KOLOM DEBUTANIZER
1.1. Metode Simulasi
1.1.1. Menjalankan Program HYSYS
1. Buka aplikasi HYSYS V8.8.
2. Klik “File” pada Menu Bar. Kemudian pilih “New”. Setelah itu pilih
“Case”. Cara singkatnya dapat menekan “CTRL + N” pada keyboard.
1.1.2. Simulasi Proses Destilasi pada Debutanizer
1. Pilih “Component List” pada Task Bar “Properties”. Kemudian pilih
“Add” untuk menambahkan komponen yang digunakan.
2. Masukkan “Component List” yang digunakan sesuai dengan jurnal
terkait, yaitu: C2 (ethane), C3 (propane), i-C4 (i-butane), n-C4 (nbutane), i-C5 (i-pentane), n-C5 (n-pentane), n-C6 (n-hexane), dan nC8 (n-octane). (Karacan, 2016)
3. Pilih “Fluid Package” pada Task Bar “Properties”. Kemudian pilih
“Peng-Robinson” sebagai Fluid Package untuk proses Debutanizer.
4. Setelah data “Component List” dan “Fluid Package” telah ditentukan
maka proses dapat disimulasikan dengan memilih “Simulation”.
5. Kemudian pilih panah berwarna biru atau icon “Material Stream”
pada “Pallete” untuk memasukkan data sebagai feed.
6. Masukkan sejumlah data pada Tabel 1 untuk task bar “Condition” dan
data pada Tabel 2 untuk task bar “Composition”.
Kondisi Operasi
Nilai
Feed Temperature
82,22℃
Tekanan
7,4 atm
Molar Flow
399,4 kmol/h
Tabel 1. Kondisi Operasi pada Kolom Debutanizer
Komposisi
Fraksi Mol
C2 (ethane)
0,0012
C3 (propane)
0,0067
i-C4 (i-butane)
0,24
n-C4 (n-butane)
0,3151
i-C5 (i-pentane)
0,1216
n-C5 (n-pentane)
0,1024
n-C6 (n-hexane)
0,1315
n-C8 (n-octane)
0,0803
Tabel 2. Komposisi pada Kolom Debutanizer
7. Selanjutnya gunakan valve pada proses dengan klik icon “Control
Valve” pada “Pallete” dan valve tersebut diletakkan di flowsheet case.
8. Masukkan inlet dan outlet, dimana inlet valve merupakan aliran feed
yang telah dibuat yaitu “1” dan outlet valve diberi nama “out valve”.
9. Kemudian, pilih “Design” pada task bar. Selanjutnya isi data “Delta
P” pada “Parameter” sebesar 0 kPa (sesuai dengan data jurnal).
10. Selanjutnya tambahkan peralatan Separator. Pilih icon “Separator”
pada “Pallete” kemudian letakkan icon “Separator” pada flowsheet
case.
11. Kemudian pilih “Design” pada task bar. Isi data inlet dan outlet dari
separator tersebut pada “Connection”. Dengan inlet yaitu “out valve”
dan outlet “vapor out” serta “liquid out”.
12. Proses selanjutnya digunakan kolom distilasi. Pilih “Distilation
Column Sub-Flowsheet” pada “Pallete” kemudian letakkan icon
“Distilation Column Sub-Flowsheet” pada flowsheet case.
13. Klik icon “Distillation Column Sub-Flowsheet” pada flowsheet case.
Kemudian masukkan data yang digunakan. Selanjutnya pilih “Next”
untuk melanjutnya proses.
14. Kemudian pilih “Once-through” pada “Reboiler Configuration”. Pada
“Reboiler Type Selection” pilih “Regular Hysys Reboiler”. Untuk
melanjutkan proses, klik icon “Next”.
15. Isi data pada “Condenser Pressure” dan “Reboiler Pressure” masingmasing 749,8 kPa. Selanjutnya klik icon “Next”.
16. Selanjutnya, isikan data “Optional Condenser Temperature Estimate”
dan “Optional Reboiler Temperature Estimate” sebesar 57,15℃ dan
104,8℃, kemudian klik “Next” untuk melanjutkan proses.
17. Kemudian, data “Liquid Rate” dan “Reflux Ratio” dimasukkan
sebesar 340,2 kgmole/h dan 1,4. Sehingga mendapatkan hasil yang
sama dengan gambar dibawah ini. Selanjutnya klik “Done” untuk
menyelesaikan proses.
18. Setelah seluruh data dimasukkan dan diproses, maka akan muncul
tampilan seperti gambar dibawah ini. Kemudian pilih “Monitor” pada
Task Bar “Design”. Tambahkan Specifications “Column Duty” pada
alat, dengan cara klik “Add Spec.” dan pilih “Column Duty”.
19. Masukkan data “Duty” yang sesuai dengan jurnal terkait sebesar 2795
kW pada kolom “Specified Value”. Kemudian untuk memproses data
yang digunakan, aktifkan Specification alat yaitu “Distilate Rate” dan
“Duty” sehingga akan menghasilkan data yang Converged atau
dengan kata lain proses pada alat tersebut dapat dijalankan sesuai
dengan ketentuan program HYSYS.
20. Kemudian dilanjutkan untuk peralatan lain pada proses berdasarkan
jurnal yang digunakan. Digunakan valve pada proses ini, dengan cara
klik icon “Control Valve” pada “Pallete” kemudian valve tersebut
diletakkan pada flowsheet case.
21. Masukkan inlet dan outlet yang sesuai dengan aliran yang digunakan,
dimana inlet valve merupakan aliran produk dari proses destilasi yang
telah dibuat yaitu “out overhead”. Sedangkan outlet valve diberi nama
“to LPG plant”.
22. Kemudian, pilih “Design” pada Task Bar. Selanjutnya isi data “Delta
P” pada “Parameter” yaitu sebesar 0 kPa.
23. Selanjutnya tambahkan lagi valve yang digunakan pada proses
berdasarkan jurnal terkait. Dilakukan dengan cara klik icon “Control
Valve” pada “Pallete” kemudian valve tersebut diletakkan pada
flowsheet case.
24. Masukkan inlet dan outlet yang sesuai dengan aliran yang digunakan,
dimana inlet valve merupakan aliran produk dari proses destilasi yang
telah dibuat yaitu “out bottom”. Sedangkan outlet valve diberi nama
“bottom product”.
25. Kemudian, pilih “Design” pada Task Bar. Selanjutnya isi data “Delta
P” pada “Parameter” yaitu sebesar 0 kPa, sehingga tampilan akan
berubah seperti dibawah ini.
26. Setelah semua proses – proses pada jurnal yang digunakan
dimasukkan ke dalam tahapan simulasi HYSYS, maka didapatkanlah
gambar flowsheet dibawah yang mendekati hasil akhir flowsheet pada
jurnal.
27. Setelah simulasi pada HYSYS dapat dijalankan, maka untuk melihat
apakah data yang dimasukkan dan diolah pada program HYSYS
sudah sesuai dengan jurnal yang digunakan dapat dilihat pada
komposisi “out overhead” dan “out bottom”. Hal tersebut dengan cara
memilih “Performance” pada Task Bar kemudian membandingkan
hasil “out overhead” dan “out bottom” pada program HYSYS dengan
hasil akhir komposisi produk pada jurnal yang digunakan.
Fraksi
Mole
Fraction
Mol
Distillate
Bottom
C2 (ethane)
0,0012
0,0022
0,6e-07
C3 (propane)
0,0067
0,0125
0,34e-04
i-C4 (i-butane)
0,24
0,4277
0,0245
n-C4 (n-butane)
0,3151
0,5143
0,0847
i-C5 (i-pentane)
0,1216
0,0344
0,2229
n-C5 (n-pentane) 0,1024
0,0089
0,2106
n-C6 (n-hexane)
0,1315
0,5e-04
0,2837
n-C8 (n-octane)
0,0803
0,8e-07
0,1733
Tabel 3. Komposisi Akhir pada Kolom Debutanizer
Komposisi