Jenis-Jenis Produksi Gas
Produksi gas secara umum dapat diklasifikasikan menjadi dua jenis utama, yaitu gas alam dan gas buatan. Gas alam bersumber dari bawah tanah dan sebagian besar terdiri dari metana. Gas alam diproduksi baik dari sumur gas maupun sumur minyak, dan juga dapat ditemukan di batuan berpori di samping minyak bumi. Di sisi lain, gas buatan dibuat melalui proses kimia. Gas ini dibuat dari batu bara atau minyak bumi dan mengandung hidrogen, metana, dan karbon monoksida. Tiga teknik utama untuk memproduksi gas adalah reforming metana dengan uap, oksidasi parsial, dan reforming autotermal.
- Reforming Metana dengan Uap: Teknik ini menggabungkan gas alam dan uap untuk menghasilkan hidrogen. Pada tahap pertama proses, metana dan air bereaksi pada suhu tinggi sekitar 700° hingga 1000° Celcius. Ini menghasilkan karbon dioksida dan karbon monoksida, yang bergabung dengan air untuk membentuk karbon dioksida sebagai produk sampingan. Karbon monoksida kemudian bereaksi dengan air pada suhu yang lebih rendah sekitar 200 hingga 500 derajat. Reforming metana dengan uap pada suhu yang lebih tinggi menghasilkan hidrogen dan karbon dioksida. Reaksi ini bersifat endotermis, menyerap panas dan membutuhkan sekitar 206 kJ per mol metana, yang membutuhkan banyak bahan bakar untuk menutupi biayanya. Metode produksi hidrogen ini juga dianggap kompetitif secara ekonomi dibandingkan dengan teknik lainnya.
- Oksidasi Parsial: Metode ini melibatkan oksidasi metana yang terkontrol untuk menghasilkan syngas, campuran hidrogen dan karbon monoksida. Ini terjadi di dalam reaktor dengan jumlah oksigen yang terbatas. Oksidasi parsial metana adalah salah satu metode utama untuk menghasilkan gas, dan meskipun lebih sering digunakan di daerah dengan jumlah gas alam yang besar, metode ini juga dapat digunakan di mana saja. Salah satu manfaat dari metode ini adalah dapat dilakukan di hampir semua wilayah karena oksigen, yang mudah diakses, digunakan daripada gas reforming yang lebih mahal.
- Reforming Autotermal: Reforming autotermal menggabungkan metana dan oksigen pada suhu tinggi untuk menghasilkan hidrogen dan karbon monoksida. Metode ini mirip dengan oksidasi parsial karena juga menggunakan oksigen, tetapi berbeda dari teknik tersebut karena pertama-tama mencampur metana dengan uap. Metode ini menawarkan beberapa manfaat, seperti lebih menguntungkan secara ekonomi dalam pemulihan gas dan uap serta lebih efisien secara termodinamika.
Fungsi dan Fitur Produksi Gas
Pabrik produksi gas menargetkan beberapa jenis gas, jadi penting untuk membedakan fungsi dan fitur mereka sesuai dengan gas yang diproduksi.
Terlepas dari jenis gas yang berbeda, semua pabrik produksi gas akan memiliki fungsi utama berikut:
- Memisahkan gas dari cairan atau minyak mentah tempat gas itu diproduksi.
- Memproses gas untuk menjadikannya murni dengan menghilangkan pengotor yang ditransmisikan bersamanya.
- Meningkatkan dan meningkatkan kualitas gas sebelum dikirim ke pipa gas.
Berikut adalah beberapa fungsi umum produksi gas:
- Produksi Gas Alam: Gas alam diproduksi melalui proses Pemisahan dan Pengolahan. Pada tahap awal produksi gas, fasilitas produksi gas dikenal sebagai separator di mana mereka memisahkan gas alam dari minyak mentah. Pada tahap selanjutnya, gas dikirim ke pabrik pengolahan di mana pengotornya dihilangkan, dan gas kemudian diolah.
- Produksi Hidrogen: Produksi hidrogen bervariasi sesuai dengan jenis hidrogen dan metode produksinya. Berbagai metode dapat diterapkan untuk menghasilkan hidrogen. Reforming hidrogen dan uap adalah metode yang populer.
- Produksi Amonia: Produksi amonia terjadi di fasilitas produksi gas yang disebut pabrik Haber, di mana hidrogen dan nitrogen digabungkan pada tekanan tinggi dan dengan adanya katalis. Biasanya, pabrik produksi amonia dianggap sebagai pabrik gas berskala besar karena energi (biasanya gas alam) yang menjalankan pabrik harus berbiaya sangat rendah agar ekonominya berfungsi. Hal ini mirip dengan pabrik hidrogen murah karena produksi amonia bergantung pada hidrogen murah.
- Produksi Syngas: Produksi syngas bergantung pada gasifikasi zat yang mengandung karbon, termasuk biomassa dan gas alam. Gasifier yang berbeda dapat menghasilkan syngas, seperti Entrained Flow Gasifier dan Fluidized Bed Gasifier.
Setiap jenis produksi gas memiliki fitur uniknya sendiri:
- Fasilitas gas alam dapat bervariasi dalam ukuran mulai dari yang kecil yang dapat digunakan dalam kompresi gas dan pembakaran mesin hingga pabrik gas alam yang lebih besar yang dapat memproses lebih dari 5 miliar kaki kubik (Bcf) per hari.
- Skala fasilitas produksi hidrogen dapat bervariasi dari unit modular kecil hingga pabrik industri besar. Mereka biasanya menggunakan sumber energi terbarukan atau reforming metana dengan uap untuk produksi hidrogen.
Ini hanyalah dua contoh dari banyak contoh di mana skalanya bervariasi secara luas tergantung pada metodologi produksi, permintaan pasar, dan biaya operasional syngas.
Seperti yang dapat dilihat, setiap jenis dan fasilitas produksi gas akan sangat bervariasi tergantung pada gas yang ditargetkan, permintaan pasar, dan metode produksinya.
Produksi gas adalah istilah umum untuk proses industri yang membuat gas dari zat lain. Ada banyak jenis gas yang dibuat oleh proses produksi, seperti gas alam, gas hidrogen, atau gas yang dapat digunakan sebagai bahan bakar. Cara yang berbeda untuk menghasilkan gas meliputi pembakaran bahan bakar padat pada suhu tinggi di tempat dengan sedikit oksigen yang disebut tungku, perlakuan cairan minyak bumi dengan panas dan tekanan, atau melakukan reaksi kimia antara uap dan batu bara. Sebelum menghasilkan gas, bahan baku seperti batu bara atau biomassa pertama-tama diubah melalui proses seperti gasifikasi atau reforming untuk mengubahnya menjadi gas. Ini menciptakan gas seperti sintetis atau biogas yang mengandung metana, yang kemudian dapat dimurnikan menggunakan teknologi seperti pemisahan membran. Terakhir, metode untuk mengekstraksi gas berharga dari campuran ini termasuk distilasi dan kondensasi kriogenik, yang menghasilkan gas murni.
Gas yang diproduksi dengan cara ini dapat digunakan di pembangkit listrik tenaga energi, diubah menjadi bahan kimia, atau digunakan sebagai bahan bakar untuk transportasi, antara lain. Proses produksi bertujuan untuk mengonversi bahan bakar padat atau cair secara efisien menjadi gas. Gas yang diproduksi melalui proses produksi dapat diubah menjadi produk yang berbeda jika diolah dan dimurnikan. Produksi gas berusaha untuk memberikan sumber bahan bakar alternatif dengan menggunakan sumber yang tidak dapat diperbarui seperti minyak mentah, gas alam, atau yang dapat diperbarui seperti biomassa. Jenis metode produksi gas apa yang digunakan bergantung pada apa yang tersedia secara lokal dan jenis gas atau bahan bakar yang dibutuhkan.
Singkatnya, produksi gas melibatkan konversi bahan baku tertentu menjadi gas melalui berbagai metode sehingga gas ini dapat digunakan sebagai bahan bakar atau untuk menghasilkan energi, di antara kegunaan lainnya. Berbagai jenis gas dapat diproduksi, tergantung pada metode yang digunakan. Produksi gas bertujuan untuk mengubah bahan bakar padat atau cair menjadi gas secara efisien. Produksi gas berusaha untuk memberikan sumber bahan bakar alternatif dengan menggunakan sumber yang tidak dapat diperbarui seperti minyak mentah, gas alam, atau yang dapat diperbarui seperti biomassa. Jenis metode produksi gas apa yang digunakan bergantung pada apa yang tersedia secara lokal dan jenis gas atau bahan bakar yang dibutuhkan.
Berbagai industri menggunakan gas yang diproduksi melalui produksi untuk membuat listrik, mesin tenaga, dan membuat bahan kimia.
Produksi gas penting karena menciptakan lapangan kerja dan mendorong teknologi energi baru sambil membantu melindungi lingkungan dengan mengurangi emisi gas rumah kaca.
Aplikasi Penggunaan Produksi Gas
Produksi gas memiliki berbagai aplikasi penggunaan di berbagai industri dan sektor. Beberapa aplikasi utama meliputi yang berikut:
- Pembangkitan Energi: Bahan bakar fosil dibakar untuk menghasilkan listrik dan sistem tenaga seperti mesin melalui gas, sehingga gas menggabungkan apa yang disebut pembangkit listrik siklus yang memanfaatkan cara turbin gas dan uap bekerja bersama. Produksi gas menyediakan cara untuk mengubah bentuk energi lainnya menjadi bahan bakar gas, yang dapat disimpan atau diangkut untuk digunakan nanti dalam pembangkitan energi.
- Bahan Bakar Transportasi: Produksi gas menghasilkan cairan seperti bensin atau solar dari minyak bumi yang berfungsi sebagai bahan bakar untuk mobil, truk, pesawat terbang, kapal, dll. Bahan bakar cair yang dibuat dari minyak mentah digunakan oleh banyak jenis kendaraan di seluruh dunia, menghubungkan berbagai wilayah, negara, dan ekonomi melalui perdagangan dan perjalanan. Bahan bakar yang berasal dari gas alam juga menggerakkan beberapa kendaraan, termasuk jenis taksi dan bus tertentu di sebagian besar kota saat ini. Gas cair seperti LPG dapat digunakan dalam peralatan pemanas di rumah atau untuk menjalankan motor di dalam generator portabel.
- Manufaktur Kimia: Industri petrokimia sangat bergantung pada ketersediaan bahan baku gas seperti etilena dan propilena, yang diperoleh dengan memproses minyak bumi, untuk menghasilkan plastik, serat sintetis, pupuk, pelarut, dll. Gas sangat penting untuk menghasilkan bahan kimia yang berfungsi sebagai bahan baku yang dibutuhkan untuk membuat produk-produk tersebut yang digunakan dalam berbagai barang yang kita gunakan setiap hari.
- Aplikasi Pemanasan: Pasokan gas alam menyediakan pemanasan perumahan selama musim dingin selain menjadi bahan bakar kompor gas yang membantu memasak makanan di dalam ruangan yang terhubung di dalam rumah, antara lain. Gas dibakar di tungku yang dipasang di dalam rumah untuk membuat mereka tetap hangat ketika suhu turun. Ini juga digunakan dalam sistem pemanas air yang memungkinkan bak mandi/shower dan mesin cuci piring/pakaian untuk berjalan dengan baik.
- Proses Industri: Gas yang diproduksi dari minyak atau batu bara melalui berbagai cara berfungsi sebagai bahan bakar untuk beberapa industri, termasuk pembuatan baja, di mana batu bara kokas membutuhkan jenis bahan bakar tertentu selama karbonisasi. Batu bara juga berfungsi sebagai sumber panas saat memproduksi semen, yang merupakan industri lain yang menggunakan beberapa bahan bakar secara bersamaan. Jenis gas tertentu digunakan dalam pengelasan, seperti asetilena, yang membantu menyatukan bagian logam dalam konstruksi mesin, antara lain.
Cara Memilih Produksi Gas
Pembeli grosir mesin produksi gas suka membeli unit yang sesuai untuk aplikasi spesifik mereka. Berikut adalah beberapa faktor penting yang perlu dipertimbangkan saat memilih mesin produksi gas.
-
Kapasitas Produksi
Hitung jumlah gas yang dibutuhkan oleh proyek atau aplikasi tertentu. Kemudian cari mesin yang memiliki kemampuan untuk memenuhi permintaan ini secara konsisten. Pertimbangkan juga permintaan puncak atau konsumsi yang mungkin terjadi sesekali.
-
Sumber Energi
Peralatan produksi gas dapat didukung oleh berbagai sumber energi, seperti listrik, propana, atau gas alam. Evaluasi ketersediaan berbagai sumber energi. Pertimbangkan juga nilai dan kenyamanan menggunakan salah satu dari mereka yang terbaik sebagai sumber energi untuk mesin. Namun, beberapa mesin produksi gas dapat memproses berbagai bahan baku, memberi mereka fleksibilitas yang lebih besar.
-
Efisiensi
Mesin yang memiliki efisiensi produksi gas yang lebih tinggi akan lebih sedikit membuang dalam bentuk produk sampingan. Mereka juga akan beroperasi pada biaya produksi gas yang lebih rendah. Hitung total biaya operasi, termasuk biaya perawatan dan bahan bakar, sebelum memilih mesin tertentu. Mesin dengan efisiensi yang lebih rendah mungkin memiliki biaya awal yang lebih rendah, tetapi mungkin akhirnya menjadi lebih mahal dalam jangka panjang.
-
Kebutuhan Ruang
Pertimbangkan tata letak stasiun kerja. Pertimbangkan juga jumlah ruang yang akan dibutuhkan oleh mesin produksi gas untuk tujuan pemasangan serta untuk operasi yang aman. Pilih peralatan yang akan pas dengan nyaman ke ruang yang tersedia tanpa menghalangi pergerakan atau operasi lainnya.
-
Kepatuhan dan Keamanan
Periksa peraturan yang mengatur produksi gas di lokasi pengguna. Pastikan mesin produksi gas yang dipilih sesuai dengan semua peraturan keselamatan dan lingkungan. Kepatuhan akan membantu menghindari masalah yang mungkin timbul dari inspeksi reguler dan operasi produksi gas.
-
Jenis Gas yang Dibutuhkan
Gas yang berbeda diproduksi melalui berbagai proses produksi. Jenis peralatan produksi gas tertentu dirancang untuk menghasilkan jenis gas tertentu. Lakukan riset yang tepat untuk mengetahui jenis mesin produksi gas yang dapat menghasilkan jenis gas yang dibutuhkan.
-
Anggaran
Pembeli grosir harus melakukan analisis biaya-manfaat dari berbagai mesin produksi gas. Analisis tersebut harus mempertimbangkan biaya awal, opsi pembiayaan, biaya produksi, dan nilai jangka panjang. Ini akan membantu dalam membuat keputusan yang menawarkan nilai optimal dan sesuai anggaran.
Tanya Jawab Produksi Gas
T1: Apa peran gas di pabrik kimia?
A1: Gas digunakan di pabrik kimia sebagai bahan bakar untuk pemanasan, pembangkitan listrik, atau sebagai bahan baku untuk membuat bahan kimia lainnya.
T2: Apa jenis-jenis gas?
A2: Ada berbagai jenis gas, seperti Gas Alam, Biogas, Bensin, Propana, dan Butana.
T3: Apa saja metode produksi gas yang berbeda?
A3: Gas dapat diproduksi dengan berbagai cara, seperti Gasifikasi biomassa, pencernaan anaerob, dan gas alam melalui penyulingan minyak bumi.
T4: Industri apa yang menggunakan gas?
A4: Gas digunakan di banyak industri, seperti kimia, logam, kaca, kertas & pulp, makanan, dan pembangkitan listrik.
null