MODELING SYSTEM OF ONCE THROUGH STEAM GENERATOR FOR STEAM FLOODING ENHANCED OIL RECOVERY

SABILA ROSYADI, Dr. -Ing Sihana; Faridah, S.T., M.Sc.

2014 | Skripsi | FISIKA TEKNIK

Enhanced Oil Recovery (EOR) merupakan metode pemulihan minyak bumi yang melibatkan injeksi fluida asing ke dalam reservoar. Salah satu metode EOR yaitu injeksi uap dengan menggunakan uap air sebagai fluida kerja. Pembangkit uap sekali lintas (once through steam generator/OTSG) merupakan salah satu jenis sistem pembangkitan uap yang banyak digunakan pada steam flooding EOR. OTSG adalah sebuah pembangkit uap yang didesain tanpa batasan pemisah antara air dan uap. OTSG terdiri dari 2 proses yaitu pemanasan awal pada bagian economiser dan evaporasi pada bagian evaporator. Pemodelan dimulai dengan memahami proses pada sistem OTSG. Model terdiri dari neraca massa serta neraca energi pada economiser dan evaporator. Peramaan model disusun menjadi 4 persamaan yaitu perubahan panjang economiser, perubahan entalpi dalam economiser, perubahan densitas dalam evaporator dan perubahan entalpi dalam evaporator. Respon system diwakili oleh perubahan entalpi yang keluar dari OTSG. Respon didapat dari simulasi dengan melakukan perubahan variabel masukan sistem berupa entalpi yang masuk kedalam OTSG, laju aliran kalor, dan laju aliran massa air umpan. Karakteristik respon didapat dari simulasi. Respon sistem OTSG dapat didekati dengan persamaan model dinamis orde satu. Nilai konstanta waktu perubahan nilai laju aliran kalor yang masuk kedalam OTSG adalah 2,772 detik, 4,52 detik untuk perubahan laju aliran air umpan yang masuk kedalam OTSG. Perubahan kualitas uap yang keluar dari OTSG bergantung pada nilai entalpi uap yang keluar dari OTSG.

Enhanced Oil Recovery (EOR) is an oil recovery method that involves the injection of fluid which does not originally exist in the reservoir. One of the EOR methods is steam flooding EOR that uses water vapor as the working fluid. Once Through Steam Generator (OTSG) is one of the steam generator types that is generally used on steam flooding EOR. OTSG is a steam generator without a separator between water and steam. OTSG consists of 2 processes called preheating on economizer part and evaporation on evaporator part. The modeling starts with an understanding of process in the OTSG system. It consists of mass and energy balance on the economizer and evaporator. Modeling equation composed to 4 equations: change in economizer length, change in enthalpy inside economizer, change in density inside evaporator, and change in enthalpy inside evaporator. System response indicated by a change in outlet enthalpy that comes out from OTSG. The response itself obtained from a simulation by changing a system input variable in the form of incoming enthalpy to OTSG, heat flow rate, and mass flow rate of feed water. Response characteristics was obtained from simulation. OTSG system response was obtained by approaching with the first order of dynamic modelling equation. Value of time constant is 2,772 seconds for the change in the heat flow rate of the feed water into the OTSG and 4,52 seconds for the change in the flow rate of the feed water into the OTSG. Changes in the steam quality that comes out from OTSG depend on the value of steam enthalpy that comes out from OTSG.

Kata Kunci : OTSG, pemodelan, respon sistem