Offshore butuh air injeksi dengan oksigen terlarut ultra‑rendah. Menara vakum bisa memangkas O₂ ke puluhan ppb, kimia “scavenger” menyapu sisanya—tetapi biaya, footprint, dan keandalan jadi garis pembatas.
Target injeksi air untuk Enhanced Oil Recovery (EOR) makin ketat: sisa oksigen bebas (dissolved oxygen/DO) lazimnya dibidik di sekitar ~10 ppb (parts per billion, satuan jejak) sebelum air masuk reservoir. Rujukan teknis menyatakan batas ini eksplisit untuk injeksi: “10 ppb” [www.sciencedirect.com]. Dua pendekatan mendominasi perdebatan: menara deaerasi vakum (vacuum deaerator tower) yang menurunkan tekanan air menurut Hukum Henry (kelarutan gas turun saat tekanan parsial turun), dan pengumpan bahan kimia oxygen scavenger yang bereaksi secara stoikiometrik dengan O₂.
Di proyek nyata, keduanya sering disatukan: tahap vakum atau gas‑stripping dulu untuk “mengunyah” beban O₂ besar, lalu dosis kimia tipis untuk “polishing” menuju batas ppb [www.sciencedirect.com] dan [www.slideshare.net]. Namun untuk platform yang sempit dan sensitif daya, pilihan ini bukan sekadar teknis—ia berujung pada CAPEX/OPEX, berat, dan keandalan.
Menara Vakum: Prinsip, Kinerja, Batasan
Vacuum deaerators bekerja dengan menurunkan tekanan air agar gas terlarut (termasuk O₂) terlepas, lazimnya dalam menara berisi packing dengan pompa vakum atau ejektor. Di lapangan, konfigurasi multi‑stage (beberapa tingkat pak) terbukti mampu menurunkan O₂ ke sub‑ppm, bahkan puluhan ppb. Satu proyek injeksi air laut offshore melaporkan dua tahap vakum mencapai sekitar 50 ppb [docslib.org]—namun masih di atas target umum ~10 ppb [www.sciencedirect.com]. Tak heran, banyak desain memasangkan vakum dengan dosis kimia kecil untuk menyapu residu O₂.
Keunggulan yang menonjol: vakum menghindari inventori kimia besar dan langsung membuang O₂ bersama gas lain (CO₂, N₂) ke fase gas. Unit bekerja kontinu pada debit besar tanpa mixing kimia; bila tersedia gas stripping inert (mis. lift gas), kinerjanya bisa didongkrak lewat kombinasi vakum‑stripping. Namun trade‑off‑nya jelas: unit tinggi, berat, dan bervolume besar. Satu analisis offshore menyebut “high system footprint/volume and weight” yang “may limit” aplikasi menara vakum di platform yang serba terbatas [docslib.org].
Biaya energi jadi beban: pompa vakum bertekanan (sering liquid‑ring) butuh daya listrik besar; PetroWiki menulis plant vakum memikul “high power costs” dan perawatan intensif agar tak terjadi air ingression di seal, gasket, hingga piping [petrowiki.spe.org]. CAPEX juga tinggi: kolom packed multi‑stage plus pompa dan kontrol biasanya menembus kisaran multi‑juta dolar untuk debit besar [petrowiki.spe.org] [docslib.org]. Ringkasnya: vakum mendorong O₂ ke level sangat rendah—tetapi jarang sendirian mencapai ultra‑ppb, dan dibayar dengan energi, ruang, dan perawatan.
Scavenger Kimia: Dosis, Biaya, Risiko
Oxygen scavenger—seperti sodium sulfite (Na₂SO₃), sodium bisulfite (NaHSO₃), dan ammonium bisulfite (NH₄HSO₃)—bereaksi dengan O₂ membentuk produk tak berbahaya (sulfat, air). Di praktiknya, larutan pekat diinjeksikan ke sump deaerator atau downstream dari vakum/gas‑stripping [fr.scribd.com]. Dengan dosis tepat, residual O₂ bisa ditekan hingga ppb—bahkan tanpa stripping gas‑fase sama sekali. Catatan pelatihan OPITO menegaskan degasifier mekanis “menyisakan sedikit” O₂ yang kemudian disikat scavenger [pdfcoffee.com].
Kelebihannya sederhana: paket kimia hanya butuh skid pompa dan tangki penyimpanan—jejak lahan beberapa m²—dibanding satu menara. CAPEX relatif rendah. Untuk pengumpanan yang presisi, skid metering dapat memakai dosing pump, sementara pilihan formulasi tersedia di portofolio oxygen/H₂S scavengers. Namun OPEX meningkat seiring debit dan kandungan O₂ masuk, karena reaksi bersifat stoikiometrik: tipikalnya 1–2 g larutan bisulfite 45% per 10 L air per mg/L O₂ [www.cheresources.com]. Ilustrasi: mengolah 10 m³/jam air dengan 8 mg/L O₂ butuh sekitar 20–40 kg/jam bisulfite 45%.
Harga pasar sodium bisulfite saat ini di kisaran $400–$600 per ton [www.chemanalyst.com], sehingga biaya dosis mudah menembus ribuan dolar per hari di platform besar. Larutan juga cenderung korosif/asam dan perlu tangki tahan kimia [fr.scribd.com]. Tiap jenis ada catatan: ammonium bisulfite tak perlu katalis [fr.scribd.com] tetapi dapat merangsang bakteri pereduksi sulfat (SRB), memicu souring (H₂S) dan korosi yang dipengaruhi mikroba [fr.scribd.com]. Keandalan bergantung pada dosing yang konsisten; tangki kosong atau pompa trip langsung memantulkan O₂—karena itu skid biasanya dibekali redundansi (pompa cadangan, slide‑valves) dan, bila perlu, blanketing nitrogen pada tangki.
Screw Press Jadi Jantung Pabrik Sawit: Tekanan, Konfigurasi, dan Perawatan Menentukan OER
Biaya, Footprint, dan Keandalan: Perbandingan
Secara CAPEX, menara vakum unggul dalam “mengunyah” beban O₂ tanpa reagen tetapi menanggung biaya awal terbesar. Satu studi kasus menunjukkan mengganti dua tahap vakum dengan membran—sekaligus menghapus kebutuhan scavenger—menghemat capital secara signifikan [docslib.org]. Dalam konteks ini, “membrane systems” dapat dipertimbangkan sebagai paket proses membrane systems tanpa mengubah fakta studi tersebut.
Pada OPEX, keseimbangan bisa berbalik: konsumsi listrik pompa vakum (ratusan kW) dan perawatannya dapat melampaui belanja kimia dari waktu ke waktu; biaya pembelian scavenger—meskipun signifikan—sering tetap di bawah biaya mengoperasikan pompa vakum besar [petrowiki.spe.org]. Untuk footprint/berat, kimia jelas menang: satu deaerator vakum sedang untuk air laut (ratusan m³/jam) dapat setinggi beberapa meter dan berbobot puluhan ton [docslib.org], sedangkan skid kimia dengan tangki‑pompa hanya mengambil beberapa m²—krusial di dek platform yang dibatasi ruang dan beban.
Dari sisi keandalan, masing‑masing punya kompromi. Menara vakum relatif minim rotating equipment selain pompa, tetapi kebocoran seal atau degradasi performa pompa dapat mengundang ingression O₂ [petrowiki.spe.org]. Sistem kimia mengandalkan dosing yang ajek; ia sederhana dan lazim, namun tetap memerlukan kontrol persediaan dan pompa yang redundan. Di aplikasi offshore, kombinasi sering dipilih: vakum atau gas‑stripper kompak untuk memotong beban O₂, lalu scavenger untuk polishing di bawah 10 ppb [www.sciencedirect.com] [www.slideshare.net]. Untuk paket pendukung, komponen umum seperti metering skid dan aksesori dapat dikelompokkan sebagai peralatan pendukung water treatment tanpa mengubah konfigurasi proses yang dijelaskan sumber.
baca juga: Solusi Industri Kelapa Sawit
Implikasi untuk Platform Offshore
Ringkasnya: menara vakum efektif mengurangi O₂ dalam jumlah besar tanpa reagen, tetapi menuntut CAPEX tinggi, energi, dan ruang/berat yang sulit dinegosiasikan di laut lepas [petrowiki.spe.org] [docslib.org]. Scavenger kimia membutuhkan ruang minimal, peralatan sederhana, dan mencapai batas ppb sesuai praktik reservoir [www.sciencedirect.com], tetapi membawa ongkos bahan berulang dan potensi korosi/mikroba [fr.scribd.com] [pdfcoffee.com]. Pilihan akhirnya sangat spesifik proyek: debit besar cenderung mendukung vakum (meminimalkan volume kimia), sedangkan platform padat ruang condong ke kimia (menghindari menara tinggi). Di banyak kasus, hibrida adalah jalan tengah yang realistis.
Catatan sumber lengkap sebagaimana dikutip: petrowiki.spe.org pdfcoffee.com www.sciencedirect.com fr.scribd.com docslib.org docslib.org. Untuk ilustrasi dosis dan harga kimia: www.cheresources.com dan www.chemanalyst.com.
