## MENEKAN KONTAMINASI OIL CONTENT PADA BRAIN WATER DENGAN PENGATURAN KONDISI OPERASI ALAT
DESALTER

## REDUCING OF OIL CONTAMINATION IN BRAIN WATER WITH SETTING OPERATING CONDITION OF THE DESALTER EQUIPMENT
Sulardi
Sekolah Tinggi Teknologi Minyak dan Gas (STT Migas), Balikpapan Jl. Soekarno - Hatta KM.8, Transad, Karang Joang Balikpapan 76126, Kalimantan Timur, Indonesia *email : Sulardikm61@yahoo.com

## Abstrak
Tujuan penelitian adalah  untuk  mengetahui  faktor dan penyebab masalah tingginya kontaminasi oil content didalam limbah brine water dan gambaran dalam mengatasi permasalahan dengan metode pengaturan operasi alat desalte r.  Metode  penelitian  yang  digunakan  metode  penelitian  terpakai  dengan  pendekatan  studi  kasus tingginya  kandungan  oil  content  pada  limbah  buangan brine  water  desalter .  Hasil  penelitian  menunjukan bahwa  faktor  dan  penyebab  permasalahan  adalah  faktor  alat  dengan  penyebab  permasalahan  metode pengaturan peralatan yang tidak sesuai. Hasil perbaikan juga menunjukan bahwa dengan pengaturan level air pencuci (wash  water) pada  elevasi  48-52%  dapat  menekan  kandungan  oil  content  pada brine  water hingga 350-400 ppm < 500 ppm, dapat menekan dosis injeksi chemical demulsifier 2-3% <5%.
Kata Kunci : brine water, desalter, oil content.

## Abstract
The aim of the study was to determine the factors and causes of the problem of the high contamination of oil content in brine water waste and the image in overcoming problems with the method of regulating desalter operation.  The  research  method  used  was  the  research  method  used  with  a  case  study  approach  of  high content of oil content on waste water from brine water desalter. The results of the study show that the factors and  causes  of  the  problem  are  the  factors  of  the  device  with  the  causes  of  the  problem  of  the  improper method  of  setting  the  equipment.  The  results  of  the  improvement  also  show  that  by  setting  the  wash  water level at an elevation of 48-52% can suppress the oil content of brine water to 350-400 ppm <500 ppm, it can suppress 2-3% <5% chemical demulsifier injection dose .
Keywords : brine water, desalter, oil content.

## 1. PENDAHULUAN
Proses pemisahan komponen minyak dikilang ( refinery ) secara umum dilakukan dengan dua tahapan,  yaitu  tahapan  desalting  dan  tahapan distilating  (Carl  R.  Branan,  2010).  Tahapan desalting adalah proses penghilangan kandungan  kadar  garam  ( salt )  didalam komponen minyak mentah ( crude oil ) dengan metode pelarutan dengan air (David S.J, 2006). Tahap  yang  kedua  adalah  tahap  pengolahan minyak  mentah  ( crude  oil) menjadi  bahan-
bahan bakar minyak minyak (Liebermen, N.P, 2008).  Salah  satu  peralatan  penting  dalam pengolahan  minyak  ( crude  oil )  adalah  alat desalter (Sulardi,  2019)  yang  merupakan salah  satu  peralatan  di  kilang  primery  proses Crude distillation Unit (CDU) yang berfungsi untuk membersihkan kandungan garam-garam organic  yang  terkandung  didalam crude  oil . Pembersihan dan pencucian kandungan garam didalam crude oil ini dimaksudkan agar crude oil yang  akan  diproses  lanjut  pada  proses
distilasi  tidak  terkontaminasi  dengan  garam. Adanya  kontaminasi  kandungan  garam  pada crude  oil dapat  mengakibatkan  terjadi  korosi dan  kerusakan  peralatan  (Trambouze,  Piere, 2000)  kilang  pengolahan crude  oil terutama pada  peralatan  perpipaan  yang  digunakan pada proses pengolahan minyak maupun pada sistim  perpipaan  yang  digunakan  untuk transfer  produk-produk  hasil  pengolahan crude  oil .  Proses  pencucian crude  oil dilakukan dengan melakukan injeksi bahan air pencuci  ( wash  water )  dan  bahan  bahan chemical  demulsifier  ( Ludwig,  EE,  2003). Penggunaan  material  demulsifier  pada  alat desalte r  juga  dimaksudkan  agar  ketinggian level  air  pencuci  didalam  alat  desalter  dapat dibatasi  dan  diharapkan  tidak  terbawanya  air ( water  carry  over )  ke  proses  lanjut  di  sistim pertukaran
panas (heat exchanger ), pemanasan crude  oil pada  alat  pemanan ( furnace  fire  heater )  dan  alat  pemisahan fraksi-fraksi hydrocarbon (column fractionator).
Permasalahan  yang  sering  dihadapi  dalam pengoperasian  alat  pencucian crude  oil (desalter) adalah terkontaminasinya air buangan  pencucian crude  oil  (brain  water ). Kontaminan  minyak  pada  brain  water  akan mengakibatkan kesulitan dan tidak maksimalnya  hasil  olah  air  pada  proses pemurnian  brain  water  di  unit effluent  water treatment  plant  (EWTP ).    Untuk  itu  maka penelitian  ini  penting  untuk  dilakukan  dalam rangka  mengetahui  penyebab  permasalahan, penyebab  dominan  dan  metode  mengatasi permasalahan.  Jika  penyebab  permasalahan dan penyebab masalah dominan tidak diketahui  maka  pertanyaan  penelitian  tidak akan  dapat  ditemukan  jawabannya  sehingga permasalahan  akan  terus  terjadi  secara berulang  karena  cara  mengtasi  permasalahan tidak  tuntas  ( solve) .  Dari  hasil  pengamatan terhadap permasalahan, diduga bahwa penyebab permasalahan adalah karena pengaturan  level  air  didalam desalter yang kurang  sesuai  sehingga  berdampak  kepada terjadinya water  carry  over ,  tingginya penggunaan material chemical demulsifier dan tingginya  kandungan oil  content didalam limbah  air  buangan  ( brine  water)  desalter . Untuk  itu  fokus  masalah  penelitian  adalah pada  metode  pengaturan water  level didalam desalter .
Asumsi  yang  dikembangkan  pada  penelitian ini  adalah  bahwa  tinggi-rendahnya  level  air didalam  alat desalter berpengaruh  terhadap hasil pencucian garam-garam terlarut didalam crude oil ( Perry, R.H, Chilton, C.H, 1990) dan jika water  level didalam  alat desalter tidak sesuai akan mengakibatkan tingginya kandungan oil  content pada brine  water dan pemakaian  injeksi  bahan  kimia demulsifier akan  tinggi.  Untuk  itulah  maka  penelitian  ini penting  untuk  dilakukan  dengan  Tujuan  yang hendak  dicapai  untuk  mengetahui  faktor  dan penyebab  masalah  tingginya  kontaminasi oil content didalam  limbah brine  water dari  alat desalter dan  memberikan  gambaran  dalam mengatasi  permasalahan  dengan  metode pengaturan operasi alat desalter yang dianggap cocok dan sesuai digunakan.
Berdasarkan  analisa  referensi  dan  variable operasi  peralatan desalter ,  masalah brine water dari alat desalter dengan kandungan oil content yang  tinggi  dimungkinkan  terjadi karena disebabkan oleh pola operasi pengeturan  level  air  yang  tidak  sesuai,  dapat berakibat kepada tingginya pemakaian chemical  demulsifier,  jenis crude  oil yang diolah tidak sesuai spesifikasi, dapat mengakibatkan setting pengoperasian desalte r tidak  cocok  dan  harus  dilakukan re-setting . Spesifikasi dan standar operasi pada penelitian  ini  merefer  pada  spesifikasi  dan standar  operasi  yang  juga  bersifat  umum  dan tidak  merujuk  sepenuhnya  kepada  spesifikasi standard  yang  digunakan  dilingkungan  kilang PT.Pertamina RU V.

## 2. METODE PENELITIAN

## Lokasi Penelitian
Penelitian  ini  dilakukan  dilingkungan  unit kilang PT. Pertamina RU V Balikpapan. Pada kegiatan  penelitian  ini  peneliti  sekaligus dalam rangka menjalan tugas sebagai Stationary  Inspection  Engineer peralatan operasi kilang.

## Metode Pendekatan Masalah
Penelitian ini menggunakan metode penelitian aplikasi  atau  metode  penelitian  terpakai dengan  metode  pendekatan  studi  kasus. Metode penelitian ini aplikasi dalam mengatasi  permasalahan  pengoperasian  alat desalter. Metode  pendekatan  untuk  mengatasi permasalahan adalah metode pendekatan studi
kasus  dan  hanya  sebatas  dalam  mengatasi permasalahan  penelitian  serta  mungkin  saja tidak  bisa  diaplikasi  secara  umum  mengatasi seluruh permasalahan sejenis karena perbedaan  variable  operasi  di  unit  operasi masing-masing.

## Rencana Penanganan Masalah
Berdasarkan uraian permasalahan, asumsi dan tujuan penelitian ditetapkan rencana penanganan  masalah  dengan  tiga  cara  yaitu melalui cara pengaturan level air alat desalter, pengaturan  injeksi chemical  demulsifier dan pengaturan  kondisi  operasi  alat desalter. Sasarannya adalah agar kandungan oil content didalam brine water rendah, pemakaian bahan injeksi demulsifier menurun  dan  pola  operasi alat desalter handal.

## Material Penelitian
Material  utama  penelitian  adalah  limbah  air buangan (brine  water) alat  desalter,  yaitu  air buangan  ( outlet )  alat  desalter  yang  akan diproses lanjut  pada unit water stripper  plant. Material  lain  adalah  minyak  ( oil  content ), yakni kandungan minyak terakumulasi didalam brine  water .  Material  yang  lain  lagi adalah  bahan chemical  injection  demulsifier yang  begfungsi  untuk  membantu  proses pencucian minyak teremulsi didalam crude oil .

## Peralatan Penelitian
Fokus  penelitian  ini  adalah  alat  pemisah kandungan  garam  terikut  didalam  crude  oil (desalter)  beserta  perangkat  operasinya  di Pertamina  RU  V  Balikpapan.  Adapun pengaturan  variable  kondisi  operasi  alat disalter dilakukan oleh petugas operasi kilang. Data-data  operasi  peralatan  desalter  pada penelitian  ini  adalah  data  sekunder  yang bersifat  general,  adapun  data  yang  diperoleh dari  PT.  Pertamina  hanya  merupakan  hanya pada hasil akhirnya saja.

## Spesifikasi Standar Operasi Alat
Tabel.1 Spesifikasi kondisi operasi desalter

## Sumber : Sulardi (2019)

## Metode Kerja
Metode  kerja  penelitian  meliputi  penyiapkan standar  operasi  (SOP)  peralatan,  peralatan kerja,  peralatan  keselamatan  kerja  dan  alat pelindung  diri  dan  menyiapkan check  list pemeriksaan  alat  serta  formulir  pencatatan kondisi  operasi  alat desalter .  Dilanjutkan dengan pememeriksaan secara visual peralatan  dengan  cara  mengamati  secara keseluruhan  alat desalter dan  peralatan penujangnya,  pemeriksaan  dan  pengecekan secara  visual  terhadap try  cock ,  peralatan kelistrikan  dan instrument  control dalam kondisi baik dan siap digunakan, meyakinkan bahwa  seluruh  peralatan  utama  dan  peralatan penunjang  operasi  desalter  berfungsi  dan dapat bekerja dengan baik dan mengkomunikasikan pengoperasian dan kondisi  operasi  alat desalter dengan  petugas operasi kilang ( production ). Adapun pembatasan kondisi operasi ( setting ) kandungan  oil  content  pada  alat  desalter adalah 500 part permillion (ppm ), kandungan oil  content  <500  ppm  maka  injeksi chemical demulsifier dipertahankan pada injeksi 1 ppm, bila  kandungan oil  content >  500  ppm  maka injeksi chemical  demulsifier dapat  dinaikan menjadi  2  ppm  dan  seterusnya  secara  linier mengacu  kepada  spesifikasi  standar  tabel.1. Jika  perubahan  jenis  feed  intake  crude  oil yang  masuk  kedalam  alat  desalter  maka sebaiknya  diikuti  dengan  perubahan  dosis injeksi  bahan  chemical  demulsifier  yang digunakan, dilakukan pengecekan dan pemeriksaan try cock dan sampel brine water , setidak  setiap  2  jam  operasi  alat,  melakukan pengaturan  aliran  injeksi  air  pencuci (wash water ) dengan besaran flow rate
menyesuaikan  kebutuhan  dan  hindari  terjadi water  carry  over ,    melakukan  pengaturan
level air didalam alat desalter dengan  level 45-49%  dan  mencatat  hasil  monitoring kondisi  operasi  dan  hasil  pemeriksaan kandungan oil content pada data log sheet.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Dari  hasil  penelitian  yang  telah  dilakukan diperoleh temuan bahwa berdasarkan penelusuran  data  operasi  diketahui  bahwa rata-rata kondisi wash water level selama tigas bulan  didalam  alat  desalter  adalah  42-45% (<49%).  Hal  ini  mengindikasi  bahwa  adanya kekawatiran  terikutnya  air  kedalam  proses distilasi (water  carry  over )  yang  dapat mengganggu  kondisi  operasi  pada  oepareasi lanjutan  pada  peralatan heat  exchanger, furnace  fire  heater dan column  fractionator . Dampaknya adalah pemakaian injeksi material demulsifier yang relatif tinggi dengan rata-rata  pemakaian  injeksi demulsifier 3-5
ppm (>1-2 ppm) dan mengakibatkan pemborosan penggunaan bahan injeksi demulsifier . Tindakan perbaikan yang dilakukan  dengan  mengatur  kapasitas  aliran injeksi wash  water ,  mengatur  level  air  wash water didalam desalter pada level 47-50% dan menurunkan injeksi bahan chemical demulsifier pada flow injeksi  1  ppm.  Hasil yang  diperoleh  dengan  tindakan  perbaikan tersebut  adalah wash  water  level didalam desalter dapat  dilakukan  pengaturan  dengan baik  pada  level  48-52%,  injeksi  bahan chemical demulsifier 2-3% dan kandungan oil content pada brine water adalah 350-400 ppm (<500  ppm).  Dengan  demikian  bahwa  faktor penyebab, penyebab permasalahan dan tindakan  perbaikan  yang  dilakukan  dianggap cocok  dan  sesuai.  Nilai  penghematan  ( value creation )  yang  diperoleh  dengan  tindakan perbaikan  pada  penelitian  ini  adalah  meliputi penghematan pemakaian wash water injection , penghematan chemical  injection  demulsifier dan  mencegah  terbuangnya crude  oil .  Dari keberhasilan tindakan perbaikan ini selanjutnya, metode kerja yang telah dilakukan  disusun  dalam  prosedur  kerja  baku yang  distandarkan  dan  diharapkan  dapat digunakan  dalam  mengatasi  permasalahan sejenis.  Hasil  penelitian  yang  lain  adalah dengan  rendahnya  kandungan oil  content terikut  pada  limbah  air  buangan brine  water maka brine  water alat  desalter  menjadi  lebih baik,  terhindar  dari  pencemaran  lingkungan dan  kebakaran.  Dari  aspek  moral  dengan
keberhasilan  tidakan  perbaikan  ini  juga berdampak  positif  terhadap  meningkatnya konfidensi  level  pekerja  terkait  perawatan, pemeliharaan dan pengoperasian alat desalter .

## 4. KESIMPULAN
Dari  hasil  penelitian  dan  pembahasan  dapat disimpulkan  bahwa    penyebab  adalah  faktor metode kerja dengan dan penyebab permasalahan  adalah  pengaturan  wash  water level  alat desalter yang  kurang  sesuai  dan dengan  pengaturan  kondisi wash  water  level pada alat desalter pada 48-52% terbukti dapat menekan kandungan oil content pada air brine water 350-400  ppm  <500  ppm  dan  dapat menekan dosis injeksi chemical demulsifier 2- 3%  <5%  serta  manfaat  lain  dari  aspek keekonomian, lingkungan dan metode kerja.

## 5. UCAPAN TERIMAKASIH
Dengan telah selesainya penelitian ini peneliti memngucapkan  terimakasih  kepada  kawan- kawan  dari Stationary  Inspection  Engineer dan  kawan-kawan  dari  unit hydroskimming complex yang telah banyak membantu hingga kelancaran penelitian ini.

## DAFTAR PUSTAKA
Carl  R.  Branan,  2010, Rule  Of  Tumb Chemical  Engineers  A  manual  Quick Accurate Solutions to Everiday Process Engineering Problems , Gulf Publishing Company, Huston, Texas
David  S.J,  2006, Handbook  Of  Petroleum
Processing, Publishing by Springer, PO
Box 17, 3300 AA Dordrecht,
Netherlands
Liebermen,  N.P,  2008, A  Working  Guide  to Process  Equipment,  3 rd Edition ,  Mc Graw Hill Book Company
Ludwig,  EE,  2003, Applied  Process  Design for Chemical and Petrochemical Plant ,
Gulf Publishing Co
Perry,  R.H,  Chilton,  C.H,  1990, Chemical Engineers  Handbook,  5  Edition ,  Mc Graw Hill Book, New York
Sulardi, 2019, Peralatan Industri , Nusa Litera Inspirasi, Kab. Cirebon, Jawa Barat
Trambouze, Piere, 2000, Petroleum Refining 4, Material and Equipment , IPF.