ANALISIS STATIK TEGANGAN PIPA PADA SISTEM PENDINGIN SEKUNDER REAKTOR KARTINI YOGYAKARTA

dokumen-dokumen yang mirip
EVALUASI DISAIN INSTALASI PIPA FRESH FIRE WATER STORAGE TANK

BAB I PENDAHULUAN. Plant, Nuclear Plant, Geothermal Plant, Gas Plant, baik di On-Shore maupun di. Offshore, semuanya mempunyai dan membutuhkan Piping.

BAB IV PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA

Analisa Rancangan Pipe Support Sistem Perpipaan dari Pressure Vessel ke Air Condenser Berdasarkan Stress Analysis dengan Pendekatan CAESAR II

EVALUASI BEBAN NOZZLE POMPA PADA SISTEM PENDINGIN PRIMER REAKTOR RISET TRIGA BANDUNG

ANALISA TEGANGAN PIPA PADA SISTEM PERPIPAAN HEAVY FUEL OIL DARI DAILY TANK UNIT 1 DAN UNIT 2 MENUJU HEAT EXCHANGERDI PLTU BELAWAN

ANALISA KEKUATAN FLANGE PADA SISTEM PEMIPAAN PRIMER REAKTOR TRIGA 2000 BANDUNG

EVALUASI BEBAN NOZZLE POMPA PADA SISTEM PENDINGIN PRIMER REAKTOR RISET TRIGA BANDUNG

BAB IV PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA

ANALISA RANCANGAN PIPE SUPPORT PADA SISTEM PERPIPAAN DARI POMPA MENUJU PRESSURE VESSE DAN HEAT EXCHANGER DENGAN PENDEKATAN CAESARR II

PENGARUH GEMPA PATAHAN LEMBANG TERHADAP FLEKSIBILITAS PIPA DAN KEGAGALAN NOZEL PERALATAN SISTEM PENDINGIN PRIMER REAKTOR TRIGA 2000 BANDUNG

Review Desain Condensate Piping System pada North Geragai Processing Plant Facilities 2 di Jambi Merang

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

BAB II LANDASAN TEORI

BAB V METODOLOGI. Mulai

ANALISA TEGANGAN PIPA STEAM LOW CONDENSATE DIAMETER 6 PADA PT IKPT

PERANCANGAN DAN ANALISA SISTEM PERPIPAAN PROCESS PLANT DENGAN METODE ELEMEN HINGGA

ANALISA TEGANGAN PIPA PADA TURBIN RCC OFF GAS TO PROPYLENE PROJECT

ANALISA TEGANGAN PIPA STEAM LOW CONDENSATE DIAMETER 6 PADA PT IKPT

BAB II LANDASAN TEORI. Untuk mengalirkan suatu fluida (cair atau gas) dari satu atau beberapa titik

BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN. Ketebalan pipa dapat berbeda-beda sesuai keadaan suatu sistem perpipaan.

BAB IV PERANGKAT LUNAK (SOFTWARE) CAESAR II VERSI 2014

BAB VI PEMBAHASAN DAN HASIL

BAB I PENDAHULUAN. Minyak dan gas bumi merupakan suatu fluida yang komposisinya

ANALISA OVER STRESS PADA PIPA COOLING WATER SYSTEM MILIK PT. XXX DENGAN BANTUAN SOFTWARE CAESAR II

ANALISA TEGANGAN STATIK SISTEM PERPIPAAN PADA TANGKI MINYAK (OIL TANK) DENGAN MENGGUNAKAN SOFTWARE CAESAR II v.5.10

ANALISA TEGANGAN PIP A DENGAN BAHAN PIP A NON METALIK DALAM SISTEM PEMIPAAN

BAB V ANALISA HASIL. Dari hasil perhitungan awal dapat diketahui data-data sebagai berikut :

Bab V Analisis Tegangan, Fleksibilitas, Global Buckling dan Elekstrostatik GRP Pipeline

TUGAS AKHIR. Analisa Kekuatan Sambungan Pipa Yang Menggunakan Expansion Joint Pada Sambungan Tegak Lurus

BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN. dalam tugas akhir ini adalah sebagai berikut : Document/Drawing Number. 2. TEP-TMP-SPE-001 Piping Desain Spec

TUGAS AKHIR ZELVIA MANGGALASARI Dosen Pembimbing I : Dr. Melania Suweni Muntini Dosen Pembimbing II : Drs.

Laporan Tugas Akhir BAB II DASAR TEORI. 2.1 Lokasi dan kondisi terjadinya kegagalan pada sistem pipa. 5th failure July 13

BAB II LANDASAN TEORI

KAJIAN PENGAWASAN DESAIN SISTEM PERPIPAAN PADA PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA NUKLIR

BAB III ANALISA DAN PEMBAHASAN

BAB V ANALISA HASIL. 1. Tegangan-tegangan utama maksimum pada pipa. Dari hasil perhitungan awal dapat diketahui data-data sebagai berikut :

Bab 4 Pemodelan Sistem Perpipaan dan Analisis Tegangan

TUGAS AKHIR ANALISA TEGANGAN SISTEM PIPA GAS DARI VESSEL SUCTION SCRUBBER KE BOOSTER COMPRESSOR DENGAN MENGGUNAKAN PROGRAM CAESAR II

ANALISA TEGANGAN PIPA PADA SISTEM PERPIPAAN HEAVY FUEL OIL DARI DAILY TANK UNIT I DAN UNIT II MENUJU HEAT EXCHANGER DI PLTU BELAWAN

ANALISA TEGANGAN STATIK PADA SISTEM PERPIPAAN TOWER AIR ( WATER TOWER SYSTEM ) DENGAN MENGGUNAKAN SOFTWARE CAESAR II v. 5.10

PROPYLENE PROJECT (ROPP)

BAB III DATA PEMODELAN SISTEM PERPIPAAN

DESAIN DAN ANALISIS TEGANGAN PADA SISTEM PERPIPAAN LEPAS PANTAI UNTUK SPM 250,000 DWT

BAB VII PENUTUP Perancangan sistem perpipaan

2 BAB II TEORI. 2.1 Tinjauan Pustaka. Suatu sistem perpipaan dapat dikatakan aman apabila beban tegangan

PERANCANGAN DAN ANALISIS TEGANGAN SISTEM PERPIPAAN AUXILIARY STEAM PADA COMBINED CYCLE POWER PLANT

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

BAB IV ANALISA DAN PERHITUNGAN

LAPORAN TUGAS AKHIR ANALISA TEGANGAN SISTEM PIPA PROCESS LIQUID DARI VESSEL FLASH SEPARATOR KE CRUDE OIL PUMP MENGGUNAKAN PROGRAM CAESAR II

SKRIPSI. Skripsi Yang Diajukan Untuk Melengkapi Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik. nnnn ALFIS SYAHRI NIM

PERHITUNGAN TEGANGAN PIPA DARI DISCHARGE KOMPRESOR MENUJU AIR COOLER MENGGUNAKAN SOFTWARE CAESAR II 5.10 PADA PROYEK GAS LIFT COMPRESSOR STATION

DESAIN DAN ANALISIS TEGANGAN PADA SISTEM OFFSHORE PIPELINE

DESAIN DAN ANALISIS TEGANGAN SISTEM PERPIPAAN MAIN STEAM (HIGH PRESSURE) PADA COMBINED CYCLE POWER PLANT

BAB II LANDASAN TEORI

BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN. melakukan perancangan sistem perpipaan dengan menggunakan program Caesar

TUGAS AKHIR ANALISA TEGANGAN JALUR PIPA UAP PADA PROYEK PILOT PLANT

ANALISIS PERHITUNGAN REACTION FORCE PADA DISCHARGE POINT DARI SAFETY VALVE SISTEM PERPIPAAN REAKTOR NUKLIR

DESAIN TEGANGAN PADA JALUR PEMIPAAN GAS DENGAN PENDEKATAN PERANGKAT LUNAK

BAB 8. BEJANA TEKAN (Pressure Vessel)

BAB II TEORI TEGANGAN PIPA DAN PERANGKAT BANTU ANALISA

BAB III METODE PENELITIAN. Diagram alir studi perencanaan jalur perpipaan dari free water knock out. Mulai

DESAIN DAN ANALISIS TEGANGAN SISTEM PERPIPAAN MAIN STEAM (LOW PRESSURE) PADA COMBINED CYCLE POWER PLANT

ANALISA TEGANGAN STATIK SISTEM PERPIPAAN PADA POMPA AIR UMPAN ( FEED WATER PUMP ) DENGAN MENGGUNAKAN SOFTWARE CAESAR II versi. 5.

Analisa Tegangan pada Pipa yang Memiliki Korosi Sumuran Berbentuk Limas dengan Variasi Kedalaman Korosi

BAB II TEORI DASAR TEGANGAN PIPA DAN PENGENALAN CAESAR II

PERENCANAAN EXPANSION SPOOL DAN ANCHOR BLOCK PERENCANAAN PIPA DAN EXPANSION SPOOL PADA PIPA PENYALUR SPM

Tabel 4. Kondisi Kerja Pipa Pipe Line System Sumber. Dokumen PT. XXX Parameter Besaran Satuan Operating Temperature 150 Pressure 3300 Psi Fluid Densit

DAFTAR ISI. i ii iii iv vi v vii

ANALISA FLEKSIBILITAS PADA SAMBUNGAN SISTEM PEMIPAAN DENGAN BUKAAN SHELL TANGKI BERDASARKAN STANDAR API 650

TUGAS AKHIR PIPELINE STRESS ANALYSIS TERHADAP TEGANGAN IJIN PADA PIPA GAS ONSHORE DARI TIE-IN SUBAN#13 KE SUBAN#2 DENGAN PENDEKATAN CAESAR II

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

2.10 Caesar II. 5.10Pipe Strees Analysis

ANALISA TEGANGAN SISTEM PERPIPAAN BONGKAR MUAT KAPAL TANKER MT. AVILA 6300 DWT. DENGAN MENGGUNAKAN PERANGKAT LUNAK CAESAR II v5.10.

4 BAB IV PERHITUNGAN DAN ANALISA

BAB III METODOLOGI PERANCANGAN

BAB I PENDAHULUAN. dihidupkan kembali dengan menggunakan pompa atau gas. Gas lift merupakan

ANALISA EROSI DAN VIBRASI PADA SISTEM PERPIPAAN AKIBAT ALIRAN FLUIDA BERKECEPATAN TINGGI DENGAN MENGGUNAKAN SOFTWARE CAESAR II 5.

UNIVERSITAS DIPONEGORO PERANCANGAN DAN ANALISA TEGANGAN SISTEM PERPIPAAN DENGAN METODE ELEMEN HINGGA TUGAS AKHIR FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK MESIN

Analisa Rancangan Pipe Support pada Sistem Perpipaan High Pressure Vent Berdasarkan Stress Analysis dengan Pendekatan Caesar II

DEPARTEMEN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2015

Analisa Pemasangan Ekspansi Loop Akibat Terjadinya Upheaval Buckling pada Onshore Pipeline

I. PENDAHULUAN. yang memproduksi bahan kimia serta obat-obatan, dan juga digunakan dalam

BAB IV PEMILIHAN SISTEM PEMANASAN AIR

TUJUAN: CCIT Caesar II Analisa Statis Sistem Pipa Refinery 4-1

BAB IV ANALISIS TEGANGAN PADA CABANG PIPA

BAB I PENDAHULUAN. sangat kecil seperti neutron dan elektron-elektron. kontraktor yang bergerak dibidang EPC, Petrochemical, LNG.

Anjungan lepas pantai ini dibangun oleh investor asal Dubai, Uni Emirat Arab dan investor dari Australia bekerja sama dengan Badan Pelaksana Hulu Miny

Jurnal FEMA, Volume 1, Nomor 4, Oktober 2013

BAB III PERANCANGAN SISTEM DAN ANALISIS

BAB II LANDASAN TEORI

UNIVERSITAS DIPONEGORO PERANCANGAN DAN ANALISA TEGANGAN SISTEM PERPIPAAN DENGAN METODE ELEMEN HINGGA TUGAS AKHIR GAHARA KRISTIANTO L2E

BAB II DASAR TEORI SISTEM PEMIPAAN

Bab 1 Pendahuluan 1.1 Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN. terciptanya suatu sistem pemipaan yang memiliki kualitas yang baik. dan efisien. Pada industri yang menggunakan pipa sebagai bagian

PENGOPERASIAN COOLING WATER SYSTEM UNTUK PENURUNAN TEMPERATUR MEDIA PENDINGIN EVAPORATOR. Ahmad Nurjana Pusat Teknologi Limbah Radioaktif-BATAN

ANALISIS PERHITUNGAN REACTION FORCE PADA DISCHARGE POINT DARI SAFETY VALVE SISTEM PERPIPAAN REAKTOR NUKLIR

BAB IV PEMBAHASAN. 4.1 Data Perancangan. Tekanan kerja / Po Temperatur kerja / To. : 0,9 MPa (130,53 psi) : 43ºC (109,4ºF)

PENGARUH VARIASI JARAK DAN SUDUT KONTAK SADDLE TERHADAP DISTRIBUSI TEGANGAN PADA BEJANA TEKAN HORIZONTAL

BAB I PENDAHULUAN. dan efisien.pada industri yang menggunakan pipa sebagai bagian. dari sistem kerja dari alat yang akan digunakan seperti yang ada

Transkripsi:

ANALISIS STATIK TEGANGAN PIPA PADA SISTEM PENDINGIN SEKUNDER REAKTOR KARTINI YOGYAKARTA Edy Karyanta, Budi Santoso, Hana Subhiyah PRPN BATAN, Kawasan PUSPIPTEK, Gedung 71, Tangerang Selatan, 15310 ABSTRAK ANALISIS STATIK TEGANGAN PIPA PADA SISTEM PENDINGIN SEKUNDER REAKTOR KARTINI YOGYAKARTA. Analisis tegangan statik pada sistem pendingin sekunder reaktor Kartini Yogyakarta telah dilakukan. Analisa dilakukan untuk mengetahui tegangan yang terjadi akibat beban sustain dan beban ekspansi. Gabungan beban sustain dan beban termal yang bekerja secara bersamaan dapat menimbulkan pergeseran, puntiran, momen dan tegangan pada sistem perpipaan. Tegangan yang yang terjadi pada sistem perpipaan tidak boleh melebihi batasan-batasan yang diijinkan. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menganalisis tegangan statik pada sistem perpipaan pendingin sekunder reaktor Kartini Yogyakarta jalur pompa menuju cooling tower. Hasil analisis tegangan dari sistem perpipaan ini akan digunakan sebagai data awal untuk dilakukan analisis dinamik. Dari hasil analisa static dengan bantuan perangkat lunak CAESAR II menunjukkan bahwa tegangan perpipaan system pendingin sekunder Reaktor Kartini jalur pompa ke cooling tower masih di bawah batasan yang diijinkan. Kata Kunci : Tegangan pipa, Reaktor Kartini Yogyakarta, CAESAR II ABSTRACT STATIC STRESS ANALYSIS OF THE SECONDARY COOLANT PIPING SYSTEM IN REACTOR KARTINI YOGYAKARTA. Static stress analysis on the secondary coolant piping system of the reactor Kartini Yogyakarta has been done. The analyzes were performed to determine the stresses caused by the sustain load and expand load. Both at sustain load and thermal load are working simultaneously can cause a displacement, rotation, torque and stress on the piping system. The stresses that occur in the piping system shall not exceed the allowable limits. The results of the stress analysis of piping systems will be used as the initial data for the dynamic analysis and evaluation of aging. The purpose of this study was to analyze the static stress on the secondary cooling system piping at the reactor Kartini Yogyakarta from the pump into cooling tower. From the results of static analysis with the help of software CAESAR II show that the stress in the secondary coolant piping system of the reactor Kartini Yogyakarta on the route from the pump to the cooling tower is still below the allowable limits. Keywords: Pipe stress, Kartini Reactor Yogyakarta, CAESAR II 1. PENDAHULUAN Reaktor Kartini Yogyakarta adalah reaktor nuklir jenis TRIGA (Training, Research, Isotop, General Atomics) yang merupakan salah satu dari tiga reaktor nuklir di Indonesia. Bagian utama dari reaktor Kartini Yogyakarta yaitu teras reaktor, penukar panas dan menara pendingin yang masing-masing bagian tersebut dihubungkan oleh sistem perpipaan. - 192 -

Sistem perpipaan reaktor Kartini Yogyakarta terdiri dari sistem perpipaan primer dan sistem perpipaan sekunder. Sistem perpipaan primer berfungsi untuk mensirkulasikan air pendingin dari kolam reaktor ke penukar panas, sedangkan sistem perpipaan sekunder berfungsi untuk mensirkulasikan air dari penukar panas ke menara pendingin. Semua sistem perpipaan didesain untuk mampu menahan semua beban yang bekerja baik beban statik maupun baban dinamik. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis tegangan pipa pada sistem pendingin sekunder reaktor Kartini Yogyakarta jalur pompa ke Cooling Tower yang di akibatkan oleh beban statik dengan perangkat lunak CAESAR II. Hasil dari analisis ini dapat digunakan sebagai data awal untuk analisis dinamik berkenaan dengan terjadinya gempa di Yogyakarta. 2. TEORI 2. 1 Analisa Statik Kemampuan sistem perpipaan untuk menahan semua beban sehingga tidak menimbulkan kegagalan disebut sebagai fleksibilitas sistem perpipaan. Suatu sistem perpipaan harus didesain fleksibel untuk menghindari pergerakan pipa akibat thermal expansion atau thermal contraction. Pergerakan pipa akibat dari thermal expansion atau thermal contraction dapat menyebabkan terjadinya tegangan yang berlebihan atau overstress maupun fatigue, pada pipe support, terjadinya kebocoran sambungan pada flanges atau pada Valves, terjadi kerusakan material pada Nozzle Equipment (Pump, Tank, Pressure Vessel, Heat Exchanger, dll) dan terjadinya Vibration dan resonansi [1]. Perubahan suhu zat cair yang berada di dalam pipa akan menyebabkan terjadinya pemuaian atau pengkerutan. Suhu, berat pipa, berat zat cair di dalam pipa dan tekanan di dalam pipa dapat mengakibatkan timbulnya gaya yang bereaksi pada seluruh bagian pipa terutama pada ujung koneksi [2]. Analisa statik memperhitungankan beban sustain dan beban termal yang akan menimpa pipa secara perlahan sehingga sistem perpipaan memiliki cukup waktu untuk menerima, bereaksi dan mendistribusikan beban ke seluruh sistem perpipaan sampai tercapainya keseimbangan. Beban operasi adalah beban yang terjadi pada sistem perpipaan selama operasi yang meliputi beban sustain dan beban termal. Beban sustain yaitu beban akibat berat pipa, berat fluida, tekanan dalam pipa, tekanan luar, pengaruh angin dan gempa, serta beban dari salju yang menimpa pipa. Beban thermal adalah beban yang ditimbulkan - 193 -

akibat ditahannya expansion atau gerakan suatu pipa yang mengalami pemuian ataupun pengkerutan akibat temperatur dari fluida yang mengalir didalamnya. Penahanan (restriction) yang diberikan dapat berupa Anchor yang tersambung ke peralatan (equipment) [2]. Tegangan yang diijinkan dalam desain dan rumus perhitungan tegangan pipa mengacu pada standard ASME (American Society of Mecanical Engineering) atau data dari vendor. Apabila dari analisa yang dilakukan didapatkan hasil sesuai dengan disyaratkan yang maka sistem perpipaan tersebut dapat diterima untuk kondisi operasi. Tegangan yang terjadi pada beban sustain dihitung dengan persamaan sebagai berikut: (1) [3] Tegangan akibat adanya tekanan, berat, beban occasional dihitung dengan persamaan sebagai berikut: (2) [3] Tegangan akibat thermal ekspansi dihitung dengan persamaan sebagai berikut : (3) [3] Beban operasi yaitu tegangan akibat gabungan beban sustain dan beban ekspansi termal dihitung dengan persamaan sebagai berikut: (4) [3] Tegangan yang diakibatkan oleh adanya pergeseran S e dihitung dengan persamaan sebagai berikut: (5) [3] Batas tegangan yang diijinkan SA dihitung dengan persamaan sebagai berikut: (6) [3] - 194 -

dengan: D 0 : Diameter luar pipa, mm P : Tekanan dari dalam pipa, kg/mm 2 t n i : Tebal minimum dinding pipa, mm : Faktor intensifikasi tegangan Z : Seksi modulus pipa, mm 3 M a M b M c : Resultan momen pada kondisi sustain, kg-mm : Resultan momen pada kondisi ekspansi, kg-mm : Resultan momen pada kondisi occasional, kg-mm S b : Tegangan bending, kg/mm 2 S c : Tegangan melingkar, kg/mm 2 S t : Tegangan torsi, kg/mm 2 S a : Allowable stress range, kg/mm 2 f : stress range reduction factor 2.2. Perangkat lunak CAESAR Perangkat lunak CAESAR merupakan salah satu perangkat lunak yang dapat menganalisis tegangan yang terjadi pada suatu sistem perpipaan. Perangkat lunak CAESAR dapat mengevaluasi respon struktural dan tekanan dari sistem perpipaan dengan kode dan standar internasional. 3. METODOLOGI Struktur perpipaan dimodelkan dengan perangkat lunak CAESAR II dengan masukan data dari gambar isometrik, informasi proses, spesifikasi material pipa dan equipment yang digunakan, dokumen spesifikasi perancangan equipment, standar yang digunakan dan catalog untuk: pipa, valve elbow, flange, tee dan data equipment dari vendor. Setelah semua data yang diperlukan lengkap, maka sistem pemipaan dapat dimodelkan dengan perangkat lunak CAESAR II. Data yang dimasukkan ke dalam perangkat lunak CAESAR II meliputi node, dimensi pipa, arah routing pipa, besaran pengukuran, komponen perpipaan, jenis material pipa, temperatur, tekanan fluida, densitas fluida maupun densitas isolasi pipa. CAESAR II mempunyai fasilitas operasi - 195 -

untuk mengecek ruoting pipa dengan mode operasi ceck run, apabila ada kesalahan routing pipa maka dapat dilakukan perbaikan model. Apabila tidak ada kesalahan routing maka dapat dilanjutkan memasukkan kombinasi pembebanan dengan mode load case. Kombinasi pembebanan berupa gabungan antara berat komponen perpipaan, tekanan dan temperatur pada keadaan tidak operasi, operasi maupun pada keadaan hydrotest. Langkah selanjutnya yaitu melakukan analisis tegangan perpipaan, apabila tegangan yang terjadi melebihi tegangan yang diijinkan maka dapat dilakukan pemeriksaan data masukan, dan apabila tegangan yang terjadi tidak melebihi tegangan yang diijinkan maka dapat dilakukan pencetakan report. Kondisi operasi sebagai data input CAESAR adalah sebagai berikut: Tekanan desain : 0.538 kg/cm 2 Suhu desain : 38 0 C Diameter pipa : 73.0250 mm Ketebalan pipa : 5.1562 mm Material pipa ASME : (102)A53B E modulus axial : 2.0741 x 10 6 kg/cm 2 Densitas fluida : 1000 kg/m 3 Code : ASME B31.1 Blok diagram alir analisa tegangan pipa seperti ditunjukkan pada Gambar 1. - 196 -

Gambar 1. Blok diagram alir analisa tegangan pipa Berdasarkan semua data yang diaplikasikan pada sistem perpipaan baik node, dimensi, jenis komponen pipa, temperatur, tekanan fluida, jenis material pipa, densitas pipa maupun densitas fluida kemudian dilakukan pemodelan. Pemodelan sistem perpipaan pendingin reaktor Kartini Yogyakarta jalur pompa ke Cooling Tower dengan perangkat lunak CAESAR dapat dilihat pada Gambar 2. - 197 -

Gambar 2. Pemodelan perpipaan sistem pendingin reaktor Kartini Yogyakarta jalur pompa ke Cooling Tower Tahap selanjutnya adalah melakukan kalkulasi dan evaluasi terhadap tegangan maksimum yang terjadi dibandingkan dengan batas tegangan yang diijinkan. 4. HASIL ANALISIS DAN PEMBAHASAN Hasil analisis tegangan pipa untuk pergeseran dan rotasi statik pada sistem perpipaan pendingin reaktor Kartini Yogyakarta jalur pompa ke Cooling Tower dapat dilihat pada Tabel 1. Tabel 1. Pergeseran dan rotasi Case Max/Min/ DX DY DZ RX RY RZ Node (mm) (mm) (mm) ( 0 ) ( 0 ) ( 0 ) Sustain Max 0.473 0.312 0.094 0.0247 0.0252 0.1104 Node 780 1420 1380 710 780 1400 Sustain Min -0.729-1.085-0.32-0.0553-0.014-0.2982 Node 118 50 90 720 1349 1390 Dari Tabel 1 dapat dilihat nilai pergeseran (D) maksimum dan mínimum serta rotasi (R) maksimum dan mínimum. Pergeseran yang terjadi masih sangat kecil sehingga sistem perpipaan tersebut tidak perlu ada penambahan penyangga. - 198 -

Gaya yang terjadi pada restrain untuk pembebanan operasi dan sustain seperti ditunjukkan pada Tabel.2. Tabel 2. Restrain Summary NODE Load FY FZ Load FX (N) NODE Case (N) (N) Case FX (N) FY (N) FZ (N) 170 1 (OPE) 89-1660 -126 855 1 (OPE) 36-1895 567 2 (OPE) 190-1660 -213 2 (OPE) -102-1896 560 3 (SUS) 1-1659 -1 3 (SUS) 52-1859 -245 330 1 (OPE) 252-890 89 900 1 (OPE) -360-1212 -50 2 (OPE) 250-891 95 2 (OPE) -344-1148 17 3 (SUS) 2-892 2 3 (SUS) -405-1424 -136 340 1 (OPE) 106-1828 -538 940 1 (OPE) -525-1769 78 2 (OPE) 471-1819 -275 2 (OPE) -522-1783 116 3 (SUS) 3-1798 21 3 (SUS) -336-1694 14 390 1 (OPE) -309-2200 -583 950 1 (OPE) -378-1261 21 2 (OPE) -500-2214 -438 2 (OPE) -383-1276 3 3 (SUS) 4-2236 -93 3 (SUS) -163-1278 13 469 1 (OPE) -2-145 -44 1119 1 (OPE) -238-2162 -603 2 (OPE) -5-169 -50 2 (OPE) -319-2085 -538 3 (SUS) 28-113 19 3 (SUS) 12-2329 35 479 1 (OPE) -144-1275 -354 1249 1 (OPE) -554-2528 517 2 (OPE) -175-1248 -331 2 (OPE) -702-2587 331 3 (SUS) -56-1310 -59 3 (SUS) 22-2388 -48 700 1 (OPE) -3-36 10 1330 1 (OPE) 1-59 0 2 (OPE) -1-35 10 2 (OPE) 1-59 1 3 (SUS) 11-38 1 3 (SUS) 0-59 -0 710 1 (OPE) 3-723 217 1380 1 (OPE) -151-583 87 2 (OPE) 24-725 216 2 (OPE) -271-1017 141 3 (SUS) -18-721 5 3 (SUS) 0 0 0 720 1 (OPE) 138-656 141 1390 1 (OPE) -1375-4593 87 2 (OPE) 132-656 146 2 (OPE) -1372-4592 123 3 (SUS) 119-653 -0 3 (SUS) 185-4523 27 750 1 (OPE) 103-354 26 1400 1 (OPE) -3147-10490 -53 2 (OPE) 95-348 43 2 (OPE) -3146-10490 -72 3 (SUS) -108-362 4 3 (SUS) 10-10526 -14 760 1 (OPE) -318-1061 -3 1 (OPE) -557-2045 258 2 (OPE) 60-1073 8 1460 2 (OPE) -454-1662 206 3 (SUS) -315-1051 -7 3 (SUS) 575-2538 437 790 1 (OPE) 44-737 216 2 (OPE) -179-730 126 3 (SUS) 223-743 0 Pada kondisi operasi 1 berlaku temperatur 29 0 C sedangkan pada kondisi operasi 2 berlaku temperatur 38 0 C. Gaya-gaya yang terjadi merupakan beban yang ditanggung oleh support dan data ini dapat digunakan untuk evaluasi penyangga dan dudukannya. Tegangan yang terjadi akibat beban sustain dan operasi ditunjukkan pada Tabel.3. - 199 -

Tabel 3. Stress Summary Node Case Code Stress Allowable (kg/cm 2 ) (kg/cm 2 ) Ratio 1410 Sustain 1014 1202.2 84.3 % 1370 Expantion 355.5 2701.4 13.2 % (T29 0 C) 1370 Expantion (T38 0 C) 482.7 2701.4 17.9 % Dari Tabel 3 di atas pada node 1410 untuk beban sustain dapat diketahui bahwa tegangan yang terjadi sebesar 1014 kg/cm 2 atau 84.3 % dari tegangan yang diijinkan sedangkan pada node 1370 untuk case ekpansi pada suhu 29 0 C terjadi tegangan sebesar 355.5 kg/cm 2 atau 13.2 % dari tegangan yang diijinkan dan 482.7 kg/cm 2 atau 17.9 % dari tegangan yang diijinkan sehingga sistem perpipaan tersebut masih aman. 5. KESIMPULAN Dari hasil analisa tegangan perpipaan sistem pendingin sekunder reaktor Kartini Yogyakarta jalur pompa ke Cooling Tower dengan software CAESAR untuk pembebanan sustain maupun ekpansi masih di bawah tegangan maksimum yang diijinkan sehingga sistem perpipaan tersebut cukup aman untuk dioperasikan. 6. DAFTAR PUSTAKA 1. SAM KANNAPAN, PE. Introduction to Pipe Stress Analysis, John Wiley & Sans, New York, 1985. 2. http://pipestress2009.wordpress.com/2008/04/09/pengantar-dynamic-analysis-padacaesar-ii/ diunduh pada tanggal 10 Oktober 2012. 3. Anonymous, The American Society of Mechanical Engineer, ASME B31.1 Power Piping, ASME International, 2002. TANYA JAWAB Pertanyaan 1. Berapa ratio yang masih diizinkan? (DIAN FITRI) 2. Analisa statik dihubungkan dengan gempa tidak ada substansinya. Analisa akan cocok kalau dipakai untuk analisa dinamik (gempa)? (BAMBANG GALUNG ) - 200 -

3. Persamaan code yang dipakai tahun berapa? Karena persamaan code semakin baru, cenderung tidak konservative, padahal Reaktor Kartini dikonstruksi tahun 1979, seharusnya pakai code tahun1979? (BAMBANG GALUNG ) Jawaban 1. Batasan tegangan yang dizinkan untuk beban sustain 1202.2 kg/cm 2 dan untuk beban expantion 2701.4 kg/cm 2 2. Analisa statik ini adalah langkah wal untuk melakukan analisa dinamik pada tahap selanjutnya. 3. Persamaan code yang dipakai tahun 2002. Akan dikaji ualang dengan code tahun 1979 apabila diperlukan. - 201 -