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

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

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

BAB IV PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA

BAB IV PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA

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

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

BAB IV ANALISA DAN PERHITUNGAN

BAB VI PEMBAHASAN DAN HASIL

ANALISA TEGANGAN PIPA STEAM LOW CONDENSATE DIAMETER 6 PADA PT IKPT

ANALISA TEGANGAN PIPA STEAM LOW CONDENSATE DIAMETER 6 PADA PT IKPT

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

BAB V METODOLOGI. Mulai

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

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

NAJA HIMAWAN

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

BAB II LANDASAN TEORI

BAB II LANDASAN TEORI

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

PERANCANGAN DAN ANALISA SISTEM PERPIPAAN PROCESS PLANT DENGAN METODE ELEMEN HINGGA

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

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

BAB II LANDASAN TEORI

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

Bab 4 Pemodelan Sistem Perpipaan dan Analisis Tegangan

4 BAB IV PERHITUNGAN DAN ANALISA

BAB IV ANALISIS TEGANGAN PADA CABANG PIPA

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

ANALISA KEKUATAN FLANGE PADA SISTEM PEMIPAAN PRIMER REAKTOR TRIGA 2000 BANDUNG

Bab 3 Data Operasi Sistem Perpipaan pada Topside Platform

BAB III METODE PENELITIAN

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

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

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

ANALISIS STATIK TEGANGAN PIPA PADA SISTEM PENDINGIN SEKUNDER REAKTOR KARTINI YOGYAKARTA

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

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

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

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

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

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

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

EVALUASI DISAIN INSTALASI PIPA FRESH FIRE WATER STORAGE TANK

TUGAS AKHIR ANALISA TEGANGAN JALUR PIPA UAP PADA PROYEK PILOT PLANT

ANALISA KONFIGURASI PIPA BAWAH LAUT PADA ANOA EKSPANSION TEE

DESAIN TEGANGAN PADA JALUR PEMIPAAN GAS DENGAN PENDEKATAN PERANGKAT LUNAK

BAB III DATA PEMODELAN SISTEM PERPIPAAN

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

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

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

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

Bab 5 Analisis Tegangan Ultimate dan Analisis Penambahan Tumpuan Pipa

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

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

BAB VII PENUTUP Perancangan sistem perpipaan

Steel Pipe Product Specifications Electric Resistance Welded (ERW) Pipe

Bab III Data Perancangan GRP Pipeline

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

DESAIN BASIS DAN ANALISIS STABILITAS PIPA GAS BAWAH LAUT

ANALISA KEGAGALAN PIPA BAJA TAHAN KARAT 316L DI BANGUNAN LEPAS PANTAI PANGKAH-GRESIK

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

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

BAB II LANDASAN TEORI

BAB II LANDASAN TEORI

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

DESAIN TEGANGAN PADA JALUR PEMIPAAN GAS DENGAN PENDEKATAN PERANGKAT LUNAK

III. METODE PENELITIAN

4. HASIL DAN PEMBAHASAN

DAFTAR ISI. i ii iii iv vi v vii

BAB IV PERANGKAT LUNAK (SOFTWARE) CAESAR II VERSI 2014

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

DEPARTEMEN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2015

DESAIN DAN ANALISIS TEGANGAN PADA SISTEM OFFSHORE PIPELINE

PENDAHULUAN PERUMUSAN MASALAH. Bagaimana pengaruh interaksi antar korosi terhadap tegangan pada pipa?

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

Bab IV Analisis Perancangan Struktur GRP Pipeline Berdasarkan ISO 14692

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

Analisa Resiko Penggelaran Pipa Penyalur Bawah Laut Ø 6 inch

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

BAB II LANDASAN TEORI

Pipe Stress Analysis On PLTD MFO Bali Pesanggaran Using a Software Program

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

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

Pipeline Stress Analysis Pada Onshore Design Jalur Pipa Baru Dari Central Processing Area (CPA) Ke Palang Station JOB PPEJ Dengan Pendekatan Caesar II

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

Optimasi Konfigurasi Sudut Stinger dan Kedalaman Laut dengan Local Buckling Check

TUGAS AKHIR. Mirtha Angga S.R

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

Prasetyo Muhardadi

ANALISA TEGANGAN PIPA PADA JALUR PEMIPAAN GAS DENGAN PENDEKATAN PERANGKAT LUNAK

Analisa Pengaruh Water Hammer Terhadap Nilai Strees Pipa Pada Sistem Loading-Offloading PT.DABN

PANDUAN PERHITUNGAN TEBAL PIPA

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

ANALISA TEGANGAN PIPA PADA TURBIN RCC OFF GAS TO PROPYLENE PROJECT

PERANCANGAN MEKANISME ALAT ANGKUT KAPASITAS 10 TON TESIS

BAB IV PERHITUNGAN ANALISA DAN PEMBAHASAN

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

Transkripsi:

BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN 4.1 Data dan Sistem Pemodelan Sumber (referensi) data-data yang diperlukan yang akan digunakan untuk melakukan perancangan sistem pemipaan dengan menggunakan program Caesar II dalam tugas akhir ini adalah sebagai berikut : No. Document/Drawing Number 1. TEP-TPR-PID-206 Description PID (Process & Instrument Diagram) 2. TEP-TMP-SPE-001 Piping Desain Spec 3. TEP-TMP-SPE-002-REV 0 Material Spec 4. System-01 Piping Stress Isometric Drawing 5. TEP-TPR-LST-001 Line List Document Tabel 4.1. Referensi data (Sumber :PT.X) 45

46 Berdasarkan PID, Process line list, Critical line list, Piping dan Valve Specification, mendapatkan data-data sebagai berikut: 1. Aplication code : ASME B31.3 2. Specification : ASME 150# Carbon Steel 3. Size pipe : 4 inch (101.6 mm) 4. Schedule : Sch. Standard / tebal pipa 0.3 inch (7.62 mm) 5. Design temperature/t1 : 175 o F (79 o C) 6. Operating temperature/t2 : 175 o F (79 o C) 7. Operating temperature/t3 : 215 o F (101 o C) 8. Design Pressure : 60 Psi = 0.414 MPa 9. Operating Pressure : 60 Psi = 0.414 MPa 10. Hydrotest Pressure : 90 Psi = 0.621 MPa 11. Corrosion Allowance : 3 mm (0.118 inch) 4.2 Evaluasi Perhitungan (S A ) Secara Manual 1. Tegangan maksimum yang diizinkan (allowable displacement stress range) (S A ), yaitu batasan tegangan maksimum yang diizinkan yang terjadi akibat pemuaian atau penyusutan karena terjadi perbedaan temperature pada saat sistem beroperasi dapat dihitung dengan rumus (2.19). Dari Tabel A-1 ASME B31.3 pada temperature desain 79ºC S c = 20.000 Psi = 137.9N/mm 2 S h = 20.000 Psi = 137.9 N/mm 2 Jumlah Siklus 10 tahun : 1 x 365 x 10 = 3650

47 f = 1,0 (untuk siklus kurang dari 7.000 diambil dari Tabel 2) Jadi : S A = 1,0 ( 1,25 x 137.9+ 0,25 x 137.9 ) S A = 206.9 N/mm2 Berdasarkan uraian di atas diketahui; 1. Jenis material pipa yang digunakan adalah A106 Gr.B, 2. Batas tegangan luluh material (maximum yield strength) = 241 N/mm 2 (35.000 Psi) (Sumber: Tabel A-1 ASME B31.3). 3. Batas tegangan patah (maximum tensile strength) = 413.7 N/mm 2 (60.000 Psi) (Sumber:Tabel A-1 ASME B31.3).

48 4.3 Hasil Analisa Tegangan Program Caesar II 1. Pemodelan line no. TE2-20-4 -PL-A10B-2005-PP pada program Caesar II sebelum diberikan support pada titik node yang rawan terjadi tegangan. Gambar 4.1. Pemodelan pipa sebelum diberikan support. Referensi : Program CASESAR II Pada gambar 4.1 menunjukan tegangan yang terjadi pada line pipa TE2-20-4 -PL- A10B-2005-PP sehingga menyebabkan patah atau tertekan akibat tekanan yang terjadi di dalam pipa tersebut. Sehingga perlu diberikan support pada node yang memiliki tingkat kegagalan besar pada line pipa TE2-20-4 -PL-A10B-2005-PP.

49 2. Pemodelan line no. TE2-20-4 -PL-A10B-2005-PP pada program Caesar II setelah memasukan data serta type support, pada titik node yang telah ditentukan. Gambar 4.2. Pemodelan pipa yang telah diberikan support. Referensi : Program CASESAR II Pada gambar 4.2 pemodelan line pipa TE2-20-4 -PL-A10B-2005-PP telah diberikan support pada node yang rawan terjadi kegagalan. Warna hijau pada samping pipa menunjukan pergerakan pipa akibat tekanan yang terjadi dan tertahan oleh support yang telah di tempatkan pada node-snode tersebut.

50 Kemudian RUN dijalankan, untuk menganalisa tegangan yang terjadi: LOAD CASE DEFINITION KEY CASE 1 (HYD) WW+HP CASE 5 (SUS) W+P1 CASE 6 (EXP) T1 CASE 7 (EXP) T2 CASE 8 (EXP) T3 Piping Code: B31.3 = B31.3-2012, Jan 10, 2013 : LOADCASE 1 (HYD) WW+HP Highest Stresses: (lb./sq.in.) LOADCASE 1 (HYD) WW+HP Ratio (%): 3.5 @Node 105 Code Stress: 1232.8 Allowable Stress: 35000.0 Axial Stress: 361.0 @Node 180 Bending Stress: 872.7 @Node 105 Torsion Stress: 57.9 @Node 90 Hoop Stress: 764.4 @Node 100 Max Stress Intensity: 1236.7 @Node 105 : LOADCASE 5 (SUS) W+P1 Highest Stresses: (lb./sq.in.) LOADCASE 5 (SUS) W+P1 Ratio (%): 10.4 @Node 105

51 Code Stress: 2076.1 Allowable Stress: 20000.0 Axial Stress: 523.2 @Node 180 Bending Stress: 1551.0 @Node 105 Torsion Stress: 81.8 @Node 90 Hoop Stress: 1075.5 @Node 100 Max Stress Intensity: 2079.8 @Node 105 : LOADCASE 6 (EXP) T1 Highest Stresses: (lb./sq.in.) LOADCASE 6 (EXP) T1 Ratio (%): 4.8 @Node 150 Code Stress: 2383.3 Allowable Stress: 50000.0 Axial Stress: 48.3 @Node 169 Bending Stress: 2335.9 @Node 150 Torsion Stress: 338.5 @Node 49 Hoop Stress: 0.0 @Node 20 Max Stress Intensity: 4350.1 @Node 150 : LOADCASE 7 (EXP) T2 Highest Stresses: (lb./sq.in.) LOADCASE 7 (EXP) T2 Ratio (%): 3.0 @Node 39 Code Stress: 1489.7 Allowable Stress: 50000.0 Axial Stress: 33.6 @Node 300 Bending Stress: 1441.9 @Node 38 Torsion Stress: 319.9 @Node 49

52 Hoop Stress: 0.0 @Node 20 Max Stress Intensity: 2404.8 @Node 150 : LOADCASE 8 (EXP) T3 Highest Stresses: (lb./sq.in.) LOADCASE 8 (EXP) T3 Ratio (%): 4.6 @Node 250 Code Stress: 2321.6 Allowable Stress: 50000.0 Axial Stress: 40.0 @Node 168 Bending Stress: 2293.7 @Node 250 Torsion Stress: 464.4 @Node 49 Hoop Stress: 0.0 @Node 20 Max Stress Intensity: 4276.4 @Node 250 4.4 Evaluasi Perhitungan dengan Program Caesar II Hasil perhitungan dengan program Caesar II juga diberikan pada Tabel 4.2 Calculation Stresses Allowable Stresses Load Case Case Node (Psi) (Psi) Ratio No. No. SL SE SO Sh 1.33 Sh Sy SA HYD (WW+HP) 1 105 1232.8 35000 3.5 % SUS (W+P1) 5 105 2076.1 20000 10.4 % EXP (T1) 6 150 2383.3 50000 4.8 % EXP (T2) 7 39 1489.7 50000 3.0 % EXP (T3) 8 250 2321.6 50000 4.6 % Table 4.2 Hasil akhir analisa tegangan Program Caesar II (Sumber : Report Program Caesar II)

53 Dari kelima loadcase yang terjadi pada perhitungan menggunakan program Caesar II, yang paling besar rationya adalah loadcase 5 yaitu sustained sebesar 10.4%. Kemudian hasil tersebut akan dibandingkan dengan harga maksimum tegangan yang diizinkan (allowable displacement stress range) yang dihitung secara manual sesuai standar ASME B31.3. Adapun harga tegangan maksimum yang diperoleh dari loadcase sustained setelah di run pada report stress extended pada program Caesar II adalah : 1. Maximum torsions stress = 5.64 N/mm 2 (MPa) (81.8 Psi) (diperoleh dari datadata output Caesar pada lampiran-sus). 2. Maximum bending stress = 106.93 N/mm 2 (MPa) (1551.0 Psi) (diperoleh dari data-data output Caesar pada lampiran-sus). 3. Axial stress = 36.07 N/mm 2 (MPa) (523.2 Psi) (diperoleh dari data-data output Caesar pada lampiran-sus). Sedangkan batas tegangan luluh material (maximum yield strength) = 241 N/mm 2 (35,000 Psi) dan batas tegangan patah (maximum tensile strength) = 413.7 N/mm 2 (60,000 Psi). sehingga jalur pipa tersebut tidak terjadi overstress. Dari hasil analisa Caesar II seluruh load case yang di hitung dinyatakan ini membuktikan bahwa tidak terjadi over stress, dimana dari hasil analisa ratio tidak melebihi 100%, dan apabila gagal maka dari hasil report dinyatakan CODE STRESS CHECK FAILED.