VALIDASI PERFORMANCE GAS HIDRAT PADA VARIASI TEMPERATUR COOLING BATH DI TEKANAN 0.4 MPa

Widya Wijayanti (Universitas Brawijaya)

FLYWHEEL : Jurnal Teknik Mesin Untirta
Volume IV Nomor 2, Oktober 2018

Natural Gas Hydrate (NGH) merupakan campuran antara gas alam dan air yang terbentuk pada tekanan tinggi dan suhu mendekati titik beku air. Secara fisik, hidrat berbentuk es dan didalamnya terdapat rongga yang diisi oleh gas penyusun hidrat yang disebut dengan klarat. Hidrat dapat terbentuk karena terdapat gas dan air yang memiliki tekanan tinggi dan berada pada suhu di atas titik beku air, kemudian terkena gaya yang dapat melarutkan gas alam di dalam air. Sudah banyak penelitian yang telah dilakukan untuk melihat karakteristik dari gas hidrat itu sendiri. Salah satunya adalah pengaruh variasi temperatur cooling bath terhadap karakteristik gas hidrat campuran propana butana. Karakteristik ini meliputi laju pembentukan, stabilitas hidrat dan kapasitas penyimpanan hidrat. Pengaruh variasi temperatur cooling bath akan mempengaruhi temperatur pembentukan hidrat. Temperatur yang digunakan adalah 271 K, 273 K dan 275 K. Laju pembentukan hidrat dinyatakan dalam bentuk tekanan yang ada pada hidrat dan banyaknya konsumsi gas hidrat propana butana. Stabilitas gas hidrat propana butana dinyatakan sebagai tekanan penguraian gas pada hidrat. Sedangkan kapasitas penyimpanan hidrat merupakan perbandingan antara volume gas yang tersimpan pada kondisi actual hidrat dibanding dengan volume gas pada kondisi STP. Selanjutnya dari hasil ekperimen tersebut, data yang didapatkan akan divalidasi dengan menggunakan persamaan Arrhenius untuk melihat laju pembentukan hidrat serta kapasitas penyimpanan hidrat. Performance hidrat teoritis didapatkan dari perhitungan dengan menggunakan persamaan Arrhenius dengan mengitung besarnya tekanan dan temperatur eksperimen yang kemudian digambarkan ke dalam Arrhenius plot. Hasil penelitian menunjukkan bahwa laju pembentukan gas hidrat tercepat berada pada temperatur cooling bath yang terendah. Sedangkan stabilitas hidrat terbaik berada pada temperatur cooling bath terendah.  Namun, kapasitas penyimpanan terbesar berada pada kondisi temperatur cooling bath tertinggi. Hasil validasi menunjukkan kesesuaian performance hidrat yang berupa laju pembentukan dan kapasitas hidrat baik secara aktual (eksperimen) maupun secara teoritis. Manfaat dari penelelitian ini adalah untuk mengetahui laju pembentukan hidrat dapat diprediksi, yang bermanfaat untuk metode penyimpanan gas dan untuk mengindari terjadinya hidrat saat proses pendistribusian gas.