ARPAL: LNG Custody Transfer

LNG ( Liquified natural Gas) yang berarti gas alam yang dicairkan yang komponen utamanya teridiri dari Ethane dan Methane. Gas alam yang dicairkan diperlukan untuk proses transportasi atau memindahkan LNG dengan moda kapal.

LNG tidak dapat dicairkan hanya dengan tekanan saja. Karena itu bisa diangkut pada suhu yang amat rendah dibawah titik nol.

Menyangkut kualitas dalam hal ini LNG ini berkaitan dengan nilai panas yang dikandungnya per satuan volume atau per satuan berat. Nilai panas ini sangat bergantung pada komposisi LNG. Karena sifat-sifat penguapan dari masing-masing komponen, faktor-faktor storage dan product handlingnya menyebabkan kualitas/nilai panas pada setiap transaksi/pengapalan selalu berubah-ubah. Dengan kata lain disamping kuantitas (M3 atau M/T) analisis komposisi kandungan sangat menentukan untuk mengetahui total kandungan panas yang biasanya dinyatakan dalam satuan MMBTU (Metric Million British Thermal Unit) atau Juta BTU yang pada akhirnya berpengaruh pada total nilai jualnya.

Tipe kapal LNG :

Untuk tanker LNG dengan tanki berbentuk bola (spherical) digunakan temperature rata-rata dari suhu equator. Suhu equator (Equator Ring Temp.) adalah suhu luar pada sekeliling tanki bola. Biasanya ada 4 titik yaitu pada posisi Port, starboard,Foreward dan Afterward.

Untuk tanker LNG dengan ship tank Membrane type, ATR-nya merupakan rata-rata antara suhu Top dan Bottom saja.

Pemuatan LNG

Arrival Temperature Requirement (ATR) adalah merupakan temperature tertinggi yang diijinkan bagi kapal ketika akan memuat LNG. Setiap kapal memiliki syarat nilai ATR yang berbeda-beda.

Oleh karenanya kapal mesti memenuhi temperature tersebut agar siap untuk muat LNG / ready to Load. Pada kapal LNG yang melakukan bongkar muatan mesti menyisakan Remain on board (ROB) biasa juga disebut Heel. Selain buat bahan bakar kapal itu sendiri ROB inilah yang diperlukan untuk menjaga temperature tanki sehingga ATR nya tetap terjaga sampai tiba kembali diLoading port.

Jika kondisi dimana ATR tidak memenuhi, maka sebelum pemuatan mesti dilakukan Cooldown tank.

Khusus untuk kapal yang baru atau kapal yang habis docking, sebelum cooldown dilakukan gassing up terlebih dahulu untuk menurunkan kadar CO2 didalam tanki.

Volume LNG

LNG Measurement

Pengukuran volume cargo LNG dikapal atau LNG carrier biasa disebut Custody Transfer Measurement system (CTMs)

Tipe pengukuran ada 4 :

1. Electrical Capacitance gauge

2. Radar gauge

3. Float gauge

4. Lazer gauge

Hal-hal yang menjadi pemeriksaan pada CTS display adalah :

- ketinggian Level

- Pressure

- Temperature

- dan Ambient temperature

Penentuan Volume LNG adalah selisih dari volume Opening CTMs dan volume Closing CTMs.

Custody transfer LNG merupakan kesepakatan komersial baik itu jenis operasi Loading, unloading atau transferring. Kesepakatan ini diatur dalam Sale & Purchase Agreement (SPA) dimana didalamnya menerangkan :

- Metode Jual beli

- Transportasi

- Analisa kualitas

- Pengukuran (measurement)

- Maupun perhitungan kuantitasnya

Seller dan buyer memiliki hak untuk saling memverifikasi keakuratan dari setiap CTMs yang disediakan, dikelola dan dioperasikan oleh pihak lain. CTM dan penentuan energi yang ditransfer biasanya menghadirkan Surveyor, petugas kago kapal dan perwakilan dari operator termal LNG, wakil dari pembeli juga bisa hadir.

Peran Surveyor adalah sebagai pihak ketiga, kompeten dan profesional, bekerja secara impartial, mengikuti standar industri, melakukan pengawasan, inspeksi, verifikasi, dan supervisi, memberikan laporan kepada clients sesegera mungkin.

Standar & reference LNG custody transfer:

1. ISO

2. GPA

3. Institute of petroleum Measurement Manual

4. GIIGNL-LNG Custody transfer handbook

5. ASTM

Flowchart penentuan Vol. LNG

sumber: GIIGNL

Pada proses loading dan unloading, pengukuran dilakukan dengan sistem CTM dimana sistem tersebut akan merilis data mulai dari level tangki, suhu, pressure, dll secara real-time. Walaupun CTMs ini adalah sistem pengukuran otomatis, pihak yang melakukan verifikasi atau team custody baik itu dari pihak kapal sendiri (crew kapal), seller, buyer, surveyor tetap mesti melakukan verifikasi manual untuk memastikan CTMs bekerja dengan baik. Misalnya memeriksa pembacaan volume pada buku tabel tanki kapal secara manual, pemeriksaan koreksi trim, list, koreksi thermal (tipe spherical), serta koreksi SG dan Temperature jika menggunakan metode Float gauge untuk secondary measurement.

Cargo Control Room on LNG/C

LNG Sampling

Proses sampling pada LNG dapat dilakukan dengan 2 metode :

- Sistem Periodik/intermitten

- Sitem composite / continuous

Proses sampling dengan sistem automatic pada saat transfer cargo,dimana start sampling dimulai pada saat pompa mencapai Full Rate (kecepatan maximum), dan berakhir pada saat Rate Down (pompa pertama dimatikan)

Untuk sistem proses sampling aliran gas yang berupa cairan diubah menjadi gas dengan cara diuapkan melalui Vapourizer untuk kemudian dialirkan ke gas Holder melalui Flow Controller.

Contoh penampakan tabung sample LNG yang biasa digunakan :

sumber: Google

Tabung sample atau gas cilinder tersebut dipasang pada gas skid. Gas skid pada terminal LNG terinstal pada pipeline LNG yang dirancang sedemikian rupa dimana aliran LNG untuk sampling akan melewati alat vapourizer untuk proses steam atau perubahan liquid ke gas dan kemudian gas tersebut menuju ke gas holder

Gas sample Holder

Sumber: GIIGNL

Gas Skid

Sumber : Google

LNG Analysis

Kualitas LNG adalah salah satu nilai yang paling penting dalam bisnis LNG. Setiap gas yang tidak sesuai dengan spesifikasi yang disepakati dalam perjanjian jual beli dianggap sebagai "off-spesifikasi" (off-spec) atau "off-kualitas" gas atau LNG. Analisa gas adalah untuk memastikan bahwa gas didistribusikan adalah sesuai dengan spesifikasi perjanjian antara buyer dan seller, non-korosif dan tidak beracun, di bawah batas atas untuk H2S, total sulfur, CO2 dan konten Hg.

Oleh karenanya kunci dari kualitas LNG erat kaitannya dengan metode sampling dan peralatan penguapannya.

Dari hasil analisa sample dilaboratorium kita akan mendapatkan nilai kualitas dari LNG :

LNG quality spesifications

Sumber : Google

Metode analisa yang paling banyak digunakan adalah metode Gas Chromatography(GC) dan direkomendasikan oleh GPA (Gas Processorrs Association). Analisa Gas Chromatography (GC) adalah metode analisa quantitatif berdasarkan separasi fisis (physical separation analysis) masing-masing komponen tanpa adanya reaksi kimia. Sampel berupa campuran komponen (mix component) dipisahkan secara adsorpsi dan partisi. Metode ini sangat dipengaruhi oleh sifat-sifat komponen yang dianalisa, seperti titik didih (boiling point), kelarutan (solubility) dan lain sebagainya. Peralatan GC disebut Chromatograph, sedangkan hasil keluarannya berupa Chart (grafik) yang disebut Chromatogram.

Pada prinsipnya untuk proses Gas Chromatography, % Mol suatu komponen dari campuran gas ditentukan dengan jalan membandingkan nilai Response suatu komponen (gas sample) dengan nilai Response komponen tersebut pada campuran gas serupa yang komposisinya sudah diketahui (gas standar)

Dengan didapatkannya hasil analisa tersebut maka nilai energy (BTU delivered) suatu LNG dapat kita ketahui. Data - data yang diperlukan yaitu Volume /Ship figures dari hasil CTMs, penentuan density, dan perhitungan Gross Heating Value.