Perpustakaan Digital ITB

Situs pengilangan minyak bumi diketahui bersifat energy intensive di mana kilang berkapasitas 290.000 barel/hari memiliki kebutuhan energi total sebesar 59,7 x 1012 MJ/tahun. Dari angka tersebut, konsumsi energi untuk pembangkitan daya dan uap mencapai 35,4 x 1012 MJ/tahun atau hampir 60% dari kebutuhan energi total. Kebutuhan utilitas yang signifikan merupakan tanda awal adanya inefisiensi energi pada suatu sistem yang berujung pada tingginya biaya operasi. Pinch analysis telah menunjukkan keberhasilan yang baik dalam peningkatan efisiensi energi suatu proses. Evaluasi energi yang dilakukan pada susunan jaringan penukar panas (Heat Exchanger Network, HEN) eksisting menunjukkan bahwa rancangan pinch masih bersifat inefisien dan memiliki celah untuk dilakukannya optimasi. Konsep minimalisasi exergy lost yang diaplikasikan pada analisis pinch menjadi strategi optimasi yang dilakukan pada penelitian ini. Dengan metode tersebut, garis interval suhu diagram perancangan HE diperbanyak jumlahnya sehingga penjodohan aliran panas dan dingin dapat terjadi pada interval suhu yang setara. Hasil optimasi yang dilakukan berhasil menurunkan total kebutuhan utilitas sebesar 43% dari nilai awal 4,29 x 108 kJ/jam menjadi 2,43 x 108 kJ/jam. Utilitas pemanas berhasil turun sebesar 39,6% dari nilai awal 2,56 x 108 kJ/jam menjadi 1,54 x 108 kJ/jam dan utilitas pendingin dapat diturunkan dari nilai awal 1,73 x 108 kJ/jam menjadi 8,87 x 107 kJ/jam atau turun sebesar 48,7%. Dari analisis ekonomi, didapatkan bahwa skema optimasi HEN memerlukan biaya investasi sebesar 51 juta USD dengan waktu pengembalian modal dalam jangka waktu 3,96 tahun. Seluruh hasil yang dicapai dari optimasi energi didapat tanpa mengubah atau mengurangi kualitas dan laju produksi produk pemisahan minyak bumi. Sehingga dapat disimpulkan bahwa rancangan optimasi jaringan penukar panas yang diusulkan secara ekonomi layak untuk diimplementasikan. Namun, hal yang perlu diperhatikan dalam merealisasikan rancangan optimasi ini adalah adanya kendala dari segi ketersediaan lahan yang membutuhkan pengaturan terhadap tata-letak peralatan eksisting yang diperkirakan memerlukan waktu dan biaya yang signifikan. Maka dari itu, strategi optimasi jaringan penukar panas pada penelitian ini akan lebih dirasakan manfaatnya jika diterapkan untuk proyek pembangunan kilang baru.