LNG Storage Tank

LNG atau Liquefied Natural Gas adalah gas alam yang di super-dinginkan (bukan dibekukan) sehingga temperaturnya turun hingga -160C. Hal ini menyebabkan gas alam menjadi terkondensasi hingga menjadi bentuk cair (liquid). Teknik pendinginan ini untuk pertama kali dibuktikan dan dipraktikan di Amerika pada tahun 1917. Gas alam yang didinginkan memiliki tujuan agar volume berkurang dan lebih aman. Volume LNG kira-kira 1/600 kalinya ketika berbentuk gas alam. LNG memiliki berat 45% dari berat air. LNG juga bersifat tidak beracun, tidak berbau, tidak berwarna dan tidak bersifat karat. LNG juga tidak mudah terbakar dan tidak mudah meledak sehingga LNG merupakan fuel yang aman dibandingkan ketika masih berbentuk gas alam. LNG sangat berguna untuk memasak, pengganti BBM, dan pembangkit listrik.

Proses perjalanan LNG terdiri dari 4 tahap utama, yaitu eksplorasi dan produksi gas alam, pencairan gas alam (liquefaction) transportasi (shipping), yang terakhir regasifikasi dan penyimpanan untuk kemudian didistribusikan ke konsumen melalui pipeline systems.

Seperti yang telah dijelaskan diatas bahwa LNG merupakan fuel yang aman karena beberapa factor, seperti
tidak mudah terbakar dan tidak bersifat mudah meledak. LNG bersifat mudah terbakar hanya pada persentase uap LNG 5-15%. Hal ini dikarenakan apabila >15% uap LNG terlalu banyak sehingga oksigen kurang, sedangkan jika < 15% maka uap LNG terlalu sedikit.

Selain bersifat tidak mudah terbakar, LNG juga tidak bersifat mudah meledak pada tekanan atmosfer, seperti pada area terbuka, kecuali disulut. Oleh karena itu tekanan pada tanki penyimpanan dibuat bersifat atmosfer. LNG juga merupakan fuel yang aman pengolahannya, karena terminal LNG tidak menghasilkan limbah yang banyak. Ditambah lagi LNG bersifat tidak berbau dan tidak berwarna, serta hasil dari proses regasifikasi adalah karbon dioksidadan zat-zat yang tidak bersifat reaktif. Pada proses transportasi LNG dari kapal tanker ke tanki penyimpanan (storage tank) ada beberapa bagian yang utama, seperti LNG tanker, Jetty, dan Storage Tank itu sendiri. LNG Tank dirancang berlambung ganda dengan kapasitas bervariasi antara 65000-186000m3. LNG Tanker untuk menampung kapasitas volume LNG yang besar tersebut dilengkapi dengan beberapa storage tank yang diisolasi dengan baik untuk mempertahankan suhu yang rendah (-1620C). Storage tank yang biasa digunakan pada LNG Tanker biasanya MOSS (spherical) dan membrane (cylindrical).

Setelah LNG Tanker mencapai tujuannya, bagian yang memegang peranan selanjutnya adalah Jetty. Jetty merupakan tempat berlabuhnya LNG Tanker dan tempat terjadinya bongkar muatan (unloading) LNG dari tanker ke terminal. Hal ini dilakukan dengan menggunakan pompa milik tanker melalui insulated pipeline systems pada tekanan atmosfer menuju LNG tank (storage tank). Kecepatan unloading biasanya sekitar 10000 m3/jam.

Kemudian setelah unloading yang terjadi di Jetty, maka proses yang selanjutnya adalah penyimpanan di Storage Tank. Storage tank terdiri dari internal layer dari logam (9% nikel), beton luar yang tebal, & atap melengkung berlapis carbon steel sehingga tangki mampu menampung 110% volume LNG didalamnya. Jika terdapat LNG yang berubah fase menjadi uap (vapour) maka sebagian uap tersebut dikembalikan lagi ke kapal, sebagian lagi didinginkan di recondenser melalui BOG compressor. Seperti yang telah disebutkan sebelumnya tempat penyimpanan LNG berbentuk tank, bukan pressure vessel. Hal ini disebabkan karena pressure vessel merupakan tempat penyimpanan gas atau zat cair yang mempertahankan tekanan dalam tempat penyimpanan dari tekanan luar (atmosfer), sedangkan pada LNG yang dibutuhkan agar tidak bersifat meledak adalah dengan cara disimpan pada tekanan atmosfer. Selain pembagian jenis penyimpanan LNG menurut pengaturan tekanan, storage tank dapat juga dikelompokkan sesuai dengan bentuknya, seperti cylinder dan spherical. Storage tank LNG pada pembahasan ini menggunakan yang berbentuk cylinder dengan bentuk tutup semielliptical bukan yang spherical, karena spherical kurang kokoh struktur pijakannya dengan pondasi dasar (beton bawah) dan lebih mahal disbanding cylindrical.
Untuk Verifikasi data standard yang digunakan adalah API (American Petroleum Institute) A 650, dimana persamaannya mengenai design tank yang terbuat dari steel. Faktor-Faktor? Yang Mempengaruhi Design Tank:
1. Seismic Load Untuk menampung beban seismic, sebuah storage tank harus didesign dengan mempertimbangkan besarnya gaya horizontal F yang dimiliki tank tersebut. Oleh karena itu besarnya F harus memiliki nilai minimal yang sesuai dengan standard API Std 650 sebagai berikut:
:: ::
Dari Appendix E diperoleh: Z= seismic zone factor atau horizontal seismic acceleration dapat dilihat ditabel E2 sesuai dengan zona negara tempat dibangunnya storage tank (E1) I= importance factor, untuk tank yang zat didalamnya tidak bersifat beracun dan mudah meledak biasanya digunakan nilai 1. Nilai maksimum I sebesar 1,25 Wr= berat atap, baik yang fixed ataupun yang floating

2. Tipe-tipe Containment LNG tank :: ::

3. Ketebalan (thickness) tank

Contoh kasus yang diambil adalah LNG Storage Tank di Darwin, Australia, diperoleh beberapa spesifikasi, yaitu: • Ketebalan dinding steel = 550mm • Tinggi total tank = 47m • Diameter dnding steel = 94m • Volume LNG = 188000m3 • Tipe Membrane Tank