Ppsa for Blog2

i

Daftar Isi

Kata Pengantar vii

Bab 1 : Sistim Pemipaan dan Perusahaan EPC 1

1.1 Sejarah Pipa 1

1.2. Jenis Pipa dan Ukurannya 3

1.2.1. Ukuran Pipa 7

1.2.2. Schedule Pipa 8

1.2.3. Pipe Ends 9

1.2.4. Jenis Pipa 9

1.3. Komponen Pipa 12

1.4. Jenis-jenis Sistim Pemipaan 18

1.5. Perusahaan EPC 21

1.5.1. Kantor Pusat 23

1.5.2. Kantor Proyek 24

1.6. Engineering 25

1.6.1 Process Engineering 27

1.6.2. Civil Engineering 28

1.6.3. Static Equipment/Rotating Machinery 29

1.6.4. Piping Engineering 30

1.6.5. Electrical Engineering 31

1.6.6. Instrument/Control system Engineering 31

1.6.7. Departemen Pendukung 32

1.7. Procurement 33

1.8. Construction 33

1.9. Project Control 34

1.10.Quality Control 34

Bab 2 : Piping Engineering 36

2.1. Pendahuluan 36

2.2. Departemen Piping Engineering 38

2.3. Lead Piping Engineer 40

2.4. Piping Material Engineering 45

2.5. Piping Design 46

2.6. Piping Material Control 50

2.7. Piping Stress Engineering 50

2.8. Piping Code dan Standard 51

2.9. ASME B31 Code 63

Bab 3 : Piping Stress Engineering 65

3.1. Pendahuluan 65

3.2. Tujuan Analisa 68

3.3. Tugas dan Tanggung Jawab 69

3.4. Hubungan Antar Departemen 73

3.5. Lead Piping Stress Engineer 76

3.6. Piping Stress Engineer 78

3.7. Metode Analisa 82

3.8. Analisa Formal 85

3.9. Stress Critical Line List 87

Bab 4 : Pipe Support 91

4.1. Pendahuluan 91

4.2. Code dan Standard 96

4.3. Material 97

4.4. Perlindungan Terhadap Korosi 97

4.5. Allowable Pipe Span 98

4.6. Standard Pipe Support 103

4.6.1. Shoe 104

4.6.2. Guide 109

4.6.3. Line Stop 110

4.6.4. Anchor 111

4.6.5. Trunnion 112

4.6.6. Reinforcing Pad 116

4.6.7. Adjustable Support 117

4.7. Spring Support 117

4.8. Spesial Support 120

Bab 5 : Teori Dasar Piping Stress Analysis 123

5.1. Pendahuluan 123

5.2. Formula Perhitungan Tebal Pipa

Berdasarkan ASME B31.3 127

5.3. Formula Perhitungan Tebal Pipa

Berdasarkan ASME B31.4 dan B31.8 129

iii

5.4. Karakteristik Material Pipa 132

5.4.1. Modulus Elastisitas 132

5.4.2. Thermal Expansion 133

5.4.3. Kekuatan Material (Strength) 134

5.5. Beban pada Pipa (Pipe Loading) 135

5.5.1. Sustained Load 136

5.5.2. Thermal Load 137

5.6. Stress Categories 138

5.6.1. Primary Stress 138

5.6.2. Secondary Stress 140

5.7. Allowable Stress 141

5.7.1. Code Allowable Stress 141

5.7.2. Allowable Stress Range 143

5.8. Temperatur Yang Digunakan untuk Analisa 146

5.9. Nozzle Displacement 150

5.10. Flexibility dan Stress Intensifiaction Factor 157

5.10.1. Flexibility Factor 159

5.10.2. Stress Intesification Faktor 159

5.11. Cold Spring 161

5.12. Allowable Loads 164

5.13. Bellow Expansion Joints 169

5.14. Beban Angin (Wind Loads) 173

5.15. Beban Gempa (Seismic Load) 175

5.16. Perhitungan Slug Force 178

5.17. Perhitungan Gaya Reaksi pada PRV 180

5.17. Pertimbangan didalam Piping Stress Analysis 182

Bab 6 : CAESAR II

6.1. Pendahuluan 191

6.2. Penggunaan CAESAR II 192

6.3. Program Selain CAESAR II 193

6.4. Kelebihan CAESAR II 194

6.5. Proses Install CAESAR II 195

6.6. CAESAR II Siap Digunakan 198

Bab 7: 7 Langkah Piping Stress Analysis 199

7.1. Mengumpulkan Data Pendukung 201

7.2. Membuat Stress Sketch 206

7.3. Memasukan Data ke CAESAR II 212

7.4. Analisa Statis (Static Analysis) 220

7.5. Analisa Hasil Perhitungan 228

7.6. Mengirimkan Hasil Perhitungan 231

7.7. Laporan Akhir Kalkulasi (Final Stress Report) 233

Lampiran A: Metode Input Equipment di CAESAR II 237

Lampiran B: Metode Input Reducer di CAESAR II 224

Lampiran C: Metode Input Trunnion di CAESAR II 244

Daftar Pustaka 249

BAB

1

Sistim Pemipaan

dan Perusahaan EPC

1.1 Sejarah Pipa Dalam sejarah kehidupan umat manusia yang sudah

berjalan selama puluhan ribu tahun lamanya, seni mendisain

dan membangun jaringan Pemipaan sudah dikenal

berabad-abad lalu.

Awal mulanya, sistem pemipaan banyak digunakan oleh

masyarakat untuk keperluan pengairan pada pertanian,

dengan menggunakan pipa berbahan baku bambu, seperti

dilakukan oleh masyarakat di China pada kira-kira antara

tahun 3000 dan tahun 2000 sebelum Masehi.

Seiring dengan kemajuan kebudayaan umat manusia,

maka makin luas jugalah penggunaan pipa dalam berbagai

aspek kehidupannya.

Selain penduduk di negara China, maka penduduk di

daerah yang dulunya disebut Indus Valley (saat ini adalah

Pakistan dan sebelah utara India) terkenal pada tahun 2500

sebelum Masehi sebegai ahli dalam pembuatan jaringan

pemipaan untuk rumah-rumah.

Selain itu, Mesir juga tercatat dalam sejarah ketika

penduduknya mengalirkan air dari Sungai Nil untuk mengairi

sawah-sawah pertanian mereka.

Tapi, diantara semua itu, Roma layak diberi perhatian

khusus atas kepiawaiannya dalam hal disain dan konstruksi

jaringan pemipaan, khususnya untuk keperluan air minum,

mandi, air mancur di tengah kota dan beberapa untuk

keperluan pribadi, pada tahun 150 setelah masehi.

Pada jaman tersebut, jenis pipa yang dipakai bermacam-

macam: pipa kayu dengan menggunakan besi apda titik

sambungan, bronze, dan pada tempat-tempat yang elit,

pipa yang digunakan adalah dari bahan perak.

Namun diakui, baru pada abad ke-19, perkembangan

dibidang teknologi pipa terjadi sangat pesat.

Sementara itu, pembahasan dari sisi permasalahan

pemuaian pipa ketika dialiri fluida yang bertemperatur tinggi,

masihlah sangat sederhana.

Dalam sejarahnya, pada tahun 1928, mulailah pertama

kalinya muncul sebuah metode untuk memecahkan

permasalahan single-plane konfigurasi (single-plane

configuration) yang ditulis oleh A. M. Wahl dan W. Hovgard

dalam paper, yang masing-masing berjudul “Stresses and

Reaction in Expansion Pipe” dan “Deformation of Plain Pipe

Bends”, sebagaimana ditulis dalam buku yang menjadi

panduan piping engineer dunia, “Design of Piping Systems”

yang diterbitkan oleh “The M. W. Kellogg Company”.

Pendekatan dalam metode perhitungan stress analysis

makin menunjukan kemajuan ketika R. H. Tingey dalam

tulisannya berjudul “Method of Calculation Thermal Expansion

Stresses in Piping” pada tahun 1934 memperkenalkan apa

yang dikenal dengan “virtual center of gravity or elastic

center”.

Salah satu tonggak keberhasilan Pengembangan

perhitungan stress analysis adalah ketika departemen

engineering dari Perusahaan Standard Oil Co (Indiana),

Metode Input Trunnion

3

menampilkan dalam bentuk laporan internal perusahaan

pada tahun 1932, yang pada intinya mengatakan bahwa

koefisien bentuk dari planar tambahan adalah merupakan

turunan dari bentuk dasar melalui proses permutasi lingkaran

dari sumbu koordinat.

Hal ini kemudian ditampilkan pada edisi pertama buku

“Design of Piping Systems” oleh The M. W. Kellogg Company

pada tahun 1941.

Pada buku tersebut, juga diberitakan bahwa sebagai

tambahan dari pendekatan yang murni teknikal analysis,

maka pada tahun 1945 dikenalkanlah metode grapho-

analytical oleh S. Crocker dan A. McCutchan pada buku

Piping Handbok terbitan McGraw-Hill Book Co, New York.

1. 2. Jenis Pipa dan Ukurannya

Hampir tidak ada dalam kehidupan kita yang tidak

bersinggungan dengan pipa dan jaringannya. Di setiap

pembangunan gedung-gedung bertingkat untuk

perkantoran, rumah sakit, hotel, selalu terlihat adanya

penggunaan pipa, baik untuk keperluan sanitasi, untuk

pendingin udara, maupun pipa untuk pengaliran air

pemadam kebakaran.

Pipa juga dengan mudah bisa kita temukan pada

pembangunan pabrik pupuk, atau di kilang-kilang

pengolahan minyak mentah, baik untuk pengolahan minyak

di darat maupun di tengah laut.

Yang paling sering kita temukan dan lihat adalah jaringan

pemipaan untuk menghantarkan air minum ke rumah-rumah

yang hampir seluruhnya terbuat dari logam, dan pipa

pembuangan air kotor dari bahan palstik atau juga sering

disebut pipa paralon (PVC).

Pipa mempunyai ukuran tertentu, mulai dari yang paling

kecil dengan ukuran diameter sebesar ½ inchi sampai ukuran

yang luar biasa besar sehingga manusia pun bisa masuk

kedalamnya, yaitu pipa dengan diameter 72 inch atau kira-

kira 1.8 meter.

Secara umum material yang banyak digunakan untuk

pipa dan komponennya terbagi atas dua kategori utama

yaitu:

Metallic (logam)

Non-metallic (non-logam).

Khusus untuk bahan metal, bisa dibagi lagi atas dua

kelompok utama yaitu Ferrous (besi) dan Non-Ferrous,

termasuk paduan Nickel, tembaga dan aluminium. Akhirnya,

dari jenis bahan material berjenis Ferrous tersebut, material

pipa dapat lagi dibagi atas dua yaitu:

wrought iron, cast iron

Steel

Hampir seluruh material pipa yang banyak digunakan di

industry Migas adalah berbahan besi baja (steel), dengan

karakteristik utama sebagai berikut:

Kimia: elemen utama (besi untuk Feerous Metal),

elemen paduan (nickel, chromium etc), impurities,

dan lainnya.

Sifat Fisik; kerapatan (density), modulus elastisitas,

koefisien thermal ekspansi, dan lain-lain.

Struktur Mikro: struktur atom, phase metalurgi, tipe

dan ukuran butir.

Sifat Mekanik: kekuatan (yield strength, ultimate

strength, elongation) dan ketangguhan

(toughness).

George Antaki, dalam bukunya Piping and Pipeline

Engineering, menggambarkan diagram material pipa dan

komponennya, seperti terlihat pada gambar 1.1.


5

Gambar 1.1. Diagram Material Pipa dan Komponen

Ada dua metode yang umum digunakan untuk

menamakan ukuran suatu pipa, yaitu:

NPS: Nominal Pipe Size, banyak digunakan di Amerika

Utara, dengan satuannya Inchi.

DN: Diameter Nominal, digunakan oleh Negara di

daratan Eropa, dengan satuan milimeter.

Disamping penamaan ukuran pipa dengan NPS atau DN,

maka ada pasangannya yang selalu tidak ketinggalan ketika

disebutkan ukuran pipa, yaitu Sch atau Schedule.

Schedule (skedul) adalah menunjukan ukuran ketebalan

dinding pipa atau wall-thickness.

Yang perlu diperhatikan disini dan sering menimbulkan

kebingunan adalah bahwa tidak selalu ukuran pipa dalam

NPS merupakan ukuran diameter luar (OD) yang sebenarnya.

Perbedaan antara NPS dengan OD dimulai dari pipa

ukuran NPS ¼” sampai ukuran NPS 12” . Sedangkan untuk

pipa dengan NPS diatas 12 inches, maka NPS yang ditunjukan

adalah sesuai dengan OD dari pipa tersebut.

Dalam beberapa literatur dijelaskan bahwa perbedaan

tersebut lebih karena pada awal pembuatan pipa pada

tahun 1930an, pipa dibuat berdasarkan diameter dalam

dengan 1/16” tebal dinding, sehingga ukuran diameter

luarnya menjadi lebih besar 1/8”.

Seiring dengan perkembangan teknologi perlogaman,

mereka pun mampu membuat pipa dengan ketebalan yang

lebih tipis, tapi dengan tetap menjaga ukuran diameter luar

pipa.

Akhirnya, ketika pipa mulai dibuat dengan ukuran yang

besar, terjadilah keadaan dimana pipa yang berukuran besar

mempunyai diameter dalam yang lebih kecil dari ukuran

Nominalnya, sedangkan pipa yang berukuran lebih kecil,

mempunyai diameter dalam yang lebih besar dari ukuran

Nominalnya.


7

Salah satu perbedaan lain yang ada adalah

penggunaan huruf “s” setelah nomor scchedule, misalna 5S.

Hal ini adalah khusus untuk menunjukan bahwa schedule

tersebut untuk material Stainless Steel, sedangkan schedule

tanpa hurus “S” adalah untuk pipa selain stainless steel.

Namun, hal ini sepertinya tidak konsisten juga, karena ada

material pipa dari stainles stell tapi tidak menggunakan

penamaan dengan tambahan huruf “S”.

Akhirnya, disepakati bahwa penamaan huruf “S” pada

angka 10, misalnya, adalah lebih untuk membedakan antara

pipa yang dihitung berdasarkan ASME B36.19M dengan ASME

B36.10M.

Kita tahu bahwa dimensi dan ukuran serta schedule pipa

adalah berdasarkan ASME B36.10M untuk pipa baja biasa

(wrought steel pipe), dan berdasarkan ASME B36.19M untuk

pipa baja stainles (Stainless Steel pipe).

Pada dua Standards tersebut pada kolom Schedule

ditampilkan penamaan dengan huruf “S” untuk pipa Stainless

Steel dan tanpa huruf “S” untuk pipa bukan stainless steel.

1.2.1 Ukuran Pipa

Pipa yang ada dipasaran dan sering digunakan di industri

Migas dikelompokan dalam ukuran sebagai berikut:

Large Bore Pipe: yaitu pipa yang berukuran lebih

besar dari 2 inchi.

Small Bore Pipe: yaitu pipa yang mempunyai ukuran 2

inchi ke bawah.

Tubing: mempunyai ukuran sampai 4 inchi tappi

mempunyai ketebalan dinding yang lebih kecil dari

Large Bore dan Small Bore tadi.

Ukuran pipa yang biasanya banyak digunakan pada

industri perminyakan dan gas alam serta industri lainnya

adalah dimulai dari ukuran NPS ½ inch, ¾ in, 1, 2, 3, 4, 6, 8, 10,

12 dan mempunyai Diameter Luar (Outside Diameter, OD)

yang sudah distandardkan dan tidaklah sama dengan

penamaan NPS nya. Sedangkan pipa 14 inchi keatas

mempunyai Diameter Luar (Outside Diameter) yang sama

dengan NPS nya.

1.2.2. Schedule (Ketebalan Pipa)

Seperti sudah dikemukakan diatas, bahwa pipa di

produksi dalam berbagai macam ketebalan yang sudah

distandardkan. Setiap ketebalan tertentu pada pipa diberi

penamaan dalam bentuk Schedule Number bukan dalam

bentuk ketebalan pipa sebenarnya.

Awalnya, ketebalan pipa hanya ada tiga kelompok,

yaitu:

Standard

Extra Strong (XS)

Double Extra Strong(XXS)

Saat ini penamaan sudah diganti dengan memberikan

schedule number tertentu, yang dimulai dari 5 dan 5S,

kemudian diikuti dengan 10 dan 10S, seterusnya dalam

kelipatan 10 sampai Schedule 40 (20, 30, 40), dan selanjutnya

mempunyai kelipatan 20, yaitu 60, 80, 100, 120, 140, 160.

Pada umumnya, besarnya ketebalan pipa yang

mempunyai schedule 40 dengan schedule STD adalah sama

untuk pipa ukuran 1/8 sampai pipa ukuran 10 inchi.

Demikian juga, schedule 80 adalah sama dengan

schedule XS untuk pipa ukuran 1/8 sampai 10 inchi.

Satu hal yang perlu diperhatikan disini adalah bahwa

penggunaan pipa yang mempunyai Schedule 5 dan 10 lebih

banyak digunakan pada pipa Stainless Steel. Sedangka pipa

yang tergolong Small Bore, biasanya mempunyai ketebalan

minimal yaitu schedule 80, walaupun boleh saja mempunyai

ketebalan yang lebih dari itu, hanya saja akan membuat


9

pipanya menjadi berlebihan kekuatan daripada yang

dibutuhkan.

Pipa biasanya diproduksi dengan mempunyai panjang

yang berbeda tergantung kepada material, ukuran dan

schedule. Namun pada umumnya pipa-pipa diproduksi

dengan mempunyai rata-rata panjang 20 ft atau 6 meter

untuk pipa Carbon Steel. Panjang ini disebut juga dengan

istilah random length. Adakalanya pipa yang mempunyai

ukuran panjang dua kali dari random length tersebut juga

banyak tersedia dan termasuk disukai terutama untuk

penggunaan di pipe rack. Ukuran ini disbeut juga dengan

istilah Double Random Lenght, atau sama dengan 12 meter.

1.2.3. Pipe Ends

Secara umum, pipa yang diproduksi mempunyai tiga jenis

bentuk ujung pipanya, yaitu:

Plain Ends (PE): yaitu ujung pipa yang dipotong persegi,

sering digunakan untuk sambungan seperti sockets weld,

slip-on flanges dan mechanical couplings.

Beveled Ends (BE): yaitu ujung pipa dipotong membentuk

bevel yang cocok dan sering digunakan untuk

sambungan butt-weld,

Threaded Ends: yaitu pipa yang dibuat mempunyai ulir

pada ujungnya dan digunakan untuk sambungan jenis

Screw Joints. Ada dua pilihan, apakah berulir di kedua sisi

(TBE = Threaded Both Ends) atau hanya pada satu sisi

(TOE = threaded one end).

1.2.4. Jenis Pipa yang Sering Digunakan

Carbon Steel:

Pipa yang bernama Carbon Steel ini adalah pipa yang

paling luas penggunaanya dalam Industri Migas maupun

industri lainnya.

Hampir seluruh material pipa ini mempunyai spesifikasi

yang dikeluarkan oleh ASTM (American Society for Testing

and Materials) dan ASME (American Society of Mechanical

Engineering.

Ada dua tipe Carbon Steel yang paling banyak

digunakan, yaitu:

ASTM A106: yang mempunyai tiga grade, yaitu Grade A,

B, danC. Grade ini merujuk kepada besarnya Tensile

Strenght dari material tersebut.

Besarnya Tensile Strength dari ASTM A106 adalah:

Grade A : 48 ksi

Grade B : 60 ksi

Grade C: 70 ksi

Diantara ketiga grade tersebut, yang biasa digunakan

adalag ASTM A106 Grade B.

ASTM A 53: material ini juga sering digunakan yaitu pipa

yang dilapisi oleh unsur zinc (galvanized), atau sering juga

digunakan sebagai alternative untuk tipe A106.

A53 mempunyai tiga Grade, yaitu Grade A, B, dan C.

Disamping itu, A53 juga mempunyai tiga tipe yaitu:

Tipe E: Electric Resistance Weld

Tipe F: Furnace Butt Weld

Tipe S: Seamless

A53 Grade A dan B mempunyai Tensile Strength yang

sama denga ASTM A106 Grade A dan B.

ASTM A 333: material ini sering digunakan pada fluida

yang mempunyai temperatur yang rendah, mulai dari -

50oF.


11

Stainless Steel:

Pipa yang sering dikategorikan didalam Stainless Steel

pipa ini sebenarnya mempunyai nama lengkap Austenitic

Stainless Steel. Namun lebih sering dikenal dengan nama

Stainless Steel.

Stainless Steel mempunyai 18 Grade, namun yang sering

digunakan adalah tipe 304L.

Pada intinya, Tipe 304 adalah tipe yang mempunyai

kadar karbon yang rendah dengan tujuan memperkuat

kemampuan menahan korosi. Dengan penambahan huruf L

dibelakang namanya, menjadi 304L, menunjukan bahwa tipe

tersebut mempunyai kadar karbon konten yang semakin

rendah, jauh lebih rendah dari hanya 304 saja.

Dengan demikian dalam aplikasinya, ada dua tipe

stainless steel yang umum dikenal dan digunakan di industri

migas, yaitu:

ASTM A312: standard ini digunakan untuk Pipa ukuran 8

inchi kebawah.

ASTM A358: standard ini digunakan untuk Pipa ukuran

diatas 8 inchi.

Masih banyak lagi jenis material pipa yang cukup sering

digunakan seperti:

Chrome-Moly Pipe: yaitu Chromium-Molybdenum Alloy

Pipe, yang terdirid ari 10 grades, dan merujuk ke ASTM

A335.

Nickel dan Nickel Alloy Pipe: contoh yang banyak

digunakan adalah Inconel, Incoloy dan Monel.

Cast iron Piping,Cooper Piping

Plastic Pipe, concrete pipe.

1. 3. Komponen Pada Sistim

Pemipaan

Sistim pemipaan tidak hanya terdiri dari pipa-pipa saja,

tetapi sangat memerlukan adanya komponen lain seperti

elbow, flanges, weldolet, threadolet, tee,reducer, dan

komponen lainnya yang didunia piping dikenal dengan

nama “Fittings”.

Fittings terbuat dari material yang sama dengan meterial

pipa dimana fttings tersebut akan disambungkan.

Beberapa standard yang sering digunakan untuk

pembuatan pipe fittings ini adalah sebagai berikut:

ASTM A234: adalah standard untuk fitting dari bahan

Carbon Steel dan Alloy Steel untuk penggunaan pada

temperatur sedang dan tinggi.

ASTM A420: ini adalah standard yang mengatur untuk

fittings Carbon Steel dan Alloy Steel tapi untuk

penggunaan pada temperatur rendah.

ASTM A403: adalah untuk fittings Stainless Steel

Berikut ini akan ditampilkan secara sekilas beberapa jenis

fittings yang banyak digunakan pada sistim pemipaan, yaitu:

Elbow: adalah jenis fitting yang dipasangkan pada pipa

pada saat pipa akan berobah arah perjalanannya.

Misalnya pipa yang sedang menuju kearah barat,

selanjutnya akan berbelok menuju arah selatan, maka

diantara kedua pipa tersebut, yang sedang menuju arah

barat dan pipa yang akan menuju ke selatan, dipasangkan

“Elbow” sebagai penyambungnya.

Perubahan arah tersebut bisa dalam bentuk sudut 45o

atau 90o. Elbows tersedia dalam dua tipe yaitu tipe Short

Radius, yaitu tipe dimana jarak dari pusat elbow ke ujungnya


13

(B) sama dengan NPS nya, dan tipe Long Radius, dimana

jaraknya (A) adalah 1.5 kali NPS.

Umumnya diameter pipa pada sisi masuk akan sama

dengan sisi keluar. Namun pada kasus tertentu, bisa saja

terjadi perbedaan diameter tersebut, dan untuk itu

komponen ini dinamakan dengan “Reducing Elbow”.

Gambar 1.2. 90 Deg Elbow

Gambar 1.3. 45 Deg Elbow

Tee: adalah sebuah komponen yang mempunyai tujuan

untuk membagi aliran fluida dalam pipa menjadi dua arah

atau sebaliknya menggabungkan dua aliran fluida menjadi

satu didalam pipa selanjutnya.

Tipe tee yang paling umum adalah tee yang mempunyai

ukuran diameter yang sama antara masuk (inlet) dan keluar

(outlet), dengan demikian dimensi C pun akan sama untuk

semua arah.

Gambar 1.4. Equal Tee

Cap: adalah tipe komponen dari pipa yang berfungsi

sebagai penutup akhir sebuah sistim pemipaan. Fungsinya

kurang lebih sama dengan plug.

Gambar 1.5. Cap

Reducer: adalah komponen pipa yang mengalami

pengurangan atau penambahan diameter dari diameter

kecil ke yang lebih besar atau sebaliknya, sesuai dengan

persyaratann dari process engineering.

Ada dua jenis Reducer yang umum dikenal, yaitu tipe

yang mempunyai perbedaan garis tengah (center line)

antara pipa dengan reducer. Tipe ini disebut dengan

Eccentric Reducer. Pola peletakanya bisa dua cara, yaitu

Flat-Bottom, yaitu bagian ratanya berada dibawah, atau

sebaliknya, bagian ratanya diatas yang disebut juga dengan

Flat-Top.


15

Cara mana yang akan digunakan tergantung dari

dimana Eccentric Reducer ini akan ditempatkan. Secara

umum, Flat-Bottom Reducer biasanya ditempatkan di

Piperack, sedangkan yang Flat-Top banyak diaplikasikan

didekat nozzle pompa.

Gambar 1.6. Eccentric Reducer

Adapun jeniss Reducer yang ke dua adalah Concentric

Reducer. Jenis ini adalah reducer yang mempunyai garis

tengah (center line) yang sama baik antara garis tengah

pipa maupun garis tengah reducer.

Jenis ini bisa dipakai dimana saja, sesuai dengan

keinginan Piping Designer, yang tentu saja sudah

memperhitungkan aspek konstruksi dan persyaratan

prosesnya.

Gambar 1.7. Concentric Reducer

Flanges: adalah jenis komponen pipa yang banyak

digunakan untuk menyambung antara satu pipa dengan

pipa lain yang tidak menginginkan adanya proses

pengelasan karena perbedaan material misalnya, atau

menyambungkan antara pipa dengan komponen lain,

seperti Valve, Orifice, Spectacle Blind dan lain-lainnya,

Jika Elbow, Tee, Reducer, Cap adalah komponen yang

terbuat dari bahan yang sama dengan material pipa tempat

dia akan tersambung, maka flanges mempunyai perbedaan

karena umumnya Flange terbuat dari bahan logam melalui

proses forging yaitu proses pembentukan logam dengan cara

pemberian tekanan.

Disamping itu Flange juga mengalami proses apa yang

disebut dengan “machined surface”.

Ada beberapa jenis “muka” flange seperti:

o Flat face: biasanya sering mengunakan material besi

tuang (cast iron) dengan class 125 dan 250. Salahs atu

alsanya adalah untuk mendistribusikan compressive stress

ke are yang lebih luas dan menghindari terjadinya

momen lentur yang bisa meretakkan besi tuang tersebut.

o Raised Face: ini adalah tipe flange yang umum dan biasa

digunakan. Permukaan flange akan naik 0.06 inchi untuk

class 150 dan 300, sedangkan untuk class400 naik 0.25

inchi. Karena ada permukaan yang naik, maka gasket

nya pun lebih kecil dari lingkaran baut.

o Lap Joint: mempunyai muka seperti “raised face” tapi

didapat dengan menggunakan pipa.

o Ring Face: cincin metal akan diselipkan dimuka flange

dnegan tujuan menghindari terjadinya kebocoran.

Disainnya pun bisa bermacam-macam seperti welding

neckj, slip-on, lap joint, socket weld, threaded dan satu lagi

blind flange, seperti gambar disebelah ini.


17

Gambar 1.8. Weldneck Flanges

Gambar 1.9. Slip-On Flanges

Gambar 1.10. Blind Flanges

Gambar 1.11. Socket Weld Flanges

Gambar 1.12. Threaded Weld Flanges

Flange Rating:

Flanges biasanya dikelompokan didalam “Class” dengan

menggunakan “Rating” sesuai dengan Tekanan Disain

(Design Prerssure). Sebenarnya Flange Rating itu adalah

disebutkan dalam “psi”, namun lebih sering cukup

dinamakan dengan “pound”, walaupun flange 300 pound

bukan berarti bahwa Design Pressure nya adalah 300 Psi.

Menurut ANSI B16.5, working pressure (PT) sebuah flange

adalah fungsi dari Rating Pressure (Pt) dan Allowable Stress

(ST).

PT = Pt St / 8750

Dimana:

PT = Working Pressure untuk material tertentu pada temp, T, psi

Pt = Pressure Class rating index. ST = Flange Material Allowable Stress pada temperature T, psi

Ada sebuah aturan “Rule of Thumb” yang mengatakan

bahwa pada temperature ambient, Tekanan Operasi

Maksimal sebuah Flange Carbon Steel class X adalah kira-kira

2.4 X. Aturan ini cuocok untuk rating 300 keatas.

Misalnya Flange Carbon SteelClass 300 pound mempunyai

Design Pressure sebesar kurang lebih 2.4 x 300 = 720 psi pada

temperature ambient.

1. 4. Jenis-jenis Sistim Pemipaan

Didalam hal penggunaannya, sistim pemipaan terbagi atas

dua kategori:

Process Plant Piping System :

Yaitu sistim pemipaan yang terdapat pada suatu pabrik

yang bersifat mengolah bahan baku menjadi bahan jadi.

Sistim Pemipaan yang termasuk kedalam kategori ini adalah

Ppsa for Blog2

Documents

Transcript of Ppsa for Blog2