BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Diagram Alir Diagram alir studi perencanaan jalur perpipaan dari tower DA-501 ke tower DA-401 dijelaskan seperti diagram alir dibawah ini: Mulai Memasukan Sistem Perpipaan dan Data Pipa Perhitungan Meletakan Penyangga Analisa Tegangan Pipa Dengan Caesar 5.0 Tidak Standart yang Dihasilkan Iya Selesai Universitas Mercu Buana 25
3.2 Penjelasan Diagram Alir 3.2.1 Memasukkan Sistem Perpipaan dan Data Pipa Input sistem perpipaan ini meliputi semua data-data yang sudah terkumpul untuk perhitungan tegangan pipa, data-data tersebut antara lain : - Line list (LDT) meliputi desain temperatur, desain tekanan, tekanan operasional, temperatur operasional, ketebalan insulasi (jika ada), kode insulasi, media pengujian. Data ini sudah dipersiapkan oleh departemen proses. - Piping material class meliputi Jenis-jenis pipa berdasarkan material, diameter pipa, tebal pipa ( schedule ), tipe penyambung, katup, flens. - Project specification, meliputi data seperti temperature lingkungan, kecepatan angin, dan data gempa. Departemen sipil sudah menyiapkan data ini dengan melakukan pengambilan data langsung dilapangan. - Plot Plant, Dalam perencanaan pembangunan pabrik ( Plant ) menentukan tata letak equipment merupakan bagian yang penting karena menyangkut berbagai hal mulai dari keselamatan, keamanan, akses keluar masuk, estetika, hingga efisiense biaya. - Piping & Instrument Diagram ( P&ID ), menjelaskan secara skematik suatu proses aliran fluida atau gas pada equipment dalam suatu unit plot plant. Universitas Mercu Buana 26
- Piping Isometric Drawing, adalah salah satu produk gambar dalam bentuk 3 dimensi yang menunjukkan panjang, lebar dan tinggi dihasilkan oleh piping departemen. - Critical Line List, Pembagian piping dalam sistem engeneering ada dua bagian, yakin Non Critical Piping dan Critical Piping. Non critical piping adalah semua jalur pipa (line pipe) tidak dipertimbangkan atau diperhitungkan dalam piping stress analysis, karena temperature fluida dalam tidak memenuhi sebagaimana yang ditetapkan dalam kriteria. Sedangkan Critical Piping adalah sistem pipa yang harus dipertimbangkan dalam analysis, karena temperature fluida dalam pipa memenuhi ketetapan dalam kriteria. Tegangan dan beban hasil analisis harus dibuat sedemikian rupa sehingga akseptable berdasarkan pada standart Internasional (ASME B31.1, B3.13, B3.18, API610, API17, NEMA SM23 dan lain-lain). Criteria untuk critical line merupakan fungsi temperature dan diameter pipa yang ditunjukan dalam bentuk grafik terlihat dimana sumbu absis menerangkan perubahan diameter pipa dan ordinat menerangkan perubahan temperature yang bekerja pada sistem perpipaan. kriteria tersebut dibagi dua kategori, yaitu kategori (1) untuk kriteria dimana sistem pipa dihubungkan dengan nozzle static equitment dan kategori (2) sistem pipa yang dihubungkan dengan nozzle mesin rotasi (Turbine, Compressor, Pump, Air Cooler, dll). Universitas Mercu Buana 27
3.2.2 Perhitungan Tahapan dalam perhitungan ini meliputi perhitungan tebal dinding pipa, pergerakan nozzle atau biasa disebut dengan nozzle displacement pada koneksi pipa, kemudian beban pipa. Beban pada pipa ini dibagi menjadi 4 jenis pembebanan, yaitu beban berdasarkan berat pipa,berat fluida, berat insulasi dan tekanan. Kemudian perhitungan tegangan tegangan yang terjadi pada pipa. Dari data tersebut baru dilakukan perhitungan dengan menggunakan software. 3.2.3 Meletakan Penyangga Pada jalur perpipaan dengan ukuran pipa yang besar pasti akan memerlukan support untuk menghindari tegangan pipa yang berlebih. Peletakan support ( penyangga ) pada pipa dengan ukuran yang besar harus mempertimbangkan daerah yang memungkinkan akan mengalami tegangan yang besar, selain itu juga harus mempertimbangkan akses operasional, juga tipe support yang digunakan. Untuk desain jalur pipa yang besar pasti dilakukan oleh desainer yang sudah berpengalaman. Pada setiap project, perusahaan mempunyai standart support sendiri dengan tipe yang sama pada penggunaanya. 3.2.4 Analisa Tegangan Dengan Caesar II 5.0 Software CAESAR II berfungsi mengolah data perhitungan tegangan pipa menggunakan komputerisasi, maka pada saat tahapan analisa ini pipa yang akan dikalkulasi akan dimodelkan berdasarkan design Universitas Mercu Buana 28
yang sudah dibuat oleh designer pipa, kemudian memasukkan angkaangka dari semua data yang sudah disiapkan, termasuk hasil perhitungan manual yang menggunakan rumus, sesuai dengan keperluan software. Dari sini akan diketahui apakah semua data yang sudah kita input sudah lengkap /belum, karena jika masih terjadi kesalahan input data dan model, software tidak akan berjalan dan belum bisa menganalisa tegangan pipa. Jika sudah benar maka software akan berjalan dan menghasilkan output data. Dari data ini akan diketahui apakah pipa mengalami over stress atau tidak. 3.2.5 Standart yang Dihasilkan Standart hasil dari perhitungan dengan software ini berupa data output yang berupa data tegangan operasional, tegangan sustain, tegangan expansi, pergerakan nozzle, gaya dan momen. semua data ini berbentuk angka-angka hasil dari semua tegangan yang terjadi pada setiap node, sehingga akan diketahui apakah daerah tersebut mengalami overstress / tidak. Apabila didaerah tersebut mengalami overstress maka akan dilakukan pengecekan ulang. Dan jika tengangan pipa disetiap node tidak melebihi tegangan yang diijinkan maka, pipa dianggap sudah sesuai dan aman untuk beroperasi. Universitas Mercu Buana 29