untuk analisis sampel yang minim kuantitasnya, teknik GF-AAS lebih tepat daripada FAAS karena dapat dilakukan dengan berat dan volume sampel yang kecil (analisis mikro), analisis dapat dilakukan tanpa preparasi sampel, sehingga injeksi sampel dapat langsung dilakukan ke dalam atomizer untuk sampel cair yang kental (viscous) termasuk urine, serum, darah, plasma, bahan makanan cair (susu). 3. Electrothermal Electrothermal atomizer adalah metode Spektroskopi Atomik yang proses atomisasinya menggunakan pemanasan oleh arus listrik. Electrothermal Atomizer umumnya digunakan untuk AAS dan AFS. Keuntungan: sampel dibutuhkan hanya sedikit dan dalam konsentrasi sangat rendah. 1.Sampel diinjeksikan kedalam pembakar grafit. Selanjutnya sampel diuapkan dan kemudian diabukan. 2.Setelah sampel berbentuk abu. Tegangan pada pembakar grafit dinaikkan hingga 2000oC hingga 3000oC. Sampel pada saat ini mengalami atomisasi. 3.Sampel yang mengalami atomisasi kemudian ditembak dengan lampu hollow cathode atau flourescense sebelum dianalisa akhirnya. 5.1.4



Bagian-Bagian AAS 1.



Lampu Katoda (Hollow Chatode Lamp)



Jurusan Fisika Universitas Negeri Malang



Laporan Praktek Kerja Lapangan Pusdiklat Migas Cepu 2014



43



Lampu katoda merupakan sumber cahaya pada AAS. Lampu katoda memiliki atau umur pemakaian selama 1000 jam. Lampu katoda pada setiap unsur yang akan diuji berbeda-beda tergantung unsur yang akan diuji, seperti lampu katoda Cu, hanya bisa digunakan untuk pengukuran unsur Cu. Lampu katoda terbagi menjadi dua macam, yaitu : Lampu Katoda Monologam : Digunakan untuk mengukur 1 unsur. Lampu Katoda Multilogam : Digunakan untuk pengukuran beberapa logam sekaligus. Soket pada bagian lampu katoda yang hitam, yang lebih menonjol digunakan untuk memudahkan pemasangan lampu katoda pada saat lampu dimasukkan ke dalam soket pada AAS. Bagian yang hitam ini merupakan bagian yang paling menonjol dari ke-empat besi lainnya. Lampu katoda berfungsi sebagai sumber cahaya untuk memberikan energi sehingga unsur logam yang akan diuji, akan mudah tereksitasi. Selotip ditambahkan, agar tidak ada ruang kosong untuk keluar masuknya gas dari luar dan keluarnya gas dari dalam, karena bila ada gas yang keluar dari dalam dapat menyebabkan keracunan pada lingkungan sekitar. Sumber cahaya biasanya merupakan lampu katoda cekung dari elemen yang sedang diukur. Laser juga digunakan dalam instrumen penelitian. Karena laser yang cukup intens untuk membangkitkan atom ke tingkat energi yang lebih tinggi, mereka mengijinkan AAS dan fluoresensi atom pengukuran dalam satu instrumen. Kerugian dari sempit-band ini sumber cahaya adalah bahwa hanya satu elemen yang dapat diukur pada suatu waktu. 2. Tabung Gas Tabung gas pada AAS yang digunakan merupakan tabung gas yang berisi gas asetilen. Gas asetilen pada AAS memiliki kisaran suhu ± 20000K, dan ada juga tabung gas yang berisi gas N2O yang lebih panas dari gas asetilen, dengan kisaran suhu ± 30000K. regulator pada tabung gas asetilen berfungsi untuk pengaturan banyaknya gas yang akan dikeluarkan, dan gas yang berada di dalam tabung. Spedometer pada bagian kanan regulator. Merupakan pengatur tekanan yang berada di dalam tabung.



Jurusan Fisika Universitas Negeri Malang



Laporan Praktek Kerja Lapangan Pusdiklat Migas Cepu 2014



44



3. Ducting Ducting merupakan bagian cerobong asap untuk menyedot asap atau sisa pembakaran pada AAS, yang langsung dihubungkan pada cerobong asap bagian luar pada atap bangunan, agar asap yang dihasilkan oleh AAS, tidak berbahaya bagi lingkungan sekitar. Asap yang dihasilkan dari pembakaran pada AAS, diolah sedemikian rupa di dalam ducting, agar polusi yang dihasilkan tidak berbahaya. Penggunaan ducting yaitu, menekan bagian kecil pada ducting kearah miring, karena bila lurus secara horizontal, menandakan ducting tertutup. Ducting berfungsi untuk menghisap hasil pembakaran yang terjadi pada AAS, dan mengeluarkannya melalui cerobong asap yang terhubung dengan ducting. 4. Kompresor Kompresor merupakan alat yang terpisah dengan main unit, karena alat ini berfungsi untuk mensuplai kebutuhan udara yang akan digunakan oleh AAS, pada waktu pembakaran atom. Kompresor memiliki 3 tombol pengatur tekanan, dimana pada bagian yang kotak hitam merupakan tombol ON-OFF, spedo pada bagian tengah merupakan besar kecilnya udara yang akan dikeluarkan, atau berfungsi sebagai pengatur tekanan, sedangkan tombol yang kanan merupakan tombol pengaturan untuk mengatur banyak/sedikitnya udara yang akan disemprotkan ke burner. Bagian pada belakang kompresor digunakan sebagai tempat penyimpanan udara setelah usai penggunaan AAS. Alat ini berfungsi untuk menyaring udara dari luar, agar bersih.posisi ke kanan, merupakan posisi terbuka, dan posisi ke kiri merupakan posisi tertutup. Uap air yang dikeluarkan, akan memercik kencang dan dapat mengakibatkan lantai sekitar menjadi basah, oleh karena itu sebaiknya pada saat menekan ke kanan bagian ini, sebaiknya ditampung dengan lap, agar lantai tidak menjadi basah., dan uap air akan terserap ke lap. 5. Burner Burner merupakan bagian paling terpenting di dalam main unit, karena burner berfungsi sebagai tempat pancampuran gas asetilen, dan aquabides, agar tercampur merata, dan dapat terbakar pada pemantik api secara baik dan merata. Lobang yang berada pada burner, merupakan lobang pemantik api, dimana pada lobang inilah awal dari proses pengatomisasian nyala api. Jurusan Fisika Universitas Negeri Malang



Laporan Praktek Kerja Lapangan Pusdiklat Migas Cepu 2014



45



Perawatan burner yaitu setelah selesai pengukuran dilakukan, selang aspirator dimasukkan ke dalam botol yang berisi aquabides selama ±15 menit, hal ini merupakan proses pencucian pada aspirator dan burner setelah selesai pemakaian. Selang aspirator digunakan untuk menghisap atau menyedot larutan sampel dan standar yang akan diuji. Selang aspirator berada pada bagian selang yang berwarna oranye di bagian kanan burner. Sedangkan selang yang kiri, merupakan selang untuk mengalirkan gas asetilen. Logam yang akan diuji merupakan logam yang berupa larutan dan harus dilarutkan terlebih dahulu dengan menggunakan larutan asam nitrat pekat. Logam yang berada di dalam larutan, akan mengalami eksitasi dari energi rendah ke energi tinggi. Nilai eksitasi dari setiap logam memiliki nilai yang berbeda-beda. Warna api yang dihasilkan berbeda-beda bergantung pada tingkat konsentrasi logam yang diukur. Bila warna api merah, maka menandakan bahwa terlalu banyaknya gas. Dan warna api paling biru, merupakan warna api yang paling baik, dan paling panas, dengan konsentrasi. 6. Buangan Pada AAS Buangan pada AAS disimpan di dalam drigen dan diletakkan terpisah pada AAS. Buangan dihubungkan dengan selang buangan yang dibuat melingkar sedemikian rupa, agar sisa buangan sebelumnya tidak naik lagi ke atas, karena bila hal ini terjadi dapat mematikan proses pengatomisasian nyala api pada saat pengukuran sampel, sehingga kurva yang dihasilkan akan terlihat buruk. Tempat wadah buangan (drigen) ditempatkan pada papan yang juga dilengkapi dengan lampu indicator. Bila lampu indicator menyala, menandakan bahwa alat AAS atau api pada proses pengatomisasian menyala, dan sedang berlangsungnya proses pengatomisasian nyala api. Selain itu, papan tersebut juga berfungsi agar tempat atau wadah buangan tidak tersenggol kaki. Bila buangan sudah penuh, isi di dalam wadah jangan dibuat kosong, tetapi disisakan sedikit, agar tidak kering. 7. Unit Atomisasi A. Atominasi nyala Tujuan Atomisasi nyala : untuk mendapatkan atom-atom netral. Atomisasi dapat dilakukan dengan nyala api (paling banyak digunakan) atau tanpa nyala. Jurusan Fisika Universitas Negeri Malang



Laporan Praktek Kerja Lapangan Pusdiklat Migas Cepu 2014



46



Pemilihan pasangan fuel-oksidan sangat tergantung dari temperatur nyala yang diperlukan untuk proses atomisasi, meskipun faktor-faktor yang mereduksi pembentukan oksida logam juga penting. Juga diusahakan agar latar belakang emisi dari nyala tidak mengganggu analisa. Fungsi dari atomisasi nyala yaitu: a. Mengubah zat yang diperiksa dari larutan atau bentuk padat menjadi bentuk gas penguapan. b. Mengubah molekul dalam bentuk uap menjadi atom atomisasi. c. Pada FES untuk mengeksitasi uap atom/molekul sehingga menghasilkan radiasi emisi. d. Komponen-komponen dari gas-gas pembentuk nyala membatasi daerah analisa pada panjang gelombang di luar daerah resapan atmosfer, yaitu pada panjang gelombang di atas 210 nm. Perbandingan dari bahan bakar dan oksidan juga menentukan suhu dan komposisi nyala gas yang terjadi. Bila jumlah oksidan lebih banyak dari bahan bakan maka nyala yang terjadi disebut oxidising flame dan bila sebaliknya disebut reducing flame. Nyala jenis mana yang dipakai tergantung dari sifat unsur yang diperiksa. Misalnya unsur-unsur yang cenderung utnuk membentuk oksida yang stabil (Al,Si, Ti, dan Lantanida) diperlukan nyala dengan suhu tinggi dengan lingkungan yang dapat mereduksi, misalnya nyala asetilendinitrogen monoksida.



B. Sistem Atomisasi Dengan Elektrothermal (Tungku) Sistem nyala api ini lebih dikenal dengan nama GFAAS. GFAAS dapat mengatasi kelemahan dari sistem nyala seperti, sensitivitas, jumlah sampel dan penyiapan sampel. Ada tiga tahap atomisasi dengan tungku yaitu: a.



Tahap pengeringan atau penguapan larutan



b.



Tahap pengabuan atau penghilangan senyawa-senyawa organik dan



c.



Tahap atomisasi



Unsur-unsur yang dapat dianalsis dengan menggunakan GFAAS adalah sama dengan unsur-unsur yang dapat dianalisis dengan sistem nyala. Beberapa unsur yang sama sekali tidak dapat dianalisis dengan GFAAS adalah tungsten, Hf,



Jurusan Fisika Universitas Negeri Malang



Laporan Praktek Kerja Lapangan Pusdiklat Migas Cepu 2014



47



Nd, Ho, La, Lu, Os, Br, Re, Sc, Ta, U, W, Y dan Zr, hal ini disebabkan karena unsur tersebut dapat bereaksi dengan graphit. Petunjuk praktis penggunaan GFAAS: 1. 2.



Jangan menggunakan media klorida, lebih baik gunakan nitrat. Sulfat dan fosfat bagus untuk pelarut sampel, biasanya setelah sampel ditempatkan dalam tungku.



3. Gunakan cara adisi sehingga bila sampel ada interferensi dapat terjadi pada sampel dan standard. 8. Monokromator Monokromator celah dan kisi difraksi.Kesulitan : monokromator tidak dapat menghalangi radiasi nyala menuju detector. Radiasi nyala dan radiasi yang diteruskan akan bergabung menuju detector. 9. Detektor Fungsi : mengubah intensitas radiasi yang datang menjadi arus listrik. Umum digunakan : tabung penggandaan foto ( PMT = Photo Multiplier Tube Detector). 5.1.5



Keuntungan dan Kelemahan Metode AAS Keuntungan metode AAS dibandingkan dengan spektrofotometer biasa



yaitu spesifik, batas deteksi yang rendah dari larutan yang sama bisa mengukur unsur-unsur yang berlainan, pengukurannya langsung terhadap contoh, output dapat langsung dibaca, cukup ekonomis, dapat diaplikasikan pada banyak jenis unsur, batas kadar penentuan luas (dari ppm sampai %). Sedangkan kelemahannya yaitu pengaruh kimia dimana AAS tidak mampu menguraikan zat menjadi atom misalnya pengaruh fosfat terhadap Ca, pengaruh ionisasi yaitu bila atom tereksitasi (tidak hanya disosiasi) sehingga menimbulkan emisi pada panjang gelombang yang sama, serta pengaruh matriks misalnya pelarut. 5.1.6. Jenis-Jenis Gangguan pada AAS 1. Gangguan Spektra Gangguan spektra terjadi bila panjang gelombang (atomic line) dari unur yang diperiksa berimpit dengan panjang gelombang dari atom atau molekul lain yang terdapat dalam larutan yang diperiksa. Jurusan Fisika Universitas Negeri Malang



Laporan Praktek Kerja Lapangan Pusdiklat Migas Cepu 2014



48



2. Gangguan Fisika Sifat-sifat fisika dari larutan yang diperiksa akan menentukan intensitas dari resapan atau emisi dari larutan zat yang diperiksa. Kekentalan mempengaruhi laju penyemprotan ke dalam nyala dan ketegangan muka, bobot jenis, kekentalan serta kecepatan gas menentukan besar butir tetesan. Oleh karena itu sifat-sifat fisika dari zat yang diperiksa dan larutan pembanding harus sama. Efek ini dapat diperbaiki dengan menggunakan pelarut organik di mana sensitivitas dapat dinaikkan sampai 3 atau 5 kali bila dibandingkan dengan pelarut air. Ini disebabkan karena pelarut organik mempercepat penyemprotan (kekentalannya rendah), cepat menguap, mengurangi penurunan suhu nyala, menaikkan kondisi, mereduksi nyala. 3. Gangguan Kimia a.Bentuk uap Gangguan kimia biasanya memperkecil populasi atom pada level energi terendah. Telah disebutkan bahwa dalam nyala, atom dalam bentuk uap dapat berkurang karena terbentuknya senyawa seperti oksida atau klorida, atau karena terbentuknya ion. b. Bentuk padat Gangguan ini karena terbentuknya senyawa yang sukar menguap atau sukar terdisosiasi dalam nyala. Hal ini terjadi pada nyala ketika pelarut menguap meninggalkan partikel-partikel padat.



5.2. Uji Konduktivitas Listrik (Electrical Conductivity) 5.2.1. Pendahuluan Tujuan dari uji konduktivitas listrik adalah mengetahui kemampuan bahan bakar (Avtur) untuk menghilangkan (dissipate) muatan yang terbentuk selama pumping dan filtering dikontrol dengan ukuran daya hantar listrik yang sangat tergantung pada kandungan spesi ion (anion dan kation). Bila konduktivitas sangat tinggi, penghilangan muatan cukup cepat untuk mencegah akumulasi dan potensi bahaya yang terjadi dalam tangki penerima dapat dihindari. Dalam pengujian konduktivitas listrik fuel terdapat dua metode yaitu, metode pengukuran Portabel (Portable Meter Method) dan Metode Pengukuran Jurusan Fisika Universitas Negeri Malang



Laporan Praktek Kerja Lapangan Pusdiklat Migas Cepu 2014



49



In-Line (Continuous In-Line Conductivity Monitor Method). Keduanya memiliki peran pengukuran yang disesuaikan dengan tempat pengukuran. Untuk pengukuran langsung di dalam tangki atau pengukuran laboratorium biasa digunakan Metode Pengukuran Portabel. Sedangkan, Metode Pengukuran In-Line biasa digunakan untuk mengetahui konduktivitas listrik di dalam sistem distribusi bahan bakar.



5.2.2. Metode Pengukuran Portabel (Portable Meter Method) Peralatan yang digunakan: 1. Peralatan pengukuran Konduktivitas dan Arus (Conductivity Cell And currentMeasuring Apparatus). Karena hidrokarbon memiliki konduktivitas yang jauh lebih rendah dibandingkan larutan lainnya, maka diperlukan peralatan yang kompatibel agar memberikan hasil respon pengukuran yang sesuai dengan besar tegangan yang dikenakan. 2. Termometer (Thermometer). Digunakan untuk memastikan sampel yang akan diuji berada pada range suhu yang sesuai dengan referensi. 3. Wadah sampel/ Tempat mengukur (Measuring Vessel). Wadah sampel lebih efektif menggunakan wadah yang berbentuk silinder agar elektrode dapat tercover dengan sampel dengan menyeluruh. Volume wadah yang dianjurkan lebih dari 1 Liter.



Reagen dan Material: Solvent Pembersih (Cleaning Solvents) – menggunakkan Isopropil Alkohol (IPA). Jika alat diindikasikan mengandung air, dapat dibersihkan dengan menggunakan Toluen (terdiri dari campuran 50% Isopropil dan 50% Heptana). Persiapan yang dilakukan: Pengujian hendaknya dilakukan secara in situ atau pada titik sampel secara langsung untuk menghindari perubahan keadaan sampel selama pengujian. Jika cell berkontakan dengan air sedangkan pada saat itu peralatan dalam keadaan menyala, maka secara cepat skala pengukuran akan terlihat. Apabila cell berkontakan dengan air, hal itu dapat dibasuh dengan solvent pembersih (IPA) dan dikeringkan dengan pengering. Dalam kondisi itu, proses kondensasi dapat berlangsung yang menyebabkan abnormal pada keadaan titik nol, pengkalibrasian dan pembacaan sampel. Hal ini dapat dihindari dengan menyimpan cell pada Jurusan Fisika Universitas Negeri Malang



Laporan Praktek Kerja Lapangan Pusdiklat Migas Cepu 2014



50



temperatur 2 hingga 5 oC lebihnya dari suhu sekitar pengujian. Volume sampel yang disiapkan tidak kurang dari 1 L. Keadaan penyinaran matahari dapat dapat mempengaruhi tingkat pembacaan konduktivitas listrik sampel (Metode D 4306). Prosedur Pengujian: Hasil Pengujian:



5.2.3. Metode Pengukuran Continuous In-Line (Continuous In-Line Measuring Method) Peralatan yang digunakan: Pengukuran terus-menerus digunakan ketika tepat untuk mengurangi muatan statis sebelum aliran bahan bakar melewati saluran cell In-Line. Aliran secara terus-menerus ke cell menghalangi kekurangan ion. Hal itu setara dengan konduktivitas sisa yang menunjukkan pengukuran berkelanjutan.



Prosedur pengujian: Mengguyur cell dengan aliran bahan bakar yang terkontrol dan terukur. Kemudian membersihkan cell dan mengguyurnya selama beberapa menit. Guyuran yang lama dianjurkan ketika melakukan kalibrasi alat. Kontrol aliran disesuaikan dengan rekomendasi pabrikan. Setelah dikalibrasi, kemudian menentukan skala instrumen secara pendekatan untuk aliran fuel dan pengukuran konduktivitas bahan bakar secara berkelanjutan. Kemudian mengukur suhu test cell (dengan menggunakan termometer) yang merupakan suhu bahan bakar dalam sistem. Hasil pengujian: Hasil pengukuran konduktivitas listrik bahan bakar yang diukur merupakan hasil yang didapatkan ketika melakukan pengukuran (Lihat Catatan A1.1). Ketika penunjuk skala pengukuran menunjukkan hasil berosilasi selama pengukuran, maka dianjurkan untuk mengganti baterai instrumen.



Jurusan Fisika Universitas Negeri Malang



51



Laporan Praktek Kerja Lapangan Pusdiklat Migas Cepu 2014 BAB VI PENUTUP



6.1. Kesimpulan Dari semua metode analisa yang telah dilakukan untuk mengetahui sifat fisika, sifat kimia, dan kualitas dari Pertasol CA yang terkontaminasi Pertasol CB, dapat diambil kesimpulan bahwa : 1. Pengaruh kontaminan Pertasol CB terhadap kualitas Pertasol CA dari parameter uji yang telah dilakukan menunjukkan bahwa Pertasol CA yang terkontaminasi Pertasol CB kualitasnya sudah tidak bagus lagi karena densitas maupun FBP yang dihasilkan sudah tidak memenuhi spesifikasi yang sudah ditetapkan. Sehingga Pertasol CA yang sudah terkontaminasi Pertasol CB tidak layak untuk di perjual belikan. 2. Pertasol CA yang terkontaminasi Pertasol CB sudah tidak memenuhi spesifikasi Pertasol CA yang telah ditentukan karena dalam parameter uji Density at 15 oC, dan FBP tidak memenuhi spesifikasi meskipun dalam Uji Colour Saybolt, Aromatic Content, dan Doctor Test masih memenuhi spesifikasi. Sementara produk Pertasol CA murni dengan semua parameter pengujian hasilnya telah memenuhi spesifikasi yang telah ditentukan.



6.1.2. Saran Saran yang dapat kami berikan untuk Pusdiklat Migas Cepu : 1. Kedisiplinan dan efisiensi kerja yang selam ini telah dilaksanakan agar tetap dijaga dan terus berusaha ditingkatkan semaksimal mungkin. 2. Pemeliharaan dan perawatan hendaknya dilakukan secara berkala terhadap seluruh peralatan yang ada di unit laboratorium, khususnya di Laboratorium Penguji Hasil Produk Kilang 3. Penyediaan alat seperti pipet tetes, pipet volume, pengaduk gelas dan bola hisap seharusnya ditambah untuk mempermudah praktikan dalam melakukan analisis.



Jurusan Fisika Universitas Negeri Malang