BAB VI PEMBAHASAN DAN HASIL

dokumen-dokumen yang mirip
BAB V METODOLOGI. Mulai

BAB IV PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA

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

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

BAB IV PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA

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

BAB III ANALISA DAN PEMBAHASAN

EVALUASI DISAIN INSTALASI PIPA FRESH FIRE WATER STORAGE TANK

BAB IV ANALISA DAN PERHITUNGAN

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

ANALISIS STATIK TEGANGAN PIPA PADA SISTEM PENDINGIN SEKUNDER REAKTOR KARTINI YOGYAKARTA

ANALISA TEGANGAN PIPA STEAM LOW CONDENSATE DIAMETER 6 PADA PT IKPT

ANALISA TEGANGAN PIPA STEAM LOW CONDENSATE DIAMETER 6 PADA PT IKPT

Bab 4 Pemodelan Sistem Perpipaan dan Analisis Tegangan

BAB IV PERANGKAT LUNAK (SOFTWARE) CAESAR II VERSI 2014

4 BAB IV PERHITUNGAN DAN ANALISA

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

ANALISIS TEGANGAN, DEFLEKSI, PEMERIKSAAN KEBOCORAN PADA FLANGE

ANALISA KEKUATAN FLANGE PADA SISTEM PEMIPAAN PRIMER REAKTOR TRIGA 2000 BANDUNG

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

BAB II LANDASAN TEORI

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

BAB III DATA PEMODELAN SISTEM PERPIPAAN

BAB VII PENUTUP Perancangan sistem perpipaan

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

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

ANALISA TEGANGAN PIPA PADA TURBIN RCC OFF GAS TO PROPYLENE PROJECT

BAB III METODE PENELITIAN

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

BAB II LANDASAN TEORI

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

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

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

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

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

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

TUGAS AKHIR ANALISA TEGANGAN JALUR PIPA UAP PADA PROYEK PILOT PLANT

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

NAJA HIMAWAN

6. STATIC ANALYSIS Static dan Dynamic Load Basic Refference Data & Formula Static Output Report...

PERANCANGAN DAN ANALISA SISTEM PERPIPAAN PROCESS PLANT DENGAN METODE ELEMEN HINGGA

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

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

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

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

Bab 3 Data Operasi Sistem Perpipaan pada Topside Platform

BAB IV ANALISIS TEGANGAN PADA CABANG PIPA

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

Analisa Pemasangan Ekspansi Loop Akibat Terjadinya Upheaval Buckling pada Onshore Pipeline

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

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

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

Existing : 790 psig Future : 1720 psig. Gambar 1 : Layout sistem perpipaan yang akan dinaikkan tekanannya

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

DAFTAR ISI. i ii iii iv vi v vii

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

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

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

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

PERANCANGAN MESIN VACUUM FRYING DAN ANALISA THERMAL TABUNG VACUUM MENGGUNAKAN SOFTWARE CATIA P3 V5R14. Ridwan, ST., MT *), Sugeng Dwi Setiawan **)

2.10 Caesar II. 5.10Pipe Strees Analysis

Analisa Laju Erosi dan Perhitungan Lifetime Terhadap Material Stainless Steel 304, 310, dan 321

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

BAB II LANDASAN TEORI

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

DEPARTEMEN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2015

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

BAB I PENDAHULUAN. kini, misalnya industri gas dan pengilangan minyak. Salah satu cara untuk

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

PIPELINE STRESS ANALYSIS PADA ONSHORE DESIGN JALUR PIPA BARU DARI CENTRAL PROCESSING AREA(CPA) JOB -PPEJ KE PALANG STATION DENGAN PENDEKATAN CAESAR

ANALISA KONFIGURASI PIPA BAWAH LAUT PADA ANOA EKSPANSION TEE

Dosen Pembimbing: 1. Ir. Imam Rochani, M.Sc. 2. Ir. Handayanu, M.Sc., Ph.D.

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

BAB II DASAR TEORI. = Tegangan (N/m = Gaya yang diberikan (N)

BAB VII PENUTUP Perancangan bejana tekan vertikal separator

BAB III METODOLOGI PERANCANGAN

Bab III Data Perancangan GRP Pipeline

Oleh : Rakhmad Darmawan Dosen Pembimbing: 1. Ir. Imam Rochani, M.Sc 2.Yoyok S. Hadiwidodo, ST,MT

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

BAB IV PELAKSANAAN DAN PEMBAHASAN

PROPYLENE PROJECT (ROPP)

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

ANALISIS STRUKTUR FRAME-SHEAR WALL

DESAIN BASIS DAN ANALISIS STABILITAS PIPA GAS BAWAH LAUT


Optimasi konfigurasi sudut elbow dengan metode field cold bend untuk pipa darat pada kondisi operasi

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

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

Kita akan menyelesaikan permasalahan struktur kuda-kuda berikut, Panjang Bentang = 10 meter; Tinggi = 3m.

BAB II LANDASAN TEORI. Ribuan tahun yang lalu, sistem pipa sudah dikenal dan digunakan oleh

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

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

4. HASIL DAN PEMBAHASAN

Bab IV Analisis Perancangan Struktur GRP Pipeline Berdasarkan ISO 14692

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

Manual SACS - Analysis Inplace

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

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

Disusun oleh: KHAMDAN KHAMBALI

Transkripsi:

BAB VI PEMBAHASAN DAN HASIL 6.1. Persiapan Permodelan Sebelum melakukan pemodelan dan analisis, perlu dilakukan olah data terlebih dahulu dari data-data yang diperoleh untuk mempermudah dalam melakukan pemodelan. Berikut adalah hasil olah data yang dilakukan untuk pemodelan jalur pipa discharge feed water Takuma boiler milik PT SUPARMA. 6.1.1. Data Proses Data proses adalah rangkuman data dari data 3D Modeling Piping System atau Isometric Drawing, Piping Classes Specification, Line list, dan Data Relief Valve. Berikut ini data proses sebagaimana ditunjukan pada tabel 6.1. Tabel 6.1. Rincian Data No Deskripsi Unit Data 1 Material Pipa ASTM A 106 Gr. 6 2 Suhu Ambien o C 30 3 Suhu Desain T1 o C 170 4 Tekanan P1 Barg 7,85 5 Fluid Density kg/m3 818 6 Corrosion Allowance mm - 7 Sumbu Koordinat Sumbu Vertikal Y Sumbu Horisontal X, Z 8 Beban Angin m/dt 32 9 Beban Gempa Arah Vertikal G 0,4 Arah Horisontal G 0,4 10 Wall Thickness Pipa 8 mm 12,73 Pipa 4 mm 8,6 Pipa 2,5 mm 7 11 Insulation Thickness mm 20 95

96 6.1.2. Pengaturan Unit Satuan Pada Software Caesar II Pengaturan unit satuan yaitu metode pendekatan satuan, yang bertujuaan untuk menyesuaikan satuan yang digunakan dengan satuan yang tersedia pada program Caesar II. Sebagimana ditunjukan pada tabel 6.2. dalam hal ini satuan yang digunakan adalah User dengan pendekatan satuan MM. Tabel 6.2. satuan-satuan yang tersedia pada program Caesar II No. Besaran Caesar English MM SI TUV MM User 1 Length in in mm cm Mm Mm Mm 2 Force lb lb N N N N N 3 Mass dynamics lb lb kg kg Kg Kg Kg 4 Moment input in.lb in.lb N.m N.m N.m N.m N.m 5 Moment output in.lb in.lb N.m N.m N.m N.m N.m 6 Stress psi psi kpa kpa N/mm2 kpa kpa 7 Rotation degree degree degree degree Degree degree Degree 8 Temperature F F C C C C C 9 Pressure psi psi kpa kpa Bar kpa Bar 10 Elastic Modulus psi psi kpa kpa N/mm2 kpa kpa 11 Pipe Density lb/cu.in lb/cu.in kg/cm3 kg/cm3 kg/cm3 kg/cm3 kg/m3 12 Insulation Density lb/cu.in lb/cu.in kg/cm3 kg/cm3 kg/cm3 kg/cm3 kg/m3 13 Fluid Density lb/cu.in lb/cu.in kg/cm3 kg/cm3 kg/cm3 kg/cm3 kg/m3 14 Elevation in ft m m Mm m M 15 Diameter in in mm cm Mm Mm In 16 Thickness in in mm cm Mm Mm Mm 6.1.3. Penomoran pada Gambar Isometri Pembuatan nomer pada gambar isometri bertujuan untuk memudahkan dalam pemodelan sebagaimana ditunjukan pada gambar 6.1

97

98

99

100

101

Gambar 6.1. Penomeran pada gambar isometri 102

103 6.1.4. Nomer Pemodelan (nodal). Nomer pemodelan (nodal) merupakan data lengkap dari sistem perpipaan yang dibuat dalam Microsoft exel guna memudahkan dalam pemodelan sebagaimana ditunjukan pada tabel 6.3.

104 Tabel 6.3. Nomer Pemodelan No Nodal Caesar Cnode Deskripsi Komponen NPS Rating Tebal dinding (mm) Panjang (mm) X Y Z Komponen Lain Total KET 1 10 20 WN Flange 8" 150# -102 20,94 3,26 24,2 2 20 30 Valve -1118 126,17-126,17 3 30 40 WN Flange -102 20,94 3,26 24,2 4 40 50 Pipa -3773 Restrain +Y di Nod 40 5 50 60 Pipa -788 6 60 70 Pipa 8190 Restrain +Y di Nod 60 7 70 80 Pipa 4740 Restrain +Y di Nod 70 8 80 90 Pipa 3800 Restrain +Y di Nod 80 9 90 100 Pipa 1660 10 100 110 Pipa 1550 Restrain +Y di Nod 100 11 110 120 Pipa - 3000 12 120 130 Pipa 4150 13 130 140 Pipa 500 14 140 150 Pipa 3935 Restrain +Y di Nod 140 15 150 160 Pipa 4800 Restrain +Y di Nod 150 16 160 170 Pipa 4400 Restrain +Y di Nod 160 17 170 180 Pipa -500

105 No Nodal Caesar Cnode Deskripsi Komponen NPS Rating Tebal dinding (mm) Panjang (mm) X Y Z Kompo nen Lain Total KET 18 180 190 Pipa -2200 Restrain +Y di Nod 180 19 190 200 Pipa -600 20 200 210 Pipa -4950 Restrain +Y di Nod 200 21 210 220 Pipa 1300 Restrain +Y di Nod 210 22 220 230 Pipa 114 Restrain +Y di Nod 220 23 230 240 WN Flange 102 18,7 3,26 21,96 24 240 250 Valve 292 126,17-126,17 25 250 260 WN Flange 102 18,7 3,26 21,96 26 260 270 Pipa 293 27 270 280 WN Flange 102 18,7 3,26 21,96 28 280 290 Valve 292 126,17-126,17 29 290 300 WN Flange 102 18,7 3,26 21,96 30 300 310 Pipa 293 31 310 320 WN Flange 102 18,7 3,26 21,96 32 320 330 Valve 292 126,17-126,17 33 330 340 WN Flange 102 18,7 3,26 21,96 34 340 350 Pipa 293 35 350 360 Pipa 3152 Restraint +Y di Nod 350 36 360 370 Pipa -500 Restraint +Y -X di Nod 360 37 370 1300 Pipa -6260 38 1300 1310 Pipa -1800 Restrain +Y di Nod 1310

106 No Nodal Caesar Cnode Deskripsi Komponen NPS Rating Tebal dinding (mm) Panjang (mm) X Y Z Kompon en Lain Total KET 39 1310 1320 1300 Pipa -1550 40 1300 380 Pipa -850 41 380 390 Pipa -850 42 390 1330 Pipa -2574 43 1330 1340 Pipa -950 44 1340 1345 390 Pipa -1550 Restrain +Y di Nod 1340 45 390 400 Pipa -500 46 400 405 Pipa -355 Restraint +Y di Nod 405 47 405 410 Pipa -1745 Restraint +Y di Nod 410 48 410 420 Pipa -2275 49 420 430 Pipa -450 Restraint +Y di Nod 430 50 430 440 Pipa 500 51 440 450 Pipa 350 52 450 460 Pipa -257 53 460 461 430 Reducer 8 x 4 4'' 9-152 54 430 470 Pipa -1000 55 470 480 Pipa -1574 56 480 490 Pipa -305 57 490 491 1320 Reducer 8 x 4 4" 9-152 58 1320 510 Pipa -500

107 No Nodal Caesar Cnode Deskripsi Komponen NPS Rating Tebal dinding (mm) Panjang (mm) X Y Z Komponen Lain Total KET 59 510 520 Pipa -257 60 520 521 1345 Reducer 8 x 4 4" 9-152 61 1345 530 Pipa -500 62 530 540 Pipa -257 63 540 550 Reducer 8 x 4 4" 9-152 64 550 560 Pipa -457 65 560 570 Flange -76 7,37 1,56 8,93 66 570 580 Valve -229 43,88-43,88 67 580 590 Flange -76 7,37 1,56 8,93 68 590 770 Pipa -629 69 770 600 Pipa -156 70 600 610 491 Flange -178 15,17-15,17 Restrain ANC di Nod 610 71 491 492 Pipa -409 72 492 493 Flange -76 7,37 1,56 8,93 73 493 494 Gate Valve -229 43,88-43,88 74 494 495 Flange -76 7,37 1,56 8,93 75 495 940 Pipa -629 76 940 496 Pipa -156 77 496 506 521 Flange -178 15,17-15,17 Restraint ANC di Nod 506

108 No Nodal Caesar Cnode Deskripsi Komponen NPS Rating Tebal dinding (mm) Panjang (mm) X Y Z Komponen Lain Total KET 78 521 630 Pipa -511 79 630 640 Flange -76 7,37 1,56 8,93 80 640 650 Gate Valve -229 43,88-43,88 81 650 660 Flange -76 7,37 1,56 8,93 82 660 665 Pipa -629 83 665 670 Pipa -156 84 670 680 461 Flange -178 15,17-15,17 85 461 700 Pipa -457 86 700 710 Flange -76 7,37 1,56 8,93 87 710 720 Gate Valve -229 43,88-43,88 88 720 730 Flange -76 7,37 1,56 8,93 89 730 735 Pipa -629 90 735 740 Pipa -156 91 740 750 770 Flange -178 15,17-15,17 92 770 780 Pipa 2,5" 145 93 780 790 Valve 178 15,17-15,17 94 790 800 Valve 178 15,17-15,17 95 800 810 Pipa 89 96 810 811 Pipa 296 97 811 812 Flange 64 2,93 0,76 3,69 Restraint ANC di Nod 680 Restraint ANC di Nod 750

109 No Nodal Caesar Cnode Deskripsi Komponen NPS Rating Tebal dinding (mm) Panjang (mm) X Y Z Komponen Lain Total KET 98 812 815 Gate Valve 178 15,17-15,17 99 815 817 Flange 64 2,93 0,76 3,69 100 817 820 Pipa 726 101 820 830 940 Pipa - 1451 Restraint +Y di Nod 830 102 940 951 Pipa 2,5" 279 103 951 960 Valve 178 15,17-15,17 104 960 970 Valve 178 15,17-15,17 105 970 980 Pipa 447 106 980 990 Pipa 100 107 990 1000 Flange 64 2,93 0,76 3,69 108 1000 1010 Gate Valve 178 15,17-15,17 109 1010 1020 Flange 64 2,93 0,76 3,69 110 1020 850 Pipa 925 111 850 1030 Pipa 850 112 1030 830 665 Pipa -492 113 665 1040 Pipa -145 114 1040 1050 Valve -178 15,17-15,17 115 1050 1060 Valve -178 15,17-15,17 116 1060 1070 Pipa -89 117 1070 1080 Pipa 296 118 1080 1090 Flange 64 2,93 0,76 3,69

110 No Nodal Caesar Cnode Deskripsi Komponen NPS Rating Tebal dinding (mm) Panjang (mm) X Y Z Komponen Lain Total KET 119 1090 1100 Gate Valve 178 15,17-15,17 120 1100 1110 Flange 64 2,93 0,76 3,69 121 1110 1120 Pipa 826 122 1120 1130 Pipa - 1050 123 1130 1132 Pipa -5500 124 1132 1135 Pipa -3000 125 1135 1140 Pipa -1000 126 1140 1445 Pipa 1600 127 1445 1500 Pipa 500 128 1500 1510 Pipa 16050-129 1510 1520 Pipa 4800 130 1520 1530 Pipa -2156-131 1530 1540 Pipa 3000 132 1540 1550 Pipa 700 133 1550 1560 735 Pipa -400 134 735 1150 Pipa -145 135 1150 1160 Valve -178 15,17 15,17 Restraint +Y Guide di Nod 1132 Restraint +Y Guide di Nod 1135 Restraint +Y Guide di Nod 1445 Restraint ANC di Nod 1560

111 No Nodal Caesar Cnode Deskripsi Komponen NPS Rating Tebal dindin g (mm) Panjang (mm) X Y Z Kompo nen Lain Total 136 1160 1170 Valve -178 15,17 15,17 137 1170 1180 Pipa -590 138 1180 1190 Pipa 296 139 1190 1200 Flange 64 2,93 0,76 3,69 140 1200 1210 Gate Valve 178 15,17 15,17 141 1210 1220 Flange 64 2,93 0,76 3,69 142 1220 1230 Pipa 826 143 1230 1240 Pipa 800 144 1240 1250 Pipa 250 145 1250 1251 Pipa -833 146 1251 1252 Pipa -2000 147 1252 1258 Pipa -2133 1258 1259 Pipa -3000 148 149 1259 1430 Pipa -1600 1430 1435 Pipa 1750 150 151 1435 1440 Pipa 500 1440 1450 Pipa 1605 0 152 153 1450 1460 Pipa -3300 154 1460 1470 Pipa 300 155 1470 1480 830 Pipa -400 KET Restraint +Y Guide di Nod 1258 Restraint +Y Guide di Nod 1259 Restraint +Y Guide di Nod 1435 Restraint ANC di Nod 1480

112 No Nodal Caesar Cnode Deskripsi Komponen NPS Rating Tebal dinding (mm) Panjang (mm) X Y Z Kompon en Lain Total KET 156 830 1263 Pipa -3260 1263 1265 Pipa -3000 157 158 1265 1270 Pipa -2000 1270 1275 Pipa 1950 159 160 1275 1280 Pipa 500 1280 1290 Pipa 1614 0 161 162 1290 1400 Pipa -3500 163 1400 1410 Pipa 500 164 1410 1420 Pipa -400 Restraint +Y Guide Nod 1263 Restraint +Y Guide Nod 1265 Restraint +Y Guide Nod 1275 Restrain ANC di Nod 1420

113 6.2. Pemodelan dengan Caesar II Langkah-langkah pengimputan data dan pemodelan sistem perpipaan pada Caesar sebagai berikut : 1. Pilih File New. Di dalam kotak New Job Name Spesification ketik nama sebagai identifikasi nama file, pilih Piping Input kemudian Ok. 2. Selanjutnya akan muncul spreadsheet yang berfungsi untuk menginput data sekaligus pemodelan sistem perpipaan. Data-data yang diisikan sesuai dengan data sistem perpipaan yang telah ada, seperti pipa, elbow, support, beban gempa dan angin. Setelah seluruh data dimodelkan maka Pipe Lines Discharge Feed Water Takuma Boiler ini akan terlihat sebagaimana ditunjukan pada gambar 6.2 Gambar 6.2. Pemodelan dengan Caesar II. 6.3. Visualisasi pemodelan desain Langkah awal untuk memulai analis tegangan, defleksi, dan kebocoran flange pada pipa Pipe Lines Discharge Feed Water Takuma Boiler milik PT SUPARMA ini ditandai dengan adanya visualisasi pemodelan desain. Visualisasi pemodelan desain adalah hasil dari pengolahan dan pendesainan data-data

114 keseluruhan yang telah diterangkan menggunakan perangkat lunak software Caesar II versi 2014. Visualisasi tersebut dapat dilihat sebagaimana ditunjukan pada gambar 6.3 Gambar 6.3. Visualisasi pemodelan desain 6.4. Analisis Tegangan Pipa (Stress Summary) Analisis ini di tunjukkan untuk mengetahui ada atau tidaknya over stress pada Pipe Lines Discharge Feed Water Takuma Boiler milik PT SUPARMA dengan membandingkan code stress ratio yang dipengaruhi besaran gaya dan momen X, Y, Z terhadap stresses allowable. Terdapat 13 loadcase pada pada jalur pipa Pipe Lines Discharge Feed Water Takuma Boiler milik PT SUPARMA, analisys high stresses summary dilakukan di tiap loadcase, termasuk di loadcase 2 yang memiliki beban operating. Beban operating tidak memiliki rasio dan allowable stress. Selebihnya dapat dilihat pada tabel 6.4

115 Tabel 6.4. Analisys High Stresses Summary Load Case Code Stress Allowable Rasio (kpa) Stress (kpa) (%) Nodal L1 (HYD) WW+HP 9345 31500 29,7 1540 L2 (OPE) W+T1+P1 7702,4 - - 735 L3 (SUS) W+P1 7760,2 17100 45,4 1540 L4 (OCC) U1 2905,6 19665 14,8 48 L5 (OCC) U2 8573,8 19665 43,6 1540 L6 (OCC) U3 3193,6 19665 16,2 1560 L7 (OCC) WIN1 4671,3 19665 23,8 1450 L8 (OCC) WIN2 4408,3 19665 22,4 1140 L9 (EXP) L9=L2-L3 8986,3 42295 21,2 521 L10 (OCC) L10=L4+L5+L6 9381,7 19665 47,7 1540 L11 (OCC) L11=L7+L8 17297 19665 8,8 1550 L12 (OCC) L12=L3+L10 7944,4 19665 40,4 1520 L13 (OCC) L13=L3+L11 7036,2 19665 40,5 1499 Prosentase ratio tegangan pipa tertinggi adalah load case ke 10 sebesar 47,7 % dengan code stress 9381,7 kpa dan allowable stress 19665 kpa di nodal 1540. Berdasarkan tabel analisys high stresses summary, load case ke 10 adalah beban occational. 6.5. Analisis Defleksi Pipa Analisis ini di tunjukkan untuk mengetahui besar dan arah defleksi pada pipa sebagaimana ditunjukan pada tabel 6.5

116 Load Case Tabel 6.5. defleksi maksimum tiap load case sebelum modifikasi DX DY DZ Besar Besar Besar (in) Nodal Nodal (in) (in) Nodal L1 (HYD) 0,1267 1500 1,331 1139 1,3054 1509 L2 (OPE) 0,5227 1440 1,161 1139 1,9380 150 L3 (SUS) 0,1053 1500 1,136 1139 1,0915 1509 L4 (OCC) 2,0415 120 2,113 130 0,1987 209 L5 (OCC) 0,4614 150 4,771 1140 1,3682 1508 L6 (OCC) 0,0806 1530 0,826 1498 3,9666 1508 L7 (OCC) 1,3672 1508 3,416 1138 0,1929 1288 L8 (OCC) 0,1518 1288 4,986 1140 8,4532 1508 L9 (EXP) 0,4858 1440 1,097 1509 1,9380 150 L10 (OCC) 2,4114 129 6,191 1139 3,2513 1508 L11 (OCC) 1,3894 68 4,548 1139 7,6641 1508 L12 (OCC) 2,3808 128 5,054 1139 4,3357 1508 L13 (OCC) 1,1412 119 3,887 1139 6,8871 1508 Defleksi Maksimal Yang diijinkan (in) 0,243 Dikarenakan terdapat beberapa hasil dari analisis defleksi yang mengalami kelebihan dari defleksi maksimal yang diijinkan. Maka dari itu dilakukan modifikasi terhadap pipe line. Beberapa modifikasi tersebut dilakukan dengan memodifikasi arah dan bentuk dari restrain. Misalkan beberapa nodal memiliki

117 nilai defleksi tinggi ke arah Y, maka yang harus dilakukan adalah memberikan restrain dengan arah sebaliknya. Proses tersebut ditujukan agar dapat mengurangi hasil defleksi yang terjadi pada nodal tersebut dan sekitarmya. Sehingga nominal dari defleksi hasil analisa tidak melebihi dari nilai defleksi maksimum yang diijinkan. Seperti yang ditunjukkan dalam gambar 6.4. mengenai jalur-jalur yang dilakukan modifikasi.

Gambar 6.4 Modifikasi Pipe Line 118

119 Load Case Tabel 6.6. defleksi maksimum tiap load case setelah modifikasi DX DY DZ Besar Besar Besar (in) Nodal Nodal (in) (in) Nodal L1 (HYD) 0,0218 1500 0,0406 850 0,1017 1132 L2 (OPE) 0,1993 1450 0,1865 418 0,2120 180 L3 (SUS) 0,0212 1500 0,0156 50 0,0410 850 L4 (OCC) 0,1302 1280 0,2053 70 0,1016 60 L5 (OCC) 0,0243 150 0,1435 1251 0,0115 60 L6 (OCC) 0,0248 189 0,0770 70 0,1756 208 L7 (OCC) 0,1671 1254 0,0935 70 0,0243 1500 L8 (OCC) 0,0409 1530 0,0806 69 0,1597 200 L9 (EXP) 0,1168 410 0,1870 418 0,1723 1440 L10 (OCC) 0,0552 1120 0,1652 1251 0,1291 280 L11 (OCC) 0,0793 1140 0,1733 70 0,1527 180 L12 (OCC) 0,1062 1275 0,1652 1251 0,1561 280 L13 (OCC) 0,1002 1140 0,0632 1275 0,2169 280 Dari analisis yang dilakukan setelah memodifiaksi jalur pipa yang mengalami defleksi lebih, defleksi maksimum dari seluruh load case tidak ada yang melebihi defleksi maksimum yang diijinkan, sesuai dengan piping guide dengan mengacu pada spesifikasi pipa. Defleksi terbesar ada di load case 4 dengan defleksi 0,2053 inch di nodal 70. 6.6 Analisis kebocoran flange Analisis kebocoran flange bertujuan untuk mengetahui seberapa besar beban gaya dan moment yang diterima oleh flange sehingga menyebabkan kebocoran atau tidak pada line pipe discharge feed water Takuma boiler milik PT SUPARMA dengan membandingkan antara tekanan equivalen (peq) yang

120 dipengaruhi besaran gaya dan momen X, Y, Z terhadap PASME (maximum allowable working pressure). Terdapat total 28 flange pada line pipe discharge feed water Takuma boiler milik PT SUPARMA ini, sehingga analisa kebocoran flange mengambil seluruh sample yang ada untuk dianalisa. Tabel 6.6 ini menginformasikan besar moment dan gaya, serta ratio dan report dari hasil analisis yang diterima tiap node pada jalur pipa discharge feed water Takuma boiler milik PT SUPARMA. Berikut adalah hasil analisa dari contoh satu flange yang tersedia dan telah dianalisa, untuk 27 flange yang lain terdapat di lampiran. Hasil analisis dirangkum dalam tabel 6.7 data pengecheckan kebocoran flange

121 Tabel 6.7. Data pengecheckan kebocoran flange Line Piping Node Dia. Rating Gasket Gasket Joint Case Temp. Mat. Flange Calculation Load No. Class Type 1 B31.1 10 8 150 Out. Dia. Width No. Axial Force Moment a1 J Direct. Fx Fy Fz Mx My Mz (in.) (#) (mm) (mm) ( O C) (N) (N) (N) (N.m) (N.m) (N.m) flat 279 30 L1 CS x -40 400-53 -1169-251 9 flat 279 30 L2 CS x 427 2384 129-790 3150-535 flat 279 30 L3 CS x -27 445-36 -825-175 -26 flat 279 30 L4 CS x -1695-356 -249 2248-6265 184 flat 279 30 L5 CS x -98-311 -40 1761-758 832 flat 279 30 L6 CS x -414-36 -1188 411-5215 17 flat 279 30 L7 170 CS x -1219-351 -165 1567-4617 393 flat 279 30 L8 CS x -1063-138 -2518 800-11234 203 flat 279 30 L9 CS x 454 1939 165 36 3325-509 flat 279 30 L10 CS x -2206-703 -1472 4420-12238 984 flat 279 30 L11 CS x -2277-489 -2682 2367-15851 596 flat 279 30 L12 CS x -2233-258 -1512 3595-12413 1007 flat 279 30 L13 CS x -2304-44 -2718 1542-16026 570

122 Prosentase ratio tertinggi flange node 10 yang ditunjukkan pada tabel ratio, terjadi pada load case 13 (OPE) W+T5+P1+H sebesar 79,3 %. Ratio tertinggi tersebut memiliki arti sebagai tanda flange node 10 tidak mengalami kebocoran karena ratio 79,3 % adalah hasil perbandingan antara tekanan equivalen (peq) dengan PASME (maximum allowable working pressure) yang telah distandarkan oleh ASME B16.5 dan kurang dari 100 %. Untuk flange ratio 79,3 % didapat dari perhitungan tekanan equivalen (peq) ditambah P tekanan operational dan dibagi dengan β, namun ratio tersebut bisa dinyatakan lebih tinggi dari 79,3 % bilamana faktor β tidak ada. Faktor β ditentukan oleh temperatur flange dan pipa, sehingga metode dapat digunakan. Penjabaran, metode yang mendapatkan rasio sebesar 79,3 % adalah sebagai berikut : ratio = ratio = = 12,58 ratio = Dengan : Peq = tekanan equivalen (bar) Peq = 46,23 bar PASME = maximum allowable working pressure ASMEB16.5 (bar)

123 PASME didapat dari ASME B16.5 tabel 2 yang di tentukan oleh temperatur yang di ubah ke fahrenhait dan tekanan yang diubah ke psig, tekanan diambil dari piping material clasess. PASME = 230 psig x 0.0689476 = 15,86 bar P = tekanan operasi (bar) β = beta pada statik loads and dynamic loads fungsinya untuk mengkoreksi batasan seluruh tekanan. β didapat dari tabel statik loads yang di tentukan oleh diameter luar pipa dan rating pipa, rating pipa diambil dari piping material clasess. Berdasarkan penjabaran metode ratio diatas P tekanan operasional dan β (beta), tidak berpengaruh besar terhadap ratio antara tekanan equivalen (peq) dengan PASME (maximum allowable working pressure) yang telah distandarkan pada ASME B16.5 untuk flange. Sehingga dapat diambil kesimpulan bahwa yang berpengaruh besar terhadap kemungkinan terjadinya kebocoran pada flange node 10 adalah besarnya angka gaya dan momen yang terjadi pada flange node 10 yang menjadikan angka tekanan equivalen (peq) tinggi. Besarnya angka gaya dan momen dipengaruhi oleh beban beban yang terjadi pada flange node 10 seperti beban tekanan, beban temperatur, beban berat, beban angin dan beban gempa. Yang sangat perlu diwaspadai terjadinya kebocoran flange adalah beban beban tersebut. Beban beban tersebut juga digolongkan kedalam beban Operating, beban Occassional, beban Sustained, beban Expantion, dan beban Hydrotest yang tergantung dari intensitas cara kerjanya dan cara kerjanya itu sendiri. 6.7 Analisis Force dan Moment Analisis ini di tunjukkan untuk mengetahui besar force dan moment pada pipa sebagaimana ditunjukan pada tabel 6.7 dan 6.8

124 Tabel 6.8. Besar Force Dan Momen Yang Diijinkan Force (Fa) N Fx 1800 Fy 1620 Fz 2010 Moment (Ma) N.m Mx 3300 My 4800 Mz 2600 Tabel 6.9. Besar Force Dan Momen Nozzle Dari Data Analisa LOAD CASE DESCRIPTION Load Case 1 (HYD) Load Case 2 (OPE) Load Case 3 (SUS) Load Case 4 (OCC) Load Case 5 (OCC) Load Case 6 (OCC) Load Case 7 (OCC) Load Case 8 (OCC) Load Case 9 (EXP) Load Case 10 (OCC) Load Case 11 (OCC) Load Case L12 (OCC) Load Case 13 (OCC) TOTAL MAXIMUM ALLOWABLE ACCORDING TO VENDOR DATA CASE FX (N) FY (N) FZ (N) MX (N.m) MY (N.m) MZ (N.m) L1 12 720-7 -2546,8 149,3-13,5 L2-226 608-102 2155,5-1488,4-917,8 L3 9 508-5 -1797,4 107,2-7 L4 375 80 56-1658 4602,4-109,3 L5 29-81 -47 1406,6-122,9 971,9 L6-93 -8-267 303,4-3846,3 12,5 L7-274 -79-37 1155,9-3405,7 289,8 L8-239 -31-566 590,1-3285,9 149,6 L9 L10 L11 L12 102-121 37 26,2 2292,5 1513,6-496 -158-331 3260,5-3026,6 762-512 -110-603 1746-1691,6 439,4-502 -58-340 2651,9-3155,9 742,9 L13-518 -10-661 1137,4-1820,9 420,2 TOTAL MAXIMUM 518 720 661 2546 4602 1513,6 ALLOWABLE ACCORDING 1800 1620 2010 3300 4800 2600 1 1 1 1 1 1

125 LOADS ON NOZZLE ARE ACCEPTABLE LOADS ON FLOTATION OVERFLOW RECYCLING NOZZLE at Discharge Diameter : DN 8 150# Node : 10 Line : 8"- Discharge Feed Water Takuma Boiler PT SUPARMA Beban pipa yang dianalisa dengan menggunakan Caesar, dibandingkan dengan beban data yang dilengkapi dengan nilai-nilai yang diijinkan. Dalam analisa ini semua load case dianalisa, dan dipilih dengan nominal yang terbesar. Dalam perbandingan tersebut, dari force dan moment yang dianalisa pada jalur pipa discharge feed water Takuma boiler, dalam contoh ini tidak ada yang melebihi force dan moment yang disediakan. Baik Fx, Fy, Fz, Mx, My, ataupun Mz.