Densitas dan Vol.BBM

DENSITAS & VOLUME BBM

Tanya
Mohon maaf jika pertanyaannya terlalu naif,
Sebenarnya apa yang bisa ditunjukan dari sebuah nilai densitas suatu produk minyak, misalnya pertamax, premium dll. Maksud saya apakah ada nilai 'densitas normal' nya? Kalau misalnya air, khan ada yang namanya pH 7 untuk netral.
Saat ini saya mengukur/menguji densitas dengan cara sederhana seperti yang dianjurkan Pertamina, menggunakan hydrometer dan pembacaan hasilnya kemudian dikonversi menggunakan tabel ASTM 53.
Pertanyaan satu lagi, apakah nilai densitas tersebut nanti dapat dihubungkan dengan pengukuran volume?
Misalnya saya memiliki tangki yang sudah terkalibrasi ukurannya dengan kapasitas 30.000 liter, dan didalamnya sudah saya isi 10.000 liter tapi sewaktu saya masukan BBM sebanyak 8.000 liter dengan densitas tertentu mengapa setelah saya ukur hasilnya kurang dari yang seharusnya 18.000 liter?
Terima kasih atas perhatiannya.

Jawab
Densitas Produk Minyak menunjukkan berat-ringannya produk tersebut. Dalam spesifikasi produk minyak memang densitas ini dimasukkan dalam spesifikasi produk berupa range density.
Walaupun dimasukkan dalam spesifikasi produk, namun density bukan merupakan spesifkasi produk yang utama (tapi tentu tetap harus dipenuhi). Seperti misalnya premium dan pertamax, yang jadi spesifkasi produk yang utama adalah nilai oktan-nya; sedangkan diesel, yang jadi spesifikasi produk yang utama adalah cetane number-nya.
Cetane Number / CN Bilangan yang menunjukkan ukuran baik tidaknya kualitas solar berdasar sifat kecepatan bakar dalam ruang bakar mesin.
Nilai densitas normal ada, biasanya densitas yang ditetapkan dalam spesifkasi produk mengacu pada densitas normalnya.
Misalnya, desity at 15 degC
untuk diesel CN-48 = 815-870 kg/m3, CN-51 = 815-860 kg/m3.
Spesifikasi ini in-line dengan spesifikasi utama :
CN-48 : CN = 48 dan T95 = 370 degC (max); CN-51 : CN = 51 dan T90 = 340 degC atau T95 = 360 degC (max).
Kalo di kilang biasanya produk jadi BBM merupakan hasil blending dari beberapa stream unit proses.
Misalnya, untuk mencapai spesifikasi produk CN-48 T95 = 370 degC (max)
Bisa aja kita blending pake kerosene (tapi tentunya hasilnya harus masuk dalam spesifikasi produk yang telah ditetapkan dan ini ditunjukkan dalam sertifikat produk sebelum dikapalkan). Nah, nilai density yang ditetapkan dalam spesifikasi produk bisa jadi batasan untuk mem-blending produk diesel dengan stream kerosene.
Density biasanya bukan dihubungkan dengan volume tapi dihubungkan dengan jenis produk BBM. Mas Rizqy inget kan bahwa untuk menghasilkan produk BBM, crude oil atau minyak mentah didistilasi, yaitu dipisahkan dengan cara titik didih. Produk dengan titik didih yang ringan (yang juga berarti produk dengan density yang lebih ringan) akan menguap lebih dulu dan diambil dalam kolom distilasi di seksi atas, sedangkan produk dengan titik didih yang lebih berat (yang juga berarti produk dengan density yang lebih berat) akan menguap belakangan dan diambil dalam kolom distilasi di seksi yang lebih bawah. Jadi, naphtha yang merupakan komponen blending premium, punya density lebih rendah daripada kerosene, sedangkan kerosene punya density yang lebih rendah daripada diesel.
Harusnya kalo volume mah sama Mas, karena mas Rizqy beli premium/pertamax kan dalam volume. Jadi begitu mas Rizqy beli 8000 liter dan ditambahkan ke dalam tangki yang sudah terisi 10000 liter, ya harusnya totalnya jadi 18000 liter. Yang mungkin beda adalah beratnya per satuan volume, karena mungkin waktu beli yang 10000 liter, SG nya 0,7 sedangkan waktu beli yang 8000 liter mungkin SG nya 0,72. Untuk yang SG nya 0,7 ya berarti beratnya 700 kg tiap m3, sedangkan yang SG nya 0,72 berarti beratnya 720 kg tiap m3.

Tanya
Terima kasih mas, informasinya sungguh membantu. Ya, sebenarnya saya saat ini masih dipusingkan dengan kekurangan cairan minyak tersebut. Larinya kemana gitu... Padahal kalau dari tangki Pertamina kita ukur 8.000 liter mestinya khan masuk tangki kita juga 8.000 liter.
Sementara kita memang jadi ragu dengan kalibrasi tangki kita, mas.
Terus ada tabel ASTM 54, selain yang saya kenal ASTM 53. Kira2 fungsi dan cara penggunaan tabel 54 ini bagaimana, ya mas ?
Saya terus terang masih dipusingkan dengan ukur-mengukur kuantitas di tangki saya. Jika volume kurang, kita akan menganggapnya sebagai losses dan ini tiap bulannya dapat menumpuk. Cukup banyak kalau di rupiahkan mas ?

Jawab
Volume suatu fluida dipengaruhi oleh pressure dan temperature. Untuk liquid pengaruh pressure terhadap vol. relative kecil tetapi untuk temperature, lumayan, katakanlah sekitar 0.1% untuk setiap 1 oC. Oleh karena itu harus dikoreksi ke temperature dan atau pressure tertentu yang disepakati – misalnya kondisi standard temp. 60oF atau normal temp. 0oC ataupun 15oC. Nah API Table 53/54 memberikan koreksi terhadap density actual ke density reference temperature.
Artinya kalau dari Pertamina productnya diukur ditengah hari bolong sebanyak 8000 liter kemudian sampai kelokasi anda malam hari; maka diluar kehilangan product karena evaporasi serta uncertainty alat ukur, maka volume yang anda ukur pasti kurang dari 8000 l.
Oleh karena itu untuk transaksi dalam jumlah besar harus dikoreksi ke kondisi reference. Kalau pakai flow meter maka meternya dilengkapi volume korektor baik yang elektronik/flow computer atau mechanical ATC (Automatic Temperature Compensation).
Nah untuk sehari-hari kalau beli bensin, karena pompa bensin nggak pakai ATC, maka sebaiknya beli bensin pagi2 sekali atau tengah malam.

Untuk transaksi besar biasanya dilakukan koreksi dengan menggunakan tabel-tabel konversi yang sudah tertentu (berdasarkan konvensi international). Berikut saya copy-paste contoh perhitungan yang pernah saya lakukan waktu saya masih training 1 bulan di bagian Instalasi Tangki dan Pengapalan sekitar awal tahun 2002 (cuma maaf, saya gak punya tabel-tabel yang dimaksud; kalo ada tabelnya, seinget saya bacanya gampang kok):
Misal : API minyak yang di-loading ke kapal = 26,6

1. Dengan menggunakan tabel 3 diperoleh density pada 15 oC = 0,8945.
2. Dengan density no. 1 dan jika temperatur sounding di kapal = 50 oC, maka dengan menggunakan tabel 54 diperoleh VRF (Volume Reduction Factor) = 0,9717.
3. KL (Kilo Liter) 15 oC = KL observed (misal = 2167 KL) x 0,9717 = 2105,6739 KL.
4. Dari tabel 52, dengan KL 15 oC seperti pada no. 3, diperoleh VCF (Volume Correction Factor) = 6,293.
5. Bbls = KL 15 oC x VCF = 2105,6739 x 6,293 = 13251,0059 barrels.
6. Dari tabel 57, dengan Bbls seperti pada no. 5, diperoleh WCF (Weight Correction Factor) = 0,8793.
7. LT (Long Ton) = KL 15 oC x WCF = 2105,6739 x 0,8793 = 1851,5191 Long Ton.
8. MT (Metric Ton) = LT x 1,01605 = 1851,5191 x 1,01605 = 1881,23598 Metric Ton.

Catatan .
Tabel yang dimaksud pak adhi 99% dimiliki oleh ABK ( Krn salah satu kelengkapan dokumen pelayaran yang dibutukkan ABK sendiri).

Memang benar, bahwa pngukuran density ada hubungannya dengan pengukuran volume. Hal ini juga terkait dengan temperature.
Sebagaimana kita ketahui, bahwa temperatur akan berpengaruh terhadap volume, karena adanya thermal expansion of liquid.
apabila kita mengisi suatu tanki dengan minyak D1, dimana di dalamnya sudah ber isi minyak dengan density D2, maka setelah minyak kita isikan dan bercampur dengan minyak yang ada di dalam tanki sebelumnya density nya menjadi D3. Density D3 dapat diperoleh dengan pengujian memakai alat hydrometer, atau dengan metode perhitungan density campuran (commingled demsity).
Observe Volume campuran kedua minyak tersebut akan berbeda bila densitynya berbeda, tetapi Standard Volume nya relatif sama.
Saya sarankan Mas Syarief menghitungnya dengan menggunakan Standard Volume pada 15 derajad C untuk mengetahui ada minyak yang hilanga atau tidak.
Perlu diketahui, mungkin kita hanya sekedar "paper loses" saja, artinya hilang dalam perhitungan saja, tetapi sebenarnta minyak tersebut tidak hilang.

Mengenai fungsi dan penggunaan tabel ASTM 54.
Tabel 54 ASTM merupakan tabel lama VCF (Volume Correction Factor, untuk sistim statik) atau CTL (Correction for Effect Temperature on Liquid, untuk sistim dinamik) yang digunakan dalam perhitungan kuantitas dari petroleum dan petroleum product dengan entry point density pada temperatur standard 15 derajad C.
Adapun tabel yang baru adalah tabel 54A untuk petroleum dan tabel 54B untuk petroleum product.
Namun, sebagaimana tabel 6 ASTM dengan entri point API Gravity pada 60 derajad F, banyak oil company di Indonesia masih menggunakan tabel 54, yang memang relatif lebih menguntungkan dibanding tabel 54A (petroleum) atau tabel 54B (petroleum product), khususnya untuk kondisi iklim di Indonesia.
Kembali ke pertanyaan Pak Syarief,
Fungsi dari tabel 54 ASTM adalah untuk mengubah Observe Volume menjadi Standard Volume pada 15 derajad C.
Penggunaannya:
Observe Volume x VCF = Standard Volume
Angka VCF dicari dari tabel 54 ASTM berdasarkan hubungan antara density minyak pada 15 derajad C (hasil analisa laboratory, atau sertificate of quality) dan Temperatur minyak pada saat diukur (observe temperature). Kalau angkanya tidak tepat, bisa dilakukan interpolasi.
Dalam dunia perdagangan -khususnya partai besar, misalnya dengan kapal tanker-, biasanya digunakan perhitungan kuantitas minyak pada Standard Volume. Jadi volume minyak tersebut dihitung dengan menggunakan Standard Volume pada 15 derajad C.
Namun, di Indonesia juga sering digunakan transaksi dengan menggunakan Observe Volume, seperti misalnya di SPBU atau penjualan menggunakan Barge / Tongkang.
Karena di Indonesia biasanya VCF itu lebih kecil dari 1, maka angka Observe Volume seringkali lebih besar dari angka Standard Volume.
Jadi siapa yang diuntungkan?..... tergantung sistim transaksi dan temperatur yang melingkupinya.

Kita mencoba mengkomentari masalah anda namun bukan dari segi keteknikannya tapi dari segi bisnisnya atau praktek se hari2 nya.
Masalah Losses yang anda takutkan sebetulnya sudah menjadi rahasia umum karena masalah truck tangki BBM Pertamina belum bisa kita andalkan dan terbebas dari ulah sopir2nya sendiri. Masalahnya sih cukup klasik spt gaji untuk sopir yang sangat tdk manusiawi, atau hal2 lain yang terjadi di Depo pengisian BBM itu sendiri.
Nah sekarang Pertamina khan sudah punya program Zero Losses, terutama di Pertamina UPMS III asal mengikuti ketentuan yang diterapkan oleh Pertamina misalnya dipasang alat Ukur sebelum dialirkan ke Tangki Timbun SPBU anda. Nah pada saat bongkar akan diukur berapa banyak BBM yang dialirkan ke tangki Timbun dari Truck Tangki Pertamina. Jika terjadi kekurangan BBM maka akan dibuat berita acara kekurangan tersebut yang selanjutnya anda bisa tagihkan ke Pertamina setiap bulannya. dengan demikian anda tidak dirugikan atau merugikan konsumen dengan mengurangi volumenya ( he he he kalau di jawa sdh berkurang ya praktek2 spt ini).
Mungkin karena anda masih baru makanya masih banyak info yang belum didapatkan ya. Ikut saja program Pertamina Pasti Pas. Sudahkah di Pertamina UPMS 4 ?
Selamat bekerja semoga usahanya semakin maju dan sering2 ikut diskusi disini ya selain dengan teman2 di Hiswana Migas DPC semarang

Tanya
Ya, kita memang sedang/sudah mengantisipasi hal-hal seperti itu, dan kita terapkan prosedur yang ketat... seperti kurang sedikit saja kuantitas atau kualitasnya, kami akan mengembalikannya ke depo, tidak peduli sopir/keneknya ngamuk atau apa ?
UPMS IV juga sudah dan sedang menjalankan progam zero losses tersebut, mas ...
Ya, itulah kalau dipikir-pikir kami sebenarnya adalah ujung tombak pemasaran Pertamina, yang diharapkan berkomitmen melayani pelanggan, ramah, senyum terus sampai gigi kering seharusnya khan dapat imbalan dari Pertamina... paling sedikitlah tidak dicurangi, gitu ?