Tombo Ngantuk..........

Design Pressure & Design Temperature

2011-12-21T01:34:00.000-08:00

Kemarin, sambil senyum-senyum menghadapi alangkah lucunya negeri ini dimana meskipun drawing saya comment, saya wajib ngasih nilai A oleh pak boss. Sak karepmu, plant-plantmu dewe kok….

Sekonyong-konyong datang email masuk minta opini terkait permasalahan yg terjadi di project lamaku yg aku tinggalkan di tengah jalan (ora tanggung jawab). Ternyata ada masalah dengan line perpipingan dari well yg berisi dua fase (steam/brine) terhubung dengan Separator dan Silencer. Dari design dan stress analysis semua fine2 saja. Plant sudah running well selama 3 bulan tidak ada masalah. Ndilalah ada kondisi dimana plant must di shutdown, begitu sumur shut-off khoq rupture disc pecah dan pipa njeplak sampai ada sebagian shoe yg tidak lagi menumpu sleepernya. Ada kemungkinan ada bagian over stress di titik2 tertentu oleh kejadian tersebut. Kita tidak mau membahas itu designnya salah atau benar, trus kok bisa njeplak itu kenapa? Apakah ada water hammer atau apalah disitu? Hehehe siapa operator yg sedang bertugas saat itu? Atau si operator lemburnya dibayar apa nggak? Heheheh

“Husss…. Ditunggu-tunggu malah nglantur. Ndleming, sajak kakean ngombe kopi….”

Pertanyaan sederhananya, bagaimana kondisi perpipaan pada bagian2 yg mungkin telah terjadi over stress? Bolehkah hal ini secara Code?

Kita mo ngomongin pressure & temperature disain trus gimana kalau ada penyimpangan dari kondisi disain ini? Cekidot gan….

Design Pressure

Pressure dimana kondisi paling severe dari pressure internal atau eksternal dan temperature yg diharapkan terjadi selama servis :

- Kondisi paling severe dimana menghasilkan komponen paling tebal atau komponen dengan rating tertinggi

- Inside pipa pada jacketed pipe untuk kondisi kombinasi paling severe yang diharapkan selama servis

- Kondisi penyimpangngan yg sifatnya sementara/sebentar, dipertimbangkan secara terpisah

- Sumber pressure yg biasanya jadi pertimbangan :

o Pengaruh ambient

o Naik turunnya tekanan

o Operasi yg tidak bagus

o Dekomposisi fluida

o Static head

o Kegagalan alat pengontrol

Design temperature

Temperature dimana bersesuaian dengan pressure yg diperlukan komponen paling tebal atau rating tertinggi.

Untuk Insulated line :

- Bisa diambil dari temperature fluida

- Bisa diambil dari rata-rata temperature dinding (pipa)

- Bisa berdasar pengukuran atau pengujian

- Mempertimbangkan heat tracing atau sumber panas yg lain

Untuk Un Insulated line :

- Temperatur di bawah 65 C: diambil dari temperature fluida atau solar radiasi atau efek lain yang memberikan temperature lebih tinggi

- Temperatur di atas 65 C:

o Dapat diambil dari temperature fluida

o Dapat diambil dari rata-rata temperature dinding (pipa)

Disain minimum temperature : temperature terendah yang diharapkan terjadi dalam servis

- Bisa diambil dari temperature fluida

- Bisa diambil dari rata-rata temperature dinding (pipa)

- Bisa berdasar pengukuran atau pengujian

“ Kok ribet gitu kan?”

Wis, nggak usah dipikir. Percayakan saja sama orang Process….

Allowance untuk Menyimpang terhadap Pressure/Temperatur Disain

B31.3 membolehkan disain pressure disetting lebih rendah dari kondisi pressure dan temperature paling severe dengan kondisi tertentu :

- Tidak ada cast iron atau non ductile component yg lain

- Nominal pressure stress tidak melebihi yield stress pada temperature yg bersangkutan

- Longitudinal stress lebih rendah dari allowable

- Increased pressure tidak boleh lebih dari test pressurenya

- Dengan persetujuan client, stress boleh melebihi 33% untuk maksimal 10 jam / kejadian atau akumulasi 100 jam /tahun

- Dengan persetujuan client, stress boleh melebihi 20% untuk maksimal 50 jam / kejadian atau akumulasi 500 jam /tahun

- Dengan tanpa persetujuan client, stress boleh melebihi 20% untuk maksimal 50 jam / kejadian atau akumulasi 500 jam /tahun jika ada self-limiting event, contohnya pakai PSV

“hhmmm jadi, incidental pressure itu diperbolehkan melebihi asalkan tidak boleh lebih tinggi dari test pressure-nya ya? Test pressure maksudnya hydrotest pressure yg besarnya 1.5 dari Disain pressure itu kan?”

Hush, siapa bilang kalau hydrotest pressure itu besarnya 1.5 disain pressure?

“la setahu saya simbah-simbah bilang gitu, hydrotest = 1.5 x DP….”

La itu kan mbahmu. Hehehe

Hydrotest Pressure = (1.5 x Design Pressure x Allowable Stress pada test Temperatur) / Allowable Stress pada Design Temperature)

Coba dicek lagi di ASME B31.3 deh.

“Oooo… La trus, kesimpulannya untuk kasus yg sampeyan ceritakan tadi gimana? Masih ok apa nggak?”

Yo mbuh, klo itu kan musti dicek dulu, saat peristiwa itu kira2 maximum stress yg terjadi masih dalam batas2 yg diijinkan apa nggak. Kira-kira ya klo ternyata diverivikasi ulang pakai Caesar, maximum stressnya tidak lebih dari 133% ya mungkin saja bisa dianggap acceptable. Hehe maksudnya Ok disini bukan berarti terus sistem perpipingannya nggak diperbaiki ya? Perbaikan tetep perlu, cuman mungkin tidak sampai diamputasi.

Material-2

2011-12-18T00:12:00.000-08:00

“Mas bro, lanjutin obrolan kemaren dong….! Btw, kenapa kok mesam-mesem?”

Hehehe, ini nih barusan review drawing dr Contractor. Jian, katrok tenan. Dibandingin kualitas becakan di Indon jauh banget. Dasar pawang ular, modal cocot dan rai gedhek aja buat survive….

“Eits, jangan lupa. Sampeyan kan pernah cerita, bahwa mereka punya ilmu kodok. Kata sampeyan ilmunya manjur banget….”

Jian, bener2 ngrusak sendi2 kehidupan ber-engineering mereka itu.

“Cuit-cuit, ada orang curhat terselubung. Jangan2 ngomong jelek gara2 kalah saing. Wakakak”

Dasar Telo Malothok…. Wis rasah digagas. Biarkan ini jadi bagian dari romantika hidup. Iso nggo crito anak putu. Monggo dilanjut ki mantebs….

Kemarin kita udah flash back sekolahan dulu mengenai mechanical properties dr material. Sekarang kita ngobrol yg lebih masuk ked lm, lebih mambu-mambu B31.3. Yuk mareee…..

Base Design untuk Stress

Klo kita mo ngetung tebal pipa (wall thickness calculation), atau melakukan sutris analysis kita musti ngerti. Basis allowable stressnya apa to?

Metallic material (kecuali iron dan bolting), basis tegangannya adalah mana dry g berikut ini yg paling rendah nilainya:

a. Di bawah creep range

- 1/3 dari minimum tensile stress (ST)

- 1/3 dari tensile stress at intended temperature (nilai tensile dari material turun dengan naiknya temperature)

- 2/3 dari minimum yield stress (SY)

- 2/3 dari yield stress at intended temperature (nilai yield dari material turun dengan naiknya temperature)

b. Di atas creep range

- 100% dari rata-rata stress untuk laju creep 0.01% per 1000 jam

- 67% dari rata-rata tegangan untuk patah pada 100,000 jam

- 80% dari minimum tegangan untuk patah pada 100,000 jam

c. Tambahan

- Untuk structural material, design stressnya 0.92 dari nilai yg lazim dipakai

- Stress lebih dari 2/3 Sy tidak diijinkan untuk sambungan flange yg ada kemungkinan terjadi leakage jika terjadi deformasi

- Design stress pada temperature dibawah minimum, sama dengan stress pada kondisi minimum

Cobak, dilihat contoh ilustrasi berikut basic allowable stress untuk material A106-B:

“Waduh kang, kliatannya rumit ya kang? Jadi, kalo aku mo ngitung ketebalan pipa, saya harus nyari data berapa 1/3 tensile stressnya, berapa 2/3 yield stressnya, trus berapa creepnya, dst? Hadewww…. Pecas Ndahe….”

Hellow…. Ngak segitunya kaleee…..! (Alay mode on)

Semua data berkenaan basic Allowable stress di atas sudah tersaji manis di table A1 dari ASME B31.3. Bahkan kalo sampeyan melakukan sutris analysis pake Caesar II atau Autopipe, semua datanya sudah ostomatis.

“What…..? Jadi ngapain sampeyan ndremimil dari tadi kalo ujungnya tinggal ngiling dari table atau software?”

Yo sak karepku to? Wong lambe-lambeku dewe kok ndadak kakean protes. Emang sampeyan pengamat yg sukanya dikit2 nyacat uwong? Huhhh nek ngene carane, saiku “Lo, gue END….”

“Sik…sik… mung guyon ae lo njur nesu…. Nek nesu mbok madhang, kae lo segone njupuk dewe nang pawon… wakakakk….”

Nek kuwi LESU Dab…..! Nggaya, kayak cewek cakep aja pakai LESU Pipit….

“Itu LESUNG Pipit Kang……! Kliatan banget nih kakangku ini udah tuwa. Guyonannya masih style 90-an. Heheheh suka plesetan. Kerenan dikit dong kang, sekarang musimnya Stand Up Comedy. Setiawan Tiada Tara yg dulu jagonya plesetan aja sekarang ikut2an Stand Up Comedy….”

Wakakak

Material Requirement dalam B31.3

Ngemeng-ngemeng soal material (Sri Mulat Mode On), kita berbicara material dari sudut pandang :

- Listed vs Unlisted Material

- Temperature Limit

- Impact Test/Toughness Requirement

- Deterioration (Degradasi Material)

a. Listed vs Unlisted Material

Mirip2 dengan Piping Component sebelumnya, material juga mengenal Listed vs Un Listed material.

- Listed material : material yg specifikasinya tercantum dlm table A1 dan atau Tabel 326.1 boleh digunakan

- Un Listed material : material yg tidak tercantum, boleh digunakan dengan kondisi tertentu.

- Un Known material : material antah berantah tidak boleh digunakan.

Un Listed Material boleh digunakan jika :

- Sesuai dengan specifikasinya menyangkut komposisi kimia, mechanical properties, manufacture, heat treatment dan quality controlnya

- Sesuai dengan ketentuan Code

- Allowable stressnya ditentukan berdasarkan basis dari Code di atas tadi

- Diverifikasi Serviceabilitynya (para 323.2.4)

b. Temperature Limit

- Listed material boleh digunakan di atas temperature maximum, jika tidak dilarang dlm code dan diverifikasi serviceabilitynya sesuai dengan para 323.2.4

- Listed materal boleh digunakan dalam temperature rangenya jika base metal, weldment dan HAZnya dikualifikasi sesuai dengan kolom A dari Tabel 323.2.2

- Listed material boleh digunakan di bawah temperature minimunya jika tidak dilarang oleh code dan base metal, weldment dan HAZnya dikualifikasi sesuai dengan kolom B dari Tabel 323.2.2

LTCS

Low Temp Carbon Steel erat kaitannya dengan toughness dan Impact Test.

- Beberapa CS di Tabel A1 menyatakan nilai exact untuk minimum temperaturnya. Sebagai contoh adalah Material A333-6, minimum temperaturnya -48 C. A333-6 ini tergolong sebagai LTCS, klo lihat di ASTMnya, A333-6 sudah built-n dengan impact test untuk in compliance dengan aplikasi temperature rendah.

- Beberapa CS di Tabel A1 menyatakan huruf (A,B,C,D) untuk kolom minimum temperaturnya. Dalam hal ini, minimum temperature mengacu kepada grafik323.2.2A berkenaan dengan Impact Test Requirement.

Material boleh tidak dilakukan impact test jika stress rationya tidak melebihi grafik 323.2.2B.

Stress Ratio dihitung berdasarkan mana yang yang lebih besar dari :

- Nominal pressure stress / S

- Pressure / Pressure Stress

- Combined longitudinal stress / S

d. Deterioration

Material selection untuk menahan deterioration dari service fluidnya di luar scopenya Code ini. Mudah2an suatu saat nanti diberikan kesempatan untuk ngobrol banyak tentang hal ini.

Material-1

2011-12-17T01:53:00.000-08:00

Sampeyan dulu lulusan apa sih mas….?

“Kenapa kang, kok tumben2an tanya2 sekolah? Udah lupa to?

Nggak, Cuma mo flash back aja, soalnya apa yg mo kita obrolin hari ini ada mambu-mambu dikit sama pelajaran sekolah dulu.

“Ohh…”

Hehehe masih kebayang dulu sekolah SD Balangan II di kampong nyeker (ndak pakai sepatu), klo ujan ndak pake payung tp pake daun pisang atau plastic guedhe bungkus gula. Hmmm sungguh sesuatu banget. Nikmat bisa sekolah adalah anugrah yg sangat2 harus saya syukuri. SPP SD saya dulu cumak bayar 300 repes. SMP Sendangsari, dg gaya necis baju strikaan pakai setrika cap Jago hingga sudut lipatannya tajam (istilahnya mbele'r), pake sepatu converse dikutuk (sepatu warrior red) dan tas hitam panjang selutut ala Lupus. Dulu SMP cuma bayar 3000 udah termasuk nabung 100 buat study tour ke nJokarto. Saya SMA yg udah agak kotaan dikit meski bukan SMA kaporit (SMA 4 Yogyakarta). Berangkat naik Bus 3/4 Koperasi Pemuda yg suka dikuyo-kuyo sama sopir dan keneknya, soalnya anak sekolah ndak bayar penuh. SPP dulu cuma 7000 rupiah. Ini klo gak salah juga udah ada nabungnya buat study tour ke mBali. Saat kuliah pun masih lumayan, satu semester 250 ribu rupiah, plus ada sedikit beasiswa yg bs disisihkan untuk beli Komputer Pentium 486. Lumayan, bs buat ngetik tugas akhir dan dengerin lagunya The Corrs lewat winamp (bilangnya The Corrs, padahal Asep Irama hahaha). Dengan modal nekat dan keyakinan sederhana bahwa “dimana ada kemauan, di situ pasti ada jalan”, akhirnya bisa juga jd sarjana teknik dari universitas ternama di Yogya. Alhamdulillah ya....

Sekarang kehidupanku (secara ekonomi) sudah agak mendingan di bandingkan ekonomi orang tua saya dulu. Dengan uang hutang dr mertua, aku juga bisa dapat gelar master dr salah satu universitas di nDepok. Nikmat Allah yg mana lagi yg pantas aku dustakan?
Tp nggak tahu mengapa, justru saat ini saya punya ketakutan yg begitu mendera. Apakah saya bisa provide pendidikan yg layak bagi anak2 saya nanti? Salah satu ego dasar orang tua adalah, keharusan anak memiliki pendidikan yang lebih tinggi dari orang tuanya. Rasa-rasanya, ini akan sulit diwujudkan mengingat mahalnya biaya pendidikan. Wuihh, biaya sekolah sekarang mahal banget euy….

“Gak salah ya kang ya, klo sebagian orang masih menganggap bahwa zaman Suharto lebih enak dr zaman reformasi ya…?”

Hmm…..

“Simak obrolan pasutri sambil nyruput teh yg ditemani mendoan anget berikut….”

Bapak : Bu ne, kalau dipikir-pikir, rasanya lebih enak dulu pas masih zaman Suharto ya bu ne…?

Ibu : Cie-cie… Gak ada angina, gak ada hujan tumben-tumbenan ini Bapakne ngomongin politik…

Ada apa gerangan?

Bapak : Ah, gak papa kok Bu ne…

Ibu : Kenapa Pak ne, kok Zaman Suharto lebih enak dr zaman reformasi.

Bapak : Iya, kan dulu pas zaman Suharto, Bu ne masih muda, masih keset… hehehe

Ibu : ?????

Lambemu iku, wis dilanjut ae sinaune…..

Iya, sekarang kita mo ngomongin soal material. Berbicara tentang material di B31.3, kita musti ngomongin material dr aspek sebagai berikut :

- Kekuatan material (Sifat Mekanis dr material)

- Basis untuk design stress

- Material Requirement

Yuk mareee kita kupas satu demi satu….

Sifat Mekanis Material

Stress(Tegangan)

Gaya (F) dibagi luas permukaan dimana gaya tersebut bekerja (A), satuannya bisa Psi, kg/cm2, N/m2 (Pascal, Pa) dll.

Strain (Regangan)

Perubahan panjang (delta L) dibagi dengan panjang mula-mula (L0).

Dari pengujian tarik suatu material, bisa didapatkan diagram Stress-Strain. Dari pemahaman tentang kurva ini, kita bisa nantinya akan lebih mudah untuk memahami material dan stress analysis lebih lanjut.

Dari kurva stress-strain, kita bisa tahu :

- Yield stress : tegangan dimana material mulai mengalami deformasi plastis.

- Tensile stress/ultimate stress: tegangan maximum yg bisa ditahan suatu material saat ditarik sebelum material mengalami necking.

- Modulus elastisitas : deskripsi matematis dari material yg menunjukkan tendensi untuk terdeformasi elastis jika dikenai suatu gaya, didefinisikan sebagai kemiringan (slope) dari kurva stress-strain pada daerah elastis, semakin tinggi modulus elastisitas maka material akan semakain kaku.

Creep

Deformasi permanen terus-menerus dr suatu material yang mengalami stress yg konstan. Dengan kata lain, creep merupakan fenomena yg bergantung dengan waktu (time dependent behavior).

- CS pada suhu di atas 370 C

- SS pada suhu di atas 510 C

- Al alloy pd suhu di atas 150 C

"hehehe kata kunci creep ada di waktu dan temperatur tinggi ya kang?

Kurang lebih seperti itu, creep itu sebenernya kan fenomena difusi. Nah difusi itu variable waktu, dan laju difusi dipengaruhi tingginya temperatur. Contoh kasusnya turbin blade, yg beroperasi pada temperatur sangat-sangat tinggi. Maka materialnya dipilih nickel base alloy, udah gitu dibuat single crystal lagi biar laju creepnya rendah. Trus, turbin blade juga mengenal umur pakai. Jadi, walaupun belum kelihatan rusak, tp kalau umurnya udah sampai padai design lifetimenya ya musti diganti.

Fatigue Failure

Kegagalan sebagai hasil dari pembebanan berulang (load cycle) yg besarnya lebih kecil dari pada beban yg dibutuhkan untuk material mengalami kegagalan pada single application.

"Kang, jadi kata kuci untuk fatigue failure ini adalah load cycle ya"

Iya, jd jangan ujug2 klo ada failure pada sistem perpipingan terus bilang fatigue ya....

"Lo kok nuduh....."

Hehehehe

Toughness (Ketangguhan)

Kemampuan material untuk mengabsorb energy dan mendeformasi pastis tanpa patah, didefinisikan sebagai jumlah energy per volume yang material tersebut bisa absorb sebelum patah. Dari, kurva stress-strain, toughness bisa direfleksikan dengan luas area dibawah kurva.

"Wuih, kelihatannya brittle fracture ini nggilani banget ya? Apa ini salah satu contoh kegagalan yg bersifat catasthropic ya"

Hmmm... bolehlah, jd kegagalannya bersifat ujug-ujug, dumadakan, sekonyong-konyong....

Secara laboratorium, mengetahui toughness material dengan charpy impact test.

Pemahaman yg baik dr fracture toughness ini, membantu kita dlm aplikasi pada temperatur rendah. Material seperti CS mengenal adanya temperature transisi antara ductile dan brittle (temperature transition embrittlement). Terlihat dr grafik, CS pada aplikasi temperature rendah dapat kehilangan ketangguhannya, sehingga material pada temperature rendah rawan terjadi brittle fracture.

"Oooo.... kayaknya fenomena ini yg melatar belakangi adanya material LTCS ya kang?"

to be continued

Piping Component

2011-12-11T02:18:00.000-08:00

“Kemarin2 kan kita udah ngobrolin piping komponen, lanjutin dong kang…. Apa aja sih piping komponen itu?”

Udah ngobrolin, emang kapan?

“Halah, kang Sarmin ini pura2 lupa. Tak sumpahin kayak N*n*n baru tahu rasa loh….”

Hihihihi… Enak banget ya bisa pura2 lupa. Kayak simbah buyut aja. Dulu simbah buyut klo abis makan suka marah2. Kenapa sih blm dikasih makan juga? Hehehe beliau lupa klo b raja selesai makan….

“Klo itu sih namanya pikun…. Masak sih seumuran N*n*n udah pikun. Orang kaya kan nggak mungkin kebanyakan makan brutu…. Kan katanya mengoleksi tas Hermes, mestinya pembantunya klo beli ayam yg boneless lah?”

Hehehe… Klo masih belum tua-tua amat tp ngakunya sakit lupa kayaknya lebih baik dipasung aja di kandang ayam. Tunggu sampai rambutnya gimbal. Kasihan kan, klo dibiarin berkeliaran bisa membahayakan diri sendiri dan orang lain.

“Udah ah kang, nggak enak kan ngomongin orang. Lanjutin aja yg kemarin ya kang ya….”

Klo ngomongin orang yg ngaku sakit lupa (amnesia), aku jadi teringat simbokku je… (hik…hik…). Simbokku itu sampai sekarang masih belum ingat namaku. Simbok pernah amnesia gara2 koma di RS Sardjito sekitar 27 hari tanpa sadar disekitar th 2003. Beliau jatuh dr motor, saat nebeng tetangga yg baik hati sewaktu pulang dari pasar mBalangan. Bangun-bangun udah lupa segalanya, kecuali nyebut asma Allah. Subhanallah, untung Allah nggak menghapus daftar nama-Mu dr ingatan simbokku. Seiring waktu berjalan, ingatan simbok sudah membaik cuman untuk nyebut namaku masih blm inget.

Eits, Kok malah jadi mellow gini. Kita lanjutkan aja yuk….

“Yook, mareeee…..”

Piping komponen itu setidaknya ada pipa, fitting, branch connection, flange, gasket dan bolting. Oke lah, kita obrolin satu demi satu….

Pipe

Sebuah silinder berlubang ( hollow cylinder) atau tubing yang digunakan untuk mengalirkan fluida (liquid, gas, atau slurry).

Seamless : produk pipa yg dibuat tanpa welded seam

Welded : produk pipa yang mempunya longitudinal seam.

Perbandingan welding joint factor beberapa jenis pipa :

Seamless => welding joint : 1

ERW => 0.85

Furnace Butt weld => 0.6

Single Fusion Weld =>0.8 - 1 (tergantung NDE requirement)

Double Fusion Weld => 0.85 - 1 (tergantung NDE requirement)

SAW => 0.95

Fluida-fluida tertentu ternyata mempunyai restriksi dalam menggunakan pipa jenis tertentu juga. Misalnya:

- Furnace butt welded pipe hanya dibolehkan untuk fluida berkategori D

- Specifikasi tertentu membolehkan digunakan untuk D fluid dg safe gurding

- Hanya pipa yg masul list table 305.2.3 yg boleh digunakan untuk severe cyclic condition.

Fitting

Fitting biasanya dipilih melalui bagaimana cara dia disambungkan terhadap pipanya.

Threaded Fitting

- Material bisa dr grey iron (B16.4), malleable iron (B16.3) atau steel (B16.11)

- Size biasanya terbatas sampai 2”

- Umumnya tidak digunakan jika potensi leak tidak bisa ditolerir

- Straight thread ketemu taper thread hanya diperbolehkan untuk D fluid

- Size 1 1/2 “ kebawah taper thread minimal sch 80 untuk aplikasi normal fluid

- Boleh digunakan pada service cyclic condition jika hanya untuk non moment bearing seperti koneksi untuk thermowell

Socket weld

- Umumnya steel material (B16.11)

- Umumnya terbatas untuk size sampai 1-1/2”

- Tidak digunakan dimana korosi crevice bis dipercepat oleh fluidanya atau korosi erosi mungkin terjadi

Butt Welding

- Sangat common, B16.9 (bisa CS, SS, Nickel base alloy)

- Umum digunakan untuk size 2” ke atas

- Umumnya tidak ada restriksi

- Susah pengelasannya untuk size kecil dan tipis

OD Tubing

- Material bisa copper, steel atau nickel base alloy

- Bisa compression fitting atau flared fitting (B16.26)

- Biasanya tidak untuk severe service, untuk aplikasi severe cyclic harus di-safe guarding

Water Tube

- Common material : copper

- Bisa soldir joint (B16.18, B16.22) atau brazing joint (B16.50)

- Tidak fire resistant

- Solder hanya diperbolehkan untuk D fluid

- Braze joint boleh untuk normal fluid, boleh untuk m fluid dg safe guarding, namun tidak diperkenankan untuk severe cyclic condition

Fitting Groove

Fitting dimana pipanya harus dibuat groove dlm aplikasinya, elastomeric seal juga diperlukan.

Miter Bend

Dua atau lebih bagian lurus dari pipa yg dipasangkan dan disambungkan dalam bidang sudut sehingga menghasilkan perubahan arah (menyerupai elbow). Hehehe gimana ya kalimat yg enaknya?

- Sudut alfa lebih dari 45 deg, hanya boleh digunakan untuk D fluid

- Untuk severe cyclic condition, sudut alfa tidak boleh lebih dari 22.5 deg

Percabangan (Branch)

Pilihannya adalah tee, unreinforced fabricated tee, reinforced fabricated tee atau pakai branch fitting (olet).

Dasar pemilihannya:

- Cost,tergantung material, ukuran dan fabricator

- Resistance to external moment

- Kemampuan untuk dilakukan pengujian (NDE)

Tee

Unreinforcing Fabricated Tee

Reinforced Fabricated Tee

Branch Fitting (olet)

Flange

Biasanya dibedakan berdasarkan metode penyambungannya, seperte threaded, socket weld dan weld neck. Kelebihan dan restriksinya sama dengan fitting, sehingga weld neck paling baik, sehingga mandatory untuk aplikasi severe cyclic condition.

Ada juga type lain, yaitu slip on dan lap joint.

Slip on :

- tidak terjadi crevice jika dipasang dengan dua welding

- mudah alignment

- Mempunyai dudukan gasket yg bagus juga

- Dihindari jika ada temperature cycle yg besar

Lap joint :

- Bisa lebih murah (contoh flange SS, lap joint CS)

- Lebih mudah fabrikasi dan instalasi

Flange facing

- Umumnya raise face

- Flat face lazim untuk iron flange, harus pakai soft gasket

Gasket

- Tahan terhadap degradasi akibat normal servicenya (chemical, temperature)

- Mempunyai leak rate yg cukup rendah

- Blow out resistance

- Fire resistance

Macam-macam gasket

- Non metallic : rubber, reinforced rubber, fluoropolimer

- Metallic gasket : flexible graphite, spiral wound, ring joint oval, octagonal)

Bolting

- Harus mempunyai kekuatan yg cukup

- Harus mempertimbangkan factor korosi terhadap fluidanya

- Piping umumnya menggunakan stud bolt (tidak pakai kepala) daripada machine bolt (yg pakai kepala)

"Hadewww..... Pecas Ndahe......"

Listed vs Unlisted Piping Componet

2011-12-10T03:15:00.000-08:00

"Kang, sampeyan wis selo durung? Mbok yg obrolan yg dulu diteruskan"

Yo wis, nggo tombo ngantuk. Dilanjut ya ki dalang....

Standard Piping Component

Memberikan dimensi dan rating yg konsisten sehingga memungkinkan komponen dapat dipasangkan dan bisa ditukar-tukar (interchangeable). Standard Piping Component terbagi menjadi :

a. Listed component

Silakan dilihat di table 326.1 dan appendix A dari ASME B31.3. Misalkan saja :

ASME B16.5, flange (size sampai 24” kecuali size 22”)

ASME B16.47, flange (size 26” s/d 60”)

ASME B16.9, wrought butt welding fitting

ASME B16.10, Face-to-Face and End-to-End Dimensions of Valves

ASME B16.11, Forged Steel Fittings, Socket-Welding and Threaded

ASME B16.20, Metallic Gaskets for Pipe Flanges-Ring-Joint, Spiral-Would, and Jacketed

ASME B16.21, Nonmetallic Flat Gaskets for Pipe Flanges

ASME B16.34, Valves - Flanged, Threaded, and Welding End

ASME B16.48, Steel Line Blanks

Dan lain-lain, buanyak banget soalnya. Lihat sendiri ya? Yg listed ini dapat digunakan sesuai dengan pressure temperature ratingnya dan limitasi tambahan sesuai yg dinyatakan oleh code atau Client’s spec.

b. Unlisted Component

Misalkan ASME B16.33, B16.50, MSS SP-68, MSS SP-108, API-6D, AWW C153 dll.

“ Sik-sik, yg listed component kan udah pasti boleh dipake. Trus kalo yg unlisted ini boleh dipake nggak?”.

Wee, ya boleh aja to ya? Siapa bilang gak boleh…. Cuman, B31.3 punya guidance. Aku punya cerita agak menggelikan untuk masalah ini. Sebenernya aku agak malu untuk bercerita, soalnya ini akan membuka aib. Perusahaan kelas apakah yg sebenernya dimana aku saat ini berlabuh. Tapi ya sudahlah, buat pembelajaran ya ndak apa-apa.

Suatu ketika datanglah sebundel PAN (Project Advice Note), mungkin tempat lain bilangnya concession request ataupun TQ (Technical Query). Pendek kata (wuih pendek kata, kayak SBY aja...), PAN itu isinya bahwa dia mo pakai concentric reducer 18 x 14 dengan memotong reducer 18 x 12 yg dia sudah punyai. Maksudnya itu aku mo nggaya nggak bolehin aplikasi ini. Aku rejectlah PAN dari Kontraktor yg klo di kampong dia dugaan saya punya becakan sebagai pawing ular. Hehehe aku lihat ntah yes atau no, orang ini selalu melengkapi jawabanyya dg geleng-geleng kepala. Persis kayak ular sendok (kobra) menari-nari mendengar tiupan seruling sang pawang.

“Ojo ngece kang, ntar kualat loh… hehehe”

Hehehe aku reject lah Pan orang tersebut dengan aku tulis, Manakala reducer 18 x 12 dipotong menjadi 18 x 14 maka reducer tersebut tidak lagi conform dg requirement dari ASME B16.9. Manakala itu nggak sesuai dengan B16.9, maka fitting tersebut sudah sudah termasuk sebagai unlisted piping komponen dari B31.3. Dalam penggunaannya, serangkaian analysis musti dilalui untuk qualifikasi.

“Trus gimana itu kelanjutannya kang?”

Dasar namanya pawang ular, kata orang-orang yang pernah banyak berinteraksi dg mereka punya ilmu kodok. Itu yg membuat mereka survive dimana-mana.

“Ilmu kodok gimana kang?”

Ya itu, lihat gimana kodok berenang…! Dengan kakinya dia akan injek bawahan, dengan tanggannya dia akan sikut kiri kanan. Trus dingan lidahnya dia akan menjilat atasan.

“wakakkk, kang Sarmin ini bisa aja…. Trus apa hubungannya dg cerita fitting td?”

Minggu depannya, kontraktor ini dating dengan PMku, client asli peci miring. Dengan ilmunya tadi, justru aku yg dimarahi. Intinya, gimana caranya agar aku bisa accept yg mereka propose kan. Yow is karepmu, plant punyakmu, baik buruknya ya terserah dirimu.Wong duwite duwekmu, yo sak karepmu. Aku ra melu-melu. Masak sy cuman jd tukang stamp kok mau macem2. Cuman biar secara teknis bisa aman, ya tak jawab aja The proposed application is technically acceptable. However, requirement of para 304.7.2 of ASME B31.3 shall be followed. Ra urus, sak karepmu. Iso po ora follow requirement, dudu urusanku. Golek amane dewe-dewe. Hahaha.

“Emang sebenernya apa sih ketentuannya untuk yg unlisting piping component itu?”

Jadi, sebenernya yg unlisting component itu sebenarnya bisa digunakan, dengan limitasi sebagai berikut:

- Mempunya dimensi yang sesuai dengan apa yg sudah praktis digunakan sesuai dengan yg sudah listed component

- Memberikan kekuatan dan performa yg sama dengan komponen standar

- Memenuhi salah satu dr kriteria berikut :

o Komposisi, fifat mekanis, manufaktur, quality control sebanding dengan listed komponen dan temperature ratingnya sesuai dengan para 304 dr B31.3

o Diqualifikasi untuk pressure design sesuai yang dinyatakan oleh para 304.7.2 dr B31.3.

Para 304.7.2 dari B31.3 :

Calculations and documentation showing compliance with paras. 304.7.2(a), (b), (c), or (d), and (e) shall be available for the owner’s approval

(a) extensive, successful service experience under comparable conditions with similarly proportioned components of the same or like material.

(b) experimental stress analysis, such as described in the BPV Code, Section VIII, Division 2, Annex 5.F.

(d) detailed stress analysis (e.g., finite element method) with results evaluated as described in Section VIII, Division 2, Part 5. The basic allowable stress from Table A-1 shall be used in place of the allowable stress, S, in Division 2 where applicable. At design temperatures in the creep range, additional considerations beyond the scope of Division 2 may be necessary.

(e) For any of the above, the designer may interpolate between sizes, wall thicknesses, and pressure classes, and may determine analogies among related materials.

“ wah, klo gak listed, agak rumit juga ya”

Hehehe rasah dipikir….

Code Vs Standard

2011-12-09T23:19:00.001-08:00

Kemarin saat menikmati weekend (liburnya Kamis & Jum’at red) di kontrakan sambil nonton Awas Ada Sule 2 di Global TV, saya terima BBM dr seorang kawan lama.

“Kang, menurut sampeyan, apa sih bedanya Code sama Standard?”

Ceileh, pake BB nih ye….. hehehe Hush, BB bukan lg barang mewah tau. Terpaksa pakai BB soalnya biar lbh ngirit untuk Komunikasi dg sodara di kampong. Maklum, di Negara yg agak ndeso ini, Voip seperti Skype diblokir. Satu-satunya cara biar komunikasi murah dan lancer ya via BBM. Maklum, saat terpaksa beli BB belum kenal WashApp sih. Lagian gak yakin juga aplikasi itu bisa apa nggak di negara tempatku mengais rejeki sekarang. Wong pake paket BB 2 OMR (1 OMR sekitar 23 ribu repes) per week aja fitur yg didapatkan katrok, Cuma dapet BBM dan data 100 MB. Push email yahoo gak bisa, klo gmail masih bisa. Facebook dan Twitter jg katrok, meski lewat internet explorer. Hihi ojo diguyu yo….

Pernah suatu ketika antri beli makan di KFC Mall Depok (sekarang Dmall ya?), lihat babysitter lagi BBM-an sambil angon sang anak majikan. Kontan aja ngejek istri, Lihat tuh, HP ibu kalah canggih sama HPnya babysitter. Istriku manyun aja, ya iya lah masak Esia Hidayah dibandingkan sama BB. Melihat begitu masifnya pasaran BB di Indonesia, tidak selayaknya RIM mengabaikan sentilan dr Menkominfo. Saya sebagai orang awam setuju jika Menkominfo ‘menjewer’ RIM untuk tidak hanya sekedar buka lapak di Indonesia.

“Kang, ojo nglantur. Dilarang komentar untuk sesuatu yg bukan kapasitasnya untuk berkomentar….”

Hehehe dipersori ya, malah nglantur….

Coro “Bodhon”, perbedaan piping codes dan piping standard dapat dinyatakan sebagai berikut :

Piping Codes

Piping Code menyatakan requirement design, fabrikasi, penggunaan material, test dan inspeksi terhadap piping systems.

Sebuah code dibatasi oleh yurisdiksi (wilayah hukum) seperti yang tertuang pada code itu sendiri.

ASME B31.1, cakupannya ya Power Piping

ASME B31.3, cakupannya ya Process Piping

ASME B31.4, cakupannya ya Liquid Transportation Pipeline

ASME B31.5, cakupannya ya Refrigeration Piping

ASME B31.8, cakupannya ya Gas Transportation Pipeline

ASME B31.9, cakupannya ya Building Service Piping

ASME B31.11, cakupannya ya Slurry Transportation Pipeline

ASME Sec VIII, cakupannya ya Boiler & Pressure Vessel

Dll…

Di dalam code, sudah memasukkan berbagai piping standard untuk diaplikasikan di dalam mendisain suatu plant.

Piping Standards

Piping standards menyatakan aplikasi disain, construction rule dan requirement tentang piping komponen seperti flange, fitting, valve, dll.

Sebuah standard mempunyai batasan seperti skope yg didefinisikan oleh standard itu sendiri, misalkan:

ASME B16.5, cakupannya flange (size sampai 24” kecuali size 22”)

ASME B16.47, cakupannya flange (size 26” s/d 60”)

ASME B16.9, cakupannya wrought butt welding fitting

ASME B16.10, Face-to-Face and End-to-End Dimensions of Valves

ASME B16.11, Forged Steel Fittings, Socket-Welding and Threaded

ASME B16.20, Metallic Gaskets for Pipe Flanges-Ring-Joint, Spiral-Would, and Jacketed

ASME B16.21, Nonmetallic Flat Gaskets for Pipe Flanges

ASME B16.25, Buttwelding Ends

ASME B16.34, Valves - Flanged, Threaded, and Welding End

ASME B16.48, Steel Line Blanks

Dll…..

Korosi

2011-12-07T00:58:00.000-08:00

"Kang, ayo lanjutin yg kemarin...."

Opo sih? Nek bar gajian opo maneh gajiane telat ngene iki marahi aku males mikir je....

"Yach... Kowe ki piye to kang?? Wis digaji dolah kok isih nggresula wae... Lihat itu, TKI yg lain dibela-belain toh nyowo"

Yo wis, diselingi sik yo? Ini tak copy paste oleh2ku dari sekolah ya... Ojo diguyu yo, meskipun cumak ginian, mbayarnya mahal loh.... Dibela-belain hutang segala. Nah karena punya hutang itu lah, maka kakangmu ini rela jauh-jauh menggadaikan harga diri yg tidak seberapa ini untuk jd TKI di negeri orang. Wakakak... Bener kata orang, "dengan utang, hidup menjadi lebih hidup". Utang adalah motivator ulung, mengalahkan Mario Teguh Golden Gate....

"Walah, malah dadi curhat"

Yo wis, monggo dilanjut Ki Mantebb....

Definisi Korosi

Korosi dapat didefinisikan sebagai degradasi material atau sifatnya oleh reaksi elektrokimia ketika berinteraksi dengan lingkungannya. Korosi mengembalikan logam kepada kondisi yang sama atau bahkan identik dengan mineral dimana logam diekstrasi. Oleh karenanya, korosi juga sering disebut dengan metalurgi ekstraksi terbalik.

Untuk korosi dapat terjadi, ada tiga elemen dasar yang harus terpenuhi :

- Elektrolit, yaitu larutan yang dapat menghantarkan arus listrik

- Anoda, yaitu material/logam mengalami oksidasi (logam yang terkorosi)

- Katoda, bagian logam mengalami reduksi (logam yang tidak terkorosi)

Reaksi Anodik

Anoda adalah sisi logam yang terkorosi dimana desolusi logam berlangsung. Logam terdesolusi dan memindahkan ion logam ke dalam larutan. Atom bermuatan positif terlepas dari permukaan dan masuk ke dalam elektrolit sebagai ion. Elektron sebagai arus listrik mengalir ke katoda yang akan mengkonsumsi elektron. Proses ini dikenal sebagai proses oksidasi.

Reaksi anodik pada logam secara umum dapat dituliskan sebagai berikut :

M => M ⁿ⁺ + ne^-

Sebagai contoh logam besi (Fe), reaksi anodik akan berlangsung seperti :

Fe => Fe ²⁺ + 2e^-

Reaksi Katodik

Elektron mencapai katoda melalui logam. Reaksi katodik adalah reaksi yang mengkonsumsi elektron sehingga disebut juga sebagai proses reduksi. Sebagai contoh, ion H+ yang terdapat pada elektrolit asam akan membentuk gas hidrogen.

Bentuk reaksi katodik yang mungkin terjadi pada korosi sebagai berikut :

a. Evolusi hidrogen pada lingkungan asam

2H⁺ + 2e^- =>H2 (gas)

b. Reduksi oksigen pada lingkungan asam

2H2O + 4e^- =>H2 (gas) + 2OH^-

c. Reduksi oksigen pada lingkungan netral dan alkalin

O2 + 2H2O + 4e^- => 4OH^-

d. Reduksi ion logam

Fe ³⁺ + 2e^- => Fe²⁺

Diagram Pourbaix

Diagram potensial/pH atau sering disebut sebagai diagram Pourbaix bisa dianggap sebagi peta yang menunjukkan kondisi potensial (oxidizing power) dan pH (keasaman ataupun kebasaan) untuk berbagai kemungkinan fase stabil dalam sistem elektrokimia. Garis batas diagram membagi area kestabilan untuk fase yang berbeda yang diturunkan dari persamaan Nerst. Diagram Pourbaix dapat digunakan untuk memperkirakan apakah logam akan berada dalam kondisi terkorosi, imun ataukah dalam kondisi pasif. Namun, prediksi tentang laju korosi tidak dapat dilakukan dengan diagram Pourbaix ini.

Bentuk-Bentuk Korosi

a. Korosi Seragam (Uniform Corrosion)

Korosi seragam merupakan bentuk korosi yang paling umum. Korosi seragam dicirikan dengan reaksi kimia atau elektrokimia yang berlangsung seragam pada seluruh permukaan yang terpapar. Logam menjadi menipis dan pada saatnya akan mengalami kegagalan. Korosi seragam dapat dicegah dengan cara pemilihan material yang baik, coating, inhibitor dan proteksi katodik.

b. Korosi Galvanik (Galvanic Corrosion)

Perbedaan potensial biasanya terjadi antara dua logam berbeda ketika berada pada lingkungan korosif atau konduktif. Jika logam-logam ini diletakkan bersentuhan atau terhubung secara elektrik, perbedaan potensial menghasilkan aliran elektron. Korosi pada material yang lebih kecil ketahanan korosinya akan meningkat, sementara korosi pada material yang lebih tahan akan berkurang jika dibandingkan dengan masing-masing logam jika keduanya tidak terhubung.

Material yang lebih rendah ketahanan korosinya menjadi anoda dan material yang lebih besar etahanan korosinya menjadi katoda. Umumnya logam katodik hanya sedikit terkorosi atau bahkan tidak terkorosi.

c. Korosi Celah (Crevice Corrosion)

Korosi celah merupakan korosi lokal yang terjadi pada celah dan area penutup lainnya pada permukaan logam yang terpapar pada media korosif. Bentuk korosi ini biasanya diikuti dengan sejumlah kecil larutan yang diam yang disebabkan oleh lubang, permukaan gasket, sambungan lap joint, permukaan deposit serta celah antara baut dan kepala rivet. Sehingga bentuk korosi ini disebut dengan korosi celah.

d. Korosi Sumur (Pitting)

Pitting adalah bentuk korosi lokal ekstrim yang menghasilkan lubang pada logam. Lubang pit bisa berdiameter besar atau kecil namun umumnya lubangnya relatif kecil. Pitting bisa menyendiri atau saling berdekatan sehingga kelihatan seperti permukaan kasar. Umumnya pitting digambarkan sebagai rongga atau lubang dengan diameter lubang kira-kira lebih kecil dan atau sama dengan kedalamannya. Pitting merupakan salah satu bentuk korosi merusak karena susah untuk dideteksi, bentuk korosi lokal dan sering menyebabkan kegagalan yang katastropik. Contoh kasus kegagalan pitting adalah pitting pada baja tahan karat yang disebabkan oleh klorida dan kandungan ion Cl.

e. Korosi Batas Butir (Intergranular Corrosion)

Intergranular corrosion merupakan bentuk korosi lokal yang terjadi pada dan atau dekat dengan batas butir dengan relatif sedikit korosi pada butir sehingga paduan logam rusak atau kehilangan kekuatannya. Korosi batas butir dapat disebabkan oleh impuritas pada batas butir, pengayaan salah satu unsur paduan dan kehilangan salah satu unsur paduan pada daerah batas butir. Contoh kasus adalah fenomena sensitisasi pada baja tahan karat dimana terjadi penipisan unsur Cr pada area batas butir sehingga rawan terjadi intergranular corrosion.

f. Selective Leaching

Selective leaching merupakan penghilangan salah satu unsur dari paduan solid oleh proses korosi. Contoh kasus yang paling umum adalah penghilangan selektif dari seng (Zn) dalam paduan kuningan yang disebut dengan dezincification.

g. Korosi Erosi (Erosion-Corrosion)

Erosion-corrosion merupakan percepatan atau peningkatan laju deteriorasi atau serangan logam oleh pergerakan relatif antara fluida korosif dan permukaan logam. Umumnya melibatkan pergerakan yang cepat dan efek keausan atau abrasi. Logam hilang dari permukaan sebagai ion terlarut atau membentuk produk korosi solid yang secara mekanis menyapu permukaan logam. Korosi erosi dicirikan dengan ditemukannya alur (groove), bentuk selokan, bentuk gelombang, lubang melingkar dan lembah yang menunjukkan pola arah.

h. Stress Corrosion Cracking (SSC)

SSC mengacu kepada terjadinya cracking yang disebabkan oleh keberadaan yang simultan antara logam yang rawan, tegangan tarik dan media tertentu yang korosif. Morfologi retakan dapat terjadi dengan menyusuri batas butir (intergranular) ataupun membelah batas butir (transgranular). Tidak semua kombinasi logam-lingkungan rawan terjadi SSC. Sebagai contoh, stainless steel rawan terjadi retakan pada lingkungan klorida tapi tidak pada lingkungan amonia sedangkan kuningan rawan retak pada lingkungan amonia tapi tidak pada lingkungan klorida. Stainless steel tidak rawan terjadi retakan pada asam sulfat, asam nitrat dan asam asetat tapi rawan terhadap klorida dan kaustik.

Seleksi Piping Komponen (Logam)

2011-12-06T00:03:00.000-08:00

“Kang, mbok sing wingi iku dilanjut…!”

Meh takon opo cah bagus? Tanya apa?

“Kang, tandanya bahwa sebuah system perpipaan itu gagal apaan sih”.

Menurutmu kira2 apa? Cara gampang yak klo sebuah system perpipaan itu bocor, itu sudah bisa dikatakan gagal. Apalagi crack, penyok, njebluk opo maneh? Cuman musti diingat, seandainya harus gagal, klo bisa kegagalan itu jangan sampai catasthropic. Jangan sampai tiba2 saja system udah hancur. Ojo nganti, mak jegagik njebluk. Klo bisa, kayak wong Londho bilang, leak befor break. Biar kalau gagal ya mbok iyao leak dulu aja, jangan njeblok biar bisa ditambal dulu kasih penguat atau biar ada waktu untuk shutdown biar bisa diperbaiki.

“Ooo gitu ya? Terus biar bisa gitu, cara milih Piping Komponen itu gimana?

Setidaknya, kita musti ngerti dikit2 lah apa basisnya dlm pemilihannya. Seperti misalnya:

- Pressure class/rating

- Reliability: menyangkut robustness, fire resistant, blow out resistance, tendency to leak

- Material of Construction : menyangkut corrosion resistant, material thoghness

- Harga

“Panganan opo kui kang? Hehehe”

Husss…. Sik rungokke yo, ojo turu….

Pressure Class :

Rating dr metallic system umumnya ditentukan oleh sambungannya, dan yang paling sering adalah sambungan Flange yang biasanya mengikuti ASME B16.5 (metallic flange) atau B16.1 (iron flange). Rating untuk flange(dan beberapa komponen lain seperti forged fitting)ditentukan oleh pressure class.

Robustness :

Dapat menahan paparan beban (load) seperti terinjak orang, kejatuhan peralatan, kejatuhan box peralatan, kesenggol forklift, truck atau boom crane. Ora gampang mleyok ngono loh….

“Ooo klo gitu, body mobil di Indonesia nggak bisa dipilih sebagai material piping dong? La dipegang aja udah mleyok je… hehehe”

Husss dengkulmu mlocot….

Fire resistance :

Komponen dapat menjaga integritas system perpipingan dikarenakan paparan suhu sekitar 650 degC selama sekitar 30 menit.

“Loh, fire resistance iku berarti bukan bermaksud bahwa material tersebut tidak rusak jika terjadi kebakaran, gitu ya…?

Hehehe setidaknya, bahwa dengan waktu segitu itu klo ada kebakaran orang msh bisa lari menyelamatkan diri. Gimana klo pas mo lari malah kejatuhan pipa panas? Ora mung benjut ning mesti langsung kuburan….

Komponen yang mempunyai fire resistance digunakan untuk :

- Dimana ada kemungkinan terjadi kebakaran

- Ada akibat yg bisa diakibatkan oleh adanya kegagalan system perpipingan, seperti penambahan minyak ke kebakaran atau membahayakan pemadam kebakaran jika terjadi kebocoran.

Material agar masih tetap mampu beroperasi setelah terjadi kebakaran biasanya tidak jadi pertimbangan.

Blow Out Resistance :

Gasket dan seal harus mampu menahan tekanan tinggi tanpa mengalami kegagalan karena ekstrusi atau fracture.

Kalau seandanya Cuma bocor2 kecil, itu masih bisa dilakukan dengan pengencangan baut. Maksud dr Blow Out resistance terutama untuk menghindari terjadi kebocoran besar, misalkan karena :

- Ketika sambungan flange tidak dikencangkan dengan baik

- Sistem perpipingan mengalami tekanan tinggi lebih dari tekanan disainnya

- Sambungan flange mengalami bending momen yg besar.

Tendency to Leak :

Sambungan tertentu cenderung mudah bocor dibanding tipe sambungan lain. Sambungan yg cenderung mudah bocor kurang cocok untuk high pressure ataupun fluida yg beracun. Misalnya, threaded joint, unions, elastomeric seal.

Corrosion Resistance :

Seandainya sifat korosinya adalah general/uniform corrosion, system perpipingan cukup diberikan Corrosion Allowance. Prediksi korosi yg terjadi selama design lifetime diberikan allowance ketebalannya untuk tetap mampu menahan internal pressure sampai dengan habis masa design lifetimenya. Namun kalau ternyata bahwa besarnya corrosion allowance yg harus diberikan itu lebih dr 6 mm, direkomendasikan untuk memilih CRA.

Namun jika korosinya bersifat localized seperti stress corrosion cracking, hydrogen embrittlement ataupun intergranular corrosion, corrosion allowance bukanlah solusi. Material selection adalah kuncinya.

Material Toughness :

Diukur sebagai energy yang diperlukan untuk secara tiba-tiba crack merambat hingga failure.Umumnya yg menjadi concern adalah material Carbon steel terutama jika terpapar kepada temperature rendah. Kegagalan kapal Titanic ataupun kapal Liberty menjadi contoh menarik bagaimana terjadinya brittle fracture oleh temperature rendah.

Faktor yang mempengaruhi fracture toughness sebagai berikut :

- Komposisi kimia atau unsur paduan

- Heat Treatment

- Grain size

Pengenalan ASME B31.3

2011-12-04T21:10:00.000-08:00

“Kang Sarmin, Katanya sampeyan ini Piping Engineer ya?”

Hehehe menurut CVnya sih iya, klo kemampuannya ya wakaranai. Soal CV kan pandai2nya ngecap, namanya juga orang jualan. Ya nggak? Emangnya kenapa?

“ Iya sih. Ngak papa kok, cuman pengin tau aja klo dunia persilatan kan masing2 aliran ada semacam kitab yg suka dijadikan acuan. Klo kitabnya orang2 di dunia perpipingan ada nggak?”

Oh itu. Itu sih ada, orang2 nyebutnya Code. Yg paling terkenal sih B31. Series. Hehehe cuman nggak seperti di dunia persilatan yg kitabnya tdk boleh jatuh ketangan pendekar berwatak jahat. B31 series udah banyak yg nyuri. Pirate gitu lah. Abis gaji engineer-nya gak cucuk untuk beli kitabnya yg dijual pake Dolah…. Ssst… jangan bilang2 ya klo saya juga nyuri. Nih tak critain sekilas tentang B31. Tapi sebelumnya musti tau dulu, piping itu apa?

Piping : Assembly dari piping component yg digunakan untuk mengalirkan fluida.

Piping System : Interconnecting antara piping yang memiliki kondisi design yang sama.

Contoh B31 Series itu sebagai berikut :

B31.1 : Power Piping

B31.3 : Process Piping

B31.4 : Liquid Transportation Pipeline

B31.5 : Refrigeration Piping

B31.8 : Gas Transportation Pipeline

B31.9 : Building Service Piping

B31.11 : Slurry Transportation Pipeline

Nah yg paling sering dijadikan pegangan wajib oleh Piping Engineer biasanya B31.3, Process Piping. B31.3 ini suka jd rujukan untuk petroleum refinery, chemical, pharmaceutical, textile, pulp n paper dan juga cryogenic piping.

“ Kang, B31.3 itu isinya apa aja toh?”

Diantaranya, B31.3 itu mengatur ketentuan tentang material dan komponen piping, disain, fabrikasi, assembly, erection (mau nulis ereksi ndak dikira saru), examination, inspection, testing dr system perpipingan.

“Kang, kok system perpipingan bukan system perpipaan. Emang beda ya?”

Yo embuh, nek boso londo ono Piping trus ono plumbing. Klo ditranslate ke Bahasa, dua-duanya system perpipaan. Padahal, jan-janya cakupannya beda. Klo plumbing itu untuk building. Makanya , biar nyleneh ijinkan aku pakai system perpipingan ya? Ojo diguyu loh….

“Waduh, aku dulu kan pernah ngrouting instalasi air bersih dan instalasi air kotor waktu mbangun rumahnya pakde Slamet itu tidak bsa diartikan Piping Engineer ya? Tiwas arep nggaya…”

Hush… nyepelekke. Mo dilanjut nggak?

Jadi, B31.3 itu bisa dipakai untuk mendisain macem-macem fluida seperti

- Raw, intermediate, finish chemical

- Petroleum product

- Gas, steam, air dan water

- Fluidized solid

- Refrigerant

- Cryogenic fluid

“ weee, banyak ya aplikasinya? Tapi, sik-sik-sik…. Kira2 ada nggak ya fluida yg nggak tercover sama b31.3”

Ada lah Dab…! Perpipingan ecek2 yang non pressurized (kurang dr 15 psig) dan tidak toxic/flammable, kasian klo hrs ikut aturan B31.3. Trus piping di dalam package boiler, itu jg nggak tercover soalnya udah dicover sama B31.1.

“Kapan2 aku mbok dijlentrehke siji mboko siji yo kang….”

Sebelum mengupas satu demi satu, ada baiknya perlu diketahui tanggung jawab masing2 pihak yg bersangkutan. Koyoto :

- Sing nduwe gawe/Owner/Client/Agan

Client punya kewajiban untuk terciptamya kesesuaian dengan Kode, dan menetapkan requirement untuk design, construction, examination, inspection, testing untuk dijadikan acuan keseluruhan disain termasuk piping. Client jg bertanggung jawab dlm menamakan/mengklasifikasikan piping fluid dan menentukan system quality tertentu untuk diterapkan.

- Designer/Engineer

Bertanggung jawab pada Juragan/Client untuk memastikan engineering designnya sesuai dengan Code dan ketentuan tambahan lainnya yg telah ditentukan Client.

- Manufacturer/Fabricator/Erector

Bertanggung jawab menyediakan material, komponen dan workmanship yang sesuai dengan ketentuan Code dan Engineering Design.

- Owner Inspector

Bertanggung jawab pada Client untuk memastikan bahwa ketentuan dari Code tentang insteksi, examination dan testing telah terpenuhi. Jika ketentuan Quality System dinyatakan oleh Client, Inspector juga bertanggung jawab memastikan implementasinya.

“Wuih, bedo2 yo kang? La terus sampeyan di posisi mana?”

Hehehe nek aku tergantung siapa yg mau mbayarin, aku manut saja. Pokoknya palugada, apa lu mau gua ada. Wakakak.

Dilanjut dulu ya, sebelum dijlentrehkan satu per satu, ada baiknya diketahui klasifikasi fluida dalam B31.3. Lanjut gan….

Category D Fluid Service: a fluid service in which all the following apply:

(1) the fluid handled is nonflammable, nontoxic, and not damaging to human tissues as defined in para. 300.2 of B31.3

(2) the design gage pressure does not exceed 1035 kPa (150 psi)

(3) the design temperature is from −29°C (−20°F) through 186°C (366°F)

Category M Fluid Service: a fluid service in which the potential for personnel exposure is judged to be significant and in which a single exposure to a very small quantity of a toxic fluid, caused by leakage, can produce serious irreversible harm to persons on breathing or bodily contact, even when prompt restorative measures are taken.

High Pressure Fluid Service: a fluid service for which the owner specifies the use of Chapter IX for piping design and construction; see also para. K300 of ASME B31.3

Normal Fluid Service: a fluid service pertaining to most piping covered by this Code, i.e., not subject to the rules for Category D, Category M, or High Pressure Fluid Service.

D Fluid biasanya dikarakterisasi sebagai “Utility”, M Fkuid dikarakterisasi sebagai “Lethal”, High pressure fluid service dikarakterisasi sebagai “High Pressure” dan Normal Fluid dikarakterisasi sebagai “Process”.

Whoahemm… Ngantuk dab, teruske kapan kapan yo…..