Perpustakaan Digital ITB

Kondisi tekanan reservoir yang rendah akibat proses produksi atau produksi yang sudah menurun akan menyebabkan terjadinya severe slugging dalam aliran pipa dikarenakan ketidakmampuan fluida untuk mengalir dan terangkat keluar dari jaringan pipa. Kehilangan tekanan yang besar pada dasar riser serta pada pipa yang berelevasi menghasilkan akumulasi fluida dan fluktuasi pada tekanan serta laju alir fluida. Fluktuasi ini akan berdampak pada sering matinya fasilitas produksi. Satu fasilitas produksi mati, maka seluruh sistem juga akan mati termasuk jaringan pipa dan sumur produksi. Pompa sentrifugal dapat digunakan pada subsea untuk memberikan tekanan yang cukup pada fluida di dasar riser agar dapat terproduksikan dengan aliran yang stabil tanpa terjadinya fluktuasi yang mengindikasikan severe slugging. Pada studi ini akan dipelajari mengenai optimasi penggunaan pompa sentrifugal untuk meningkatkan backpressure fluida pada dasar riser dengan melakukan desain secara numerik untuk data awal pemilihan pompa dan menentukan kapabilitas pompa yang dibutuhkan serta pengujian kapabiliitas pompa pada perubahan laju produksi. Sistem yang ditinjau adalah pipa yang terdiri dari tieback sepanjang 6000 m horizontal yang berada didasar laut dengan geometri yang berelevasi dan disambungkan oleh riser hingga ke platform dipermukaan sepanjang 400 m. Simulator OLGA digunakan untuk memodelkan dan mengoptimasi pipa dan insulator serta mensimulasikan temperatur fluida, tekanan, laju alir, fraksi fluida, pembentukan severe slugging di dalam pipa, dan pengujian pompa pada dasar riser. PVTsim digunakan untuk mensimulasikan sifat, phase envelope, kurva wax, dan kurva hidrat dari fluida. Penggunaan pompa sentrifugal akan menghasilkan tekanan dan laju alir yang stabil untuk aliran fluida yang bertekanan kecil dan mencegah severe slugging yang akan menghentikan proses produksi. Kemampuan pompa yang dibutuhkan diperoleh dari hasil simulasi produksi dengan menggunakan data awal melalui desain secara numerik. Perubahan laju produksi yang melewati pompa akan memerlukan kecepatan putar, daya, dan torsi yang berbeda dan pencapaian aliran stabil tanpa severe slugging dapat dicapai dengan melakukan control pada parameter tersebut tanpa melewati batas maksimum kemampuan pompa. Pompa sentrifugal dapat dioperasikan untuk menghasilkan perbedaan tekanan yang cukup besar dan akan efektif bekerja pada sistem dengan fraksi gas yang rendah.