Prosedur PWHT di Proyek Industri Minyak dan Gas Bumi

Prosedur PWHT di Proyek Industri Minyak dan Gas Bumi

Di proyek konstruksi industri minyak dan gas bumi termasuk juga di industri kimia nama PWHT bukan menjadi istilah asing lagi karena hampir setiap ada proyek migas dan industri kimia pasti ada kegiatan PWHT, tak terkecuali proyek yang berkaitan dengan pengelasan pipa.


prosedur-pwht
Rangkaian peralatan PWHT - image:rapidheatsystems.com


Pengelasan merupakan salah satu bagian penting dari pengoperasian dan pemeliharaan aset di industri pengolahan minyak bumi dan kimia. Meskipun memiliki banyak kegunaan, proses pengelasan dapat secara tidak sengaja melemahkan peralatan dengan timbulnya residual stresses (tegangan sisa) ke dalam material, yang menyebabkan berkurangnya sifat material itu sendiri. 

Lalu, bagaimana cara mengatasinya? Mari kita simak penjelasan di bawah ini.


Table of Contents:

  1. Pengertian dan Fungsi PWHT
  2. Ketentuan dan Persyaratan
  3. Metode-metode
  4. Mesin dan Peralatan
  5. Proses PWHT
  6. Faktor-faktor Penting

PENGERTIAN, FUNGSI DAN MANFAAT PWHT


Saluran perpipaan adalah salah satu metode yang paling praktis dan terjangkau yang sudah diterapkan pada sistem transportasi minyak dan gas sejak 1950. Pipa telah digunakan sebagai salah satu metode yang paling praktis dan berharga murah untuk transportasi minyak dan gas. Proyek konstruksi instalasi pipa untuk minyak dan transmisi gas telah meningkat drastis dalam tiga dekade terakhir.


Salah satu yang harus diperhatikan pada proyek konstruksi saluran pipa adalah proses penyambungan pipa tersebut. Penyambungan pipa sendiri dilakukan dengan proses pengelasan. Salah satu metode pengelasan yang sering digunakan pada penyambungan pipa adalah pengelasan shield metal arc welding (SMAW). 

Metode SMAW banyak digunakan pada masa ini karena penggunaannya lebih praktis, lebih mudah pengoperasiannya, dapat digunakan untuk segala macam posisi pengelasan dan lebih efisien. 


Selain pengelasan SMAW, ada juga jenis las GTAW atau TIG yang menghasilkan kualitas yang sangat baik, terutama untuk pipa NPS kecil - 2" sampai 1/8"-  yang tidak bisa dilakukan menggunakan las SMAW.


Pengelasan memunculkan efek pemanasan lokal dengan temperatur yang tinggi yang menyebabkan logam mengalami ekspansi termal maupun penyusutan saat pendinginan sehingga menyebabkan terjadinya tegangan sisa, perubahan struktur mikro dan kekerasan yang tinggi pada daerah pengaruh panas atau heat affected zone (HAZ). Hal ini menyebabkan tegangan tarik di dalam dan di sekitar las, yang menyebabkan retakan sangat kecil yang akan mengendap oleh kondensasi, sehingga menyebabkan korosi (karat) dalam jangka panjang. 

Korosi tegangan ini akan menyebabkan retak lebih lanjut, dan dengan demikian bisa mengakibatkan lingkaran setan. Ini, tentu saja, tidak dapat diterima, terutama jika pengelasan harus disetujui dan disertifikasi.Salah satu cara untuk menghindari hal tersebut adalah dengan melakukan PWHT.


Apa itu PWHT?


PWHT yang merupakan singkatan dari Post Weld Heat Treatment adalah proses pemanasan ulang pada material yang telah dilakukan pengelasan dengan menggunakan alat khusus untuk mengurangi tegangan sisa akibat pengelasan sehingga ketahanan logam semakin meningkat terhadap stress corrosion cracking (SCC).


Fungsi dan Manfaat PWHT


Proses PWHT memberikan berbagai treatment yang cukup potensial terhadap material uji, dua diantaranya yang paling umum adalah Post Heating untuk mengusir/mendifusi hidrogen dari area yang dilas untuk mencegah cracking, dan Stress Relieving untuk melepaskan ketegangan sisa sehingga mengurangi korosi dan retak.


proses-pwht-pressure-vessel
Proses pelepasan insulation pada Pressure Vessel setelah dilakukan pwht  

Selain itu, PWHT dilakukan dengan beberapa alasan berikut ini: 

  • Menurunkan tegangan tarik(tensile strength)
  • Meningkatkan keuletan(ductility)
  • Menurunkan tingkat kekerasan(hardness level)
  • Memperbaiki tingkat keluaran hydrogen yang berdifusi (hydrogen diffusion) dari logam las (weld metal)
  • Melunakkan area heat affected zone (HAZ) dan meningkatkan ketangguhan(toughness)
  • Meningkatkan ketahanan terhadap retak dan korosi (stress corrosion cracking)
  • Menghindarkan kerja dingin dari logam las


KETENTUAN DAN PERSYARATAN PWHT


PWHT harus dilakukan atau tidak bergantung pada sejumlah faktor, termasuk hal-hal seperti sistem paduannya atau apakah material yang akan diuji tersebut telah menjalani perlakuan panas sebelumnya. Material tertentu sebenarnya bisa rusak oleh PWHT, sementara material lain hampir selalu membutuhkannya.


Semakin tinggi kandungan karbon suatu material, semakin besar kemungkinan dibutuhkannya PWHT setelah kegiatan pengelasan dilakukan. Demikian pula, semakin tinggi kandungan paduan dan ketebalan penampang, semakin besar kemungkinan material tersebut membutuhkan PWHT.


Secara umum, Post weld heat treatment / PWHT biasanya dilakukan pada jenis material yang memiliki ketebalan spesifik dan grade tertentu, yaitu:

  • Carbon Steel dan Low Temperature Carbon Steel (LTCS) untuk thickness minimal 20 mm ke atas.
  • Low Alloy Steel dengan kandungan Cr (Chromium) kurang dari 1/2%, dengan thickness diatas 20 mm
  • Low Alloy Steel dengan kandungan Cr (Chromium) lebih dari 1/2%, dengan thickness diatas 13 mm


Namun berdasarkan AWS D1.1. pada paragraph 3.14 tidak ada penjelasan sama sekali mengenai thickness / ketebalan material. Di situ dijelaskan bahwa Post Weld Heat Treatment dapat dilakukan melalui persetujuan Engineer dan memenuhi persyaratan sebagai berikut :

  • Material yang di PWHT memiliki Specified Minimum Yield Strength (SMYS) tidak melebihi 50 Ksi (345 MPa)
  • Material yang di PWHT bukan material Quench Tempered, Quenching and Self Tempering (QST), bukan material TMCP (Thermo Mechanical Controlled Proccesed)
  • Material yang akan di Post weld heat treatment tidak mensyaratkan impact test pada Base Metal, HAZ atau weld metal.
  • Adanya data pendukung kalau material yang di PWHT memiliki strength dan ductility yang cukup.
  • PWHT harus di proceed sesuai dengan ketentuan yang ada pada paragraph 5.8 ( Note: Paragraph 5.8 pada AWS D1.1 adalah tentang Stress Relief Heat Treatment )


Apakah pipa sch 40 boleh dilakukan PWHT?


pipa-cs-sch40
Pipa carbon steel 4" sch 40


Secara umum pipa sch 40/STD tidak memenuhi standart untuk dilakukan PWHT karena ketebalan pipa sch 40/STD dengan ukuran pipa terbesar saja - NPS 48" - hanya 9,53mm, jauh di bawah standart minimum ketebalan pipa yang ditentukan di PWHT yaitu 20mm.


Namun, dalam hal tertentu bisa saja terjadi, jika Engineer memutuskan untuk dilakukan proses PWHT dengan mempertimbangkan segala aspek dan konsekuensinya, misalnya dikarenakan liquid/fluida tertentu yang akan melalui pipa tersebut. Hal ini mengacu pada AWS D1.1 tersebut di atas yang tidak ada penjelasan sama sekali mengenai thickness/ketebalannya - ini masih menjadi perdebatan pro-kontra di sektor per-weldingan.


Sedikit bercerita, bahwa saat ini (ketika artikel ini diposting) kami sedang mengerjakan proyek konstruksi fabrikasi pipa 6” Discharge pada salah satu perusahaan migas di Gresik yang dilakukan di luar lokasi pabrik atau tepatnya di workshop kami sendiri. Pipa yang dikerjakan adalah spool 6” sch 40, jenis material PIPE SMLS SCH 40 CS, A106-B, ASME B36.10, NACE.ORL.


Berdasarkan Tabel NPS dan SCH pipa 6 inch ketebalannya adalah 7,11mm yang jauh di bawah standart PWHT. Tapi di gambar isometricnya tercantum keterangan ‘PWHT = YES’ itu berarti harus dilakukan PWHT. Bagaimana kami menyikapinya? Kami mengontak user /yang mewakilinya dan melakukan diskusi. Dari pihak engineering / user memang harus dilakukan PWHT karena pertimbangan liquidnya (Hot Lean Amine) namun dari segi spesifikasi material tidak memungkinkan untuk dilakukan PWHT. Ya, sampai saat ini masih direview dan belum ada keputusan yang pasti. 

Semoga hal ini cepat terselesaikan dan akan kami update artikel ini jika sudah ada jawaban, sehingga bisa menambah wawasan dan rekomendasi bila suatu saat anda / kita mengalaminya. 

Okey, kita lanjutkan lagi.


Persyaratan Khusus PWHT


Sebelum melakukan PWHT perlu dipastIkan bahwa pengelasan harus dilakukan mengikuti prosedur WPS dan PQR yang mencakup PWHT – karena ada WPS dan PQR biasa/non pwht - serta semua variable penting dalam ASME SECTION IX, seperti yang tercantum di bawah ini..

  • Saat melakukan PWHT lokal, teknik penerapan panas harus memastikan pencapaian suhu yang seragam di semua titik bagian yang diberi perlakuan panas. Perhatian harus diberikan untuk memastikan bahwa lebar pita/area yang dipanaskan di kedua sisi tepi las tidak boleh kurang dari empat (4) kali ketebalan pipa.
  • Sepanjang siklus PWHT, bagian di luar area yang dipanaskan harus dibungkus dengan baik dengan insulation(kaowool/blanket) untuk menghindari gradien suhu yang berbahaya pada permukaan pipa yang terbuka. Untuk tujuan ini, suhu pada permukaan pipa yang terbuka tidak boleh melebihi 400°c.
  • Valve, instrumen, dan special item lain di sekitarnya, harus dilindungi, karena risiko kerusakan selama proses post weld heat treatment.
  • Tidak boleh ada pengelasan setelah dilakukan PWHT.
  • Harus menggunakan automatic temperature recorders/alat perekam suhu otomatis yang telah dikalibrasi. Bagan kalibrasi / calibration chart dari setiap recorders harus ditunjukkan dan sudah mendapat persetujuan dari user sebelum memulai pekerjaan.


METODE PWHT


Secara umum PWHT dilakukan dengan 2 cara, yaitu :

  1. Dalam ruangan/wadah tertentu – istilah lain ‘Furnace’ - PWHT dilakukan secara menyeluruh pada permukaan material uji (hasil fabrikasi), misalnya: pressure vessel, separator dll.
  2. Secara lokal pada lokasi pengelasan saja - Tidak membutuhkan tempat khusus karena langsung pada area pengelasan.


Namun secara spesifik proses post weld heat treatment bisa diperluas lagi menjadi 3 metode, yaitu:


1. Gas Firing in A Stationary Furnace (Fixed Furnace)


prosedur-pwht-fixed-furnace
Fixed furnace - image:tlfurnace.com


Pemanasan menggunakan gas yang dilakukan di tungku permanen / Fixed Furnace. Tungku /Furnace ini memang sengaja di-fabrikasi dan dibangun di tempat tertentu secara khusus untuk melayani kegiatan PWHT. Fixed Furnace banyak digunakan oleh fabrikator dan merupakan jenis PWHT yang membutuhkan tempat besar dan biaya tinggi. Bahan penyuplai panas biasanya menggunakan Oil Fuel maupun Gas Fuel. Untuk mendeteksi temperature heating, menggunakan thermocouple elements.


2. Gas Firing or Electrical Heating in Temporary Furnaces


prosedur-pwht
Temporary Furnace


Pemanasan menggunakan gas atau pemanas listrik dan dilakukan di Furnace sementara, yang nantinya bisa dibongkar lagi jika tidak digunakan. Metode ini dilakukan untuk menghindari cost tinggi atau bisa juga karena fabrikasi pipa dan fabrikasi logam lainnya tidak selalu mengharuskan untuk dilakukan PWHT.

Metode ini memungkinkan untuk meminimalkan gap antara permukaan material uji dengan dinding furnace, karena bisa disesuaikan dimensinya sehingga proses heating dan cooling bisa dilakukan dengan cepat

Proses heating bisa melalui heat resistance elements yang diletakkan di lantai atau menggunakan gas burner yang ditempatkan pada setiap sudut furnace dan dijaga jangan sampai mengenai langsung permukaan material uji.


3. Localized PWHT


prosedur-pwht
Pwht local - image:tomco.ca


Pemanasan dalam metode ini dilakukan langsung di area terdekat dengan pengelasan. Metode yang banyak dipakai adalah memanaskan dengan electrical resistance heating. Ceramic beaded heating coil dililitkan disekitar area welding. Temperature gradient dikontrol oleh arus listrik.

Metode lain yang popular adalah induction heating, meskipun cost dari metode ini cukup mahal. Pada induction heating pipa akan ikut menjadi panas sehingga temperature gradient seragam. 

Proses induction heating merupakan proses yang paling bersahabat terhadap welder dan pipe fitter karena pada umumnya dilakukan pada pengelasan pipa.


MESIN DAN PERALATAN PWHT


Peralatan-peralatan seperti panel pengontrol daya/power controlling panel yang dibutuhkan dalam proses PWHT terdiri dari:

peralatan-pwht
Induction heating machine
peralatan-pwht
Peralatan aksesoris - image:inductionheating-machine.com


  • Mesin induksi pemanas
  • Electrical power contactor (kabel induksi, output dan protektor)
  • Blanket (insulation)
  • Remote switch (perangkat potensiometer yang berfungsi mengontrol persentase input daya ke kumparan).
  • Temperature recorder (Indikator pengontrol dan perekam suhu)
  • Sebuah saklar On dan Off lampu indikator, terminal input, dan output untuk koneksi daya (power) dan termokopel (thermocouple).

    Setiap panel akan memasok satu heating station dan oleh karena itu masing-masing heating operation harus ada satu panel. Prosentase input daya untuk laju heating dan cooling disesuaikan secara manual dengan menggunakan potensiometer.


PROSES PWHT


Pengoperasian PWHT hanya boleh dilakukan oleh personel terlatih dan berpengalaman serta sudah mendapat ijin dari badan terkait.

Ada tiga point penting yang mendapat perhatian khusus selama proses PWHT, yaitu:

  1. Holding Time(waktu penahanan)
  2. Heating Temperature(suhu pemanasan)
  3. Cooling Rate(laju pendinginan)


Catatan penting:

Suhu pemanasan di atas 300 ° c harus dicatat dan laju pemanasan(heating) dan pendinginan(cooling) harus sesuai dengan standart yang ditentukan dalam WPS, namun tidak boleh lebih dari 200 ° c / jam. Perbedaan temperatur yang terukur dari berbagai thermocoupel harus berada dalam kisaran yang sama.

Heat treatment socking temperature dan holding time harus sesuai dengan spesifikasi prosedur pengelasan terkait. Untuk memudahkan referensi, lihat contoh tabel catatan PWHT di bawah ini. 

Cooling down/pendinginan harus tetap dikontrol hingga suhu 300 ° c. Di bawah itu pengendalian cooling down dengan sendirinya akan menyesuaikan suhu sekitar termasuk yang ada di bawah insulation. 


Report PWHT


Proses Post Weld Heat Treatment melibatkan banyak faktor termasuk identifikasi, waktu, serta parameter-parameter lainnya sehingga perlu dilakukan pencatatan.

Secara garis besar factor factor penting yang harus di catat dalam report PWHT adalah :

  • Identitas dari Material
  • Waktu pelaksanaan PWHT
  • Temperatur Record dalam bentuk dot grafik atau sejenisnya
  • Personel PWHT


FAKTOR-FAKTOR PENTING


Beberapa faktor penting lain yang harus diperhatikan sebelum melakukan PWHT diantaranya:

1. Cleaning Material

Material harus bersih dari segala kotoran, grease , oil dan lain-lain yang bisa menyebabkan terbakar atau timbulnya asap.

2. Insulasi

Menutup area di sekitar element dengan kaowool atau ceramic fiber untuk menjaga kestabilan suhu selama proses berlangsung.

3. Expansion area

Selama proses PWHT bisa mengakibatkan terjadinya pemuaian dan expansi material sehingga harus di perhatikan saat stress relieve material tersebut tidak mengalami restraint/pengekangan.

4. Support material

Perhatikan bagian-bagian yang perlu dilakukan pemasangan support untuk menjaga keseimbangan dari kemungkinan terjadinya distortion akibat dari pelunakan material selama proses pemanasan. Kurangnya perhatian pada bagian ini terkadang material uji bisa mengalami deformasi atau perubahan bentuk dari dimensi semula.


Itulah seputar prosedur PWHT di proyek konstruksi industri pengolahan minyak dan gas bumi. Persiapan dan perencanaan yang matang memang harus dilakukan. PWHT yang dilakukan asal-asalan bahkan tidak mengikuti prosedure bisa mengakibatkan kegagalan dan kerugian yang cukup besar. Bisa saja terjadi material roboh, tergelincir, deformasi dan lain-lain.

Peran penting yang bisa dilakukan teman-teman tim fitter dalam hal ini adalah membantu mempersiapkan peralatan dan support-support material sebelum dilakukan proses PWHT.

Semoga artikel ini berguna dan bisa menambah wawasan kita. Silahkan dishare jika bermanfaat.


Download pdf

"ANALISIS TEMPERATUR PWHT DAN HOLDING TIME PADA SAMBUNGAN LAS MATERIAL SA 387 GRADE 11 CLASS 1 TERHADAP NILAI KEKERASAN DAN STRUKTUR MIKRO"


Sumber: 

http://repository.ppns.ac.id
https://whatispiping.com/post-weld-heat-treatment-pwht-carbon-steel
https://hazwelding.wordpress.com


Tabel Dimensi Pipa Besi dan Stainless Steel Lengkap berdasarkan ASME B36.10 dan B36.19

Tabel Dimensi Pipa Besi dan Stainless Steel Lengkap berdasarkan ASME B36.10 dan B36.19

Dimensi Pipa yang mencakup NPS/ukuran dan Schedule/ketebalan pipa menjadi pengetahuan yang wajib dimiliki seorang Pipefitter, disamping pengetahuan mengenai dasar-dasar ilmu perpipaan lainnya.


tabel-nps-dan-sch-pipa-baja-stainless-steel
Tabel dimensi pipa CS dan Stainless Steel


Tabel Dimensi Pipa Besi-Carbon dan Stainless Steel ini merupakan pelengkap postingan 'Project Team' sebelumnya tentang Dasar-dasar Ilmu Perpipaan (yang belum tahu silahkan cek artikelnya di sini).

Untuk menghemat ruang, tabel dimensi pipa ini sengaja ditampilkan secara hidden jadi silahkan klik tabel di bawah ini untuk membukanya.

Cara membaca tabel :

  • NPS / Nominal Pipe Size = ukuran pipa dalam satuan inchi, misalnya: pipa 1/2", 3/4", 1" dst.
  • OD / Outside Diameter = ukuran diameter luar pipa dalam satuan milimeter(mm)
  • SCH / schedule = ukuran ketebalan pipa dalam satuan milimeter(mm)

Contoh: NPS 1/2, OD 21.3 dan Sch 40 (2,77)

Cara membacanya: Pipa ukuran 1/2 inch diameter luarnya adalah 21,3mm dan ketebalan dinding pipa untuk schedule 40 adalah 2,77mm.

Untuk mengetahui Inside Diameter/ID pipa bisa dilakukan dengan rumus: ID = OD - (thickness x 2).

Silahkan lihat tabel dimensi pipa besi dan stainless ukuran 1/8 sampai 48 inch di bawah ini. Klik tombol 'open scroll'


Apa Itu Pigging, Blowing dan Flushing Pada Saat Commissioning

Apa Itu Pigging, Blowing dan Flushing Pada Saat Commissioning

Dalam proyek konstruksi perpipaan terutama pada saat commissioning mungkin tidak asing dengan istilah ‘Blowing’ dan ‘Flushing’, bagaimana dengan Pigging? 

Diantara kita mungkin ada yang pernah dengar istilah "Pigging" entah di lingkungan oil and gas industry atau services, tapi mungkin banyak juga yang tidak tahu bahkan tidak pernah dengar sama sekali.

Istilah 'Commissioning' sendiri kalau diartikan adalah kegiatan melakukan pengujian operasional suatu pekerjaan secara real maupun secara simulasi untuk memastikan bahwa pekerjaan tersebut telah selesai dilaksanakan dan sudah memenuhi semua peraturan, regulasi, kode (code) yang berlaku dan sesuai standar (standard) yang telah ditetapkan antara pelaksana kerja (kontraktor) dan pemberi kerja (klien).

 

PIGGING

 

Apa Itu Pigging dan Mengapa Perlu Dilakukan?


Pigging adalah aktifitas pembersihan internal - bagian dalam pipa dari semua kotoran benda padat atau cair(ntah wax, debris, scale, lumpur, mungkin kayu?...pokoknya material yang dianggap bisa menghambat laju fluida atau merusak bagian dalam pipa) dengan cara scrap atau swab dengan menggunakan "Pig".


Ilustrasi smart pigging / image:https://www.sgs-latam.com


Mengapa ada kotoran?


Karena kita faham bahwa proses secara keseluruhan di Oil and Gas Production mulai dari pengambilan crudeoilnya itu dari reservoir sudah bercampur dengan lumpur, air atau debris sehingga tidak murni minyak melulu.

Ada juga aktifitas penginjeksian chemical di dalam pipa (namanya inhibitor) untuk melindungi internal surface pipa dari pergerakan fluida crude oil atau dari efek korosi.

Peristiwa lain yang harus dihindari adalah timbulnya SRB (Sulfate Reduction Bacteria) karena komunitas bakteri ini dapat menghasilkan H2S yang korosif dan mampu menyerang bagian internal pipa. Malah untuk pipeline yang baru diinstall(fase konstruksi) sering ditemukan kayu atau material keras lainnya, mungkin Cup Las?

Semua material ini seyogyanya dibuang dengan cara pembersihan sehingga kita bisa menjaga kelangsungan dan fungsi dari pipeline yakni sebagai media penghubung transfer suatu fluida ataupun sebagai aset.

 

Lalu apa itu "Pig"?

 

Secara harfiah kalau diterjemahkan dari bahasa Inggris adalah "babi" atau ada juga yang mengistilahkan "tikus", tapi tentu bukan itu. Pig adalah sebuah istilah kata yang berasal dari bahasa Inggris, salah satu pengertian PIG yang dapat diterima adalah PIG = Pipeline Inspection Gauge atau mungkin karena pergerakan pig yang bergemuruh di dalam pipa jadi seperti babi? Entahlah.


proses-pigging

Ilustrasi pergerakan Pig di dalam pipeline


Paradigma pigging adalah kegiatan yang paling acceptable saat ini untuk pembersihan internal pipa lewat cara memasukkan pig ke dalam pipeline dan meluncur bebas melalui bantuan pressure dan arah aliran fluida. Bahkan fungsinya telah berkembang sebagai alat yang mampu untuk mendeteksi ketebalan pipa (smart pig / ntelegent pig) atau kebocoran (gel pig).

Jenis dan  type pig saat ini sangat banyak dan beragam model dan bentuknya. Saking banyaknya, kita harus jeli untuk memilih jenis pig mana yang tepat dengan maksud tertentu. Ada Pig jenis foam, metal brush, gauging, bend detector, plastic disc dll, jadi untuk maksud wax removal yang cocok adalah jenis plastic disc atau blades.

 

Aktifitas Pigging

 

Aktifitas Pigging adalah tidak disembarang facility, yang jelas pipeline harus "piggable" artinya kalo pig diluncurkan harus ada fasilitas "launcher"(pengirim), harus ada pipe lines, harus ada fasilitas "receiver" (penerima), harus ada juga safety devices lainnya seperti vent valve, trap kicker valve, pig signal, reducer dll.

Meski ada bend, joint, valve, fitting diharapkan pig terus meluncur mulus tanpa hambatan dari launcher menuju receiver. Pigtrap atau fail tidak sampai di tujuan harus diharamkan karena akan membuat aliran fluida terhambat (bisa saja over pressure atau shutdown), jika terjadi trap maka pig bisa dikeluarkan dengan cara: dihancurkan dengan chemical, didorong oleh pig lain dari belakang, atau malah jika perlu pipanya harus dipotong?.

Nah jadi didalam pembuatan program pipeline cleaning/ pigging harus benar2 dianalisa piggable-nya.Dimana Aspek Safety Engineering Diterapkan? Pada seluruh kegiatan Pigging tentunya (baik yang dilakukan pada fase konstruksi, operasi ataupun inspection) harus diterapkan systems keselamatan yang baik.

Dimulai dari pipelines design, jika fasilitas pipelines dimaksudkan untuk pigging (cleaning maintenance) tentu harus ada safety devices seperti trap kicker valve, pig signal, vent valve, pressure gauge,PSV dll (Nah disini aspek Safety Engineering sudah diterapkan).

Harus diingat bahwa sistem aliran fluida (ntah gas/ cair) di dalam pipa di Oil/Gas Industry kebanyakan itu bertekanan besar (high pressure) dan efek kegagalan atau bahaya dari pekerjaannya juga tinggi, maka kegiatan pigging digolongkan sebagai kegiatan yang beresiko tinggi.

 

Bagaimana Ketika  Pengoperasian Pigging?

 

Ketika program pigging dilakukan, sebelumnya Safety Engineer juga harus mendesain Risk Assessment-nya sehingga dengan mengetahui step of work pengoperasian pigging maka preventive action bisa diset up (salah satu Risk Assessment adalah JSA / Job Safety Analisys).


Proses launcher pigging / image:www.omv.com 


Penggunaan PPE berkaitan dengan kegiatan ini cukup diwajibkan, jenis-jenis PPE yang umum dipakai diantaranya: Safety Helmet, Shoes, Masker (untuk menghindari vapour atau toxic gas ketika mengambil pig di receiver), Safety Glass, Disposable Coverall, Sarung tangan kerja, Celemek (untuk menghindari tumpahan/ cipratan wax, lumpur atau chemical yang terbawa oleh pig, maklum kadang pigging juga dilakukan untuk batch chemical inhibitor).

Tumpahan campuran lumpur atau wax yang terbawa ini sangat beracun jika terhirup dan harus ditampung di dalam drum atau wadah yang telah diidentifikasi.

Ketika meluncurkan atau menerima pig, posisi pekerja juga harus dalam keadaan nyaman (ini dia aspek Ergonomis Safety Engineering diterapkan!) karena kadang kala berat pig cukup lumayan (4-20 Kgs) apalagi ketika kita membuka atau menutup Gate pada pipa yang berdiameter besar juga memerlukan tenaga yang tidak sedikit. Tentu jangan sampai ada efek lelah pinggang atau back pain akibat pekerjaan ini.

 

BLOWING

 

Apa itu Blowing?

Blowing adalah aktifitas pembersihan internal pipa dari kotoran benda padat dengan cara didorong menggunakan gas atau angin bertekanan tinggi, sehingga semua kotoran akan terdorong keluar. Hal ini dilakukan untuk memastikan bahwa suatu sistem perpipaan telah bersih dari semua kotoran.


Aktifitas steam blowing


Blowing diperuntukkan untuk fluida gas/uap, misalkan sistem udara yang dipergunakan untuk instrumentasi, nitrogen, dan juga steam.

Jika kita melakukan kegiatan blowing, titik pertama kali yang harus kita blowing adalah titik exit yang memiliki outside diameter yang terbesar, misalkan blind-end yang terdapat pada ujung header sistem perpipaan. Hal ini untuk mencegah terjadinya proses plugging/penyumbatan.

Dalam sistem perpipaan, biasanya akan kita temukan material berupa debu, karat dan padatan lainnya yang terdapat di dalam pipa, udara tidak bisa melarutkan padatan tersebut. Kegiatan blowing kemudian dilakukan untuk  mendorong padatan tersebut hingga keluar melalui ujung keluaran yang kita inginkan.

Kegiatan "blowing" adalah salah satu tahap yang pasti akan dikerjakan ketika kita melakukan kegiatan commissioning. Pipa yang telah dipasang tentu saja harus bisa dijamin dari segi kebersihannya.

Hal yang harus diperhatikan sebelum melakukan aktifitas blowing, direkomendasikan agar kita mencopot segala peralatan yang berhubungan dengan instrumentasi, misalkan orifice, valve kontrol dan juga check valve. Hal ini untuk menghindari material terjebak di peralatan tersebut.

 

FLUSHING

 

Apa itu Flushing?

Flushing adalah kegiatan pembersihan internal pipa dengan cara mengaliri air secara terus-menerus ke dalam pipa dalam waktu dan pressure yang diinginkan sampai dipastikan bahwa internal pipa benar-benar bebas dari kotoran apapun.

Flushing diperuntukkan pada sistem perpipaan fluida cair, misalkan perpipaan air filtras, dan lain-lain.

 

Pada dasarnya ketiga istilah tersebut mempunyai fungsi yang sama yaitu membersihkan semua kotoran atau benda-benda yang tidak diinginkan di dalam pipa sehingga sistem perpipaaan bisa berfungsi dengan baik. Namun ada perbedaan dari segi material yang digunakan dan fungsi utamanya.


Pigging menggunakan alat(pig) untuk mendorong kotoran keluar dari internal pipa dan pada umumnya digunakan pada pipeline atau jalur instalasi perpipaan yang sangat panjang.

Blowing menggunakan gas atau udara bertekanan tinggi untuk mendorong benda, gas, partikel ataupun zat-zat keras lainnya keluar dari internal pipa dalam jaringan perpipaan menengah atau pendek. Untuk jaringan perpipaan di industri oil and gas, bahkan blowing biasanya dilakukan menggunakan gas Nitrogen sebagai pendorongnya, sekaligus untuk membersihkan udara yang terjebak di dalamnya.

Flushing menggunakan air sebagai alat pendorongnya dan hanya digunakan pada jalur perpipaan fluida cair yang bukan gas.

 

Dari semua penjelasan tersebut semoga bermanfaat.


Sumber:

https://oilandgas.processengineer.center

https://pgjonline.com/

https://www.sgs-latam.com

https://www.omv.com

http://nymonius.blogspot.com


Panduan Lengkap - Ukuran dan Schedule Pipa beserta Tabel

Panduan Lengkap - Ukuran dan Schedule Pipa beserta Tabel

Di proyek konstruksi perpipaan tentu tidak asing dengan istilah Pipe Size maupun Schedule.

Ya, Pipe Size dan Schedule adalah metode standar untuk menentukan ukuran dan ketebalan pipa yang secara umum digunakan di Process Plants / Pabrik Proses.

Dimensi pipa yang termasuk ukuran dan scedule ini merupakan salah satu pengetahuan yang wajib dimiliki seorang Pipefitter, utamanya ketika bekerja di proyek konstruksi perpipaan.

Pada awalnya, ukuran pipa hanya didasarkan pada Sistem Iron Pipe (IPS), yang tersedia dalam tiga ukuran, yaitu:

  • Standard weight (STD) 
  • Extra-Strong (XS)
  • Double Extra-Strong (XXS)

Namun, seiring perkembangan teknologi dengan adanya modernisasi di berbagai industri, termasuk dalam kondisi pressure dan temperature yang semakin meningkat, tiga macam standart tersebut tidak cukup untuk mengcover semua kebutuhan perpipaan industri. Sehingga untuk menyempurnakannya dirumuskan konsep ‘Schedule Number’ yang menggabungkan ketebalan dinding/thickness dan diameter pipa.

Dalam prakteknya saat ini, ketika mendengar kata ‘pipa’ di proyek konstruksi perpipaan, yang muncul pertama kali di benak kita adalah ‘pipa berapa’ dan ‘schedule berapa’. Secara umum memang penggunaan pipa ditentukan berdasarkan dua item, yaitu:

  1. Pipe Bore, diameter nominal
  2. Pipe Schedule, yang tidak lain adalah ketebalan dinding pipa.

Untuk lebih memahami apa itu NPS, NB, DN dan SCH silahkan lanjut menyimak penjelasan di bawah ini.

Baca juga: Dasar-dasar Ilmu Perpipaan untul Pipefitter Pemula


Apa Itu NPS


NPS yang merupakan kepanjangan dari Nominal Pipe Pize adalah metode untuk menentukan ukuran suatu pipa berdasarkan diameter nominal pipanya, dan bukan berdasarkan diameter yang sebenarnya.

'Diameter Nominal' yang dimaksud adalah diameter luar pipa atau biasa disebut 'OD' / Outside Diameter.

Ukuran pipa berdasarkan NPS, outside diameternya terkadang nilainya tidak sama dengan outside diameter sesungguhnya pada pipa. Misalnya, saat Anda mengatakan pipa 4" (baca: 4 inch), maka 4” adalah ukuran nominal pipa itu, padahal ukuran diameter luar sebenarnya 114,3 mm yang tidak persis 4”.

Bisa lihat contoh di bawah ini:


tabel-nps-dan-sch-pipa
Gambar penampang pipa 4" sch STD / standart


Dari gambar di atas terlihat bahwa pipa NPS 4” sch STD, outside diameter (OD) pipa=114,3mm, ID=102,26mm sedangkan posisi ukuran 4” sebenarnya berada di antara ID.

Note: 1 inch = 25,4 mm, kalau dikalikan menjadi 4 x 25,4 = 101,6 mm

Ada pengecualian untuk NPS ini bahwa pipa 14” ke atas NPS nya dibuat sama dengan ukuran OD actual pipanya. Misalnya, pipa 16”, kalau diukur secara actual outside diameternya juga 16”.

Jadi NPS sebenarnya adalah ukuran yang dibuat pabrik berdasarkan standart yang sudah diatur oleh ASME. Apa itu ASME? American Society of Mechanical Engineering yang disingkat ASME adalah organisasi swasta dan nirlaba di Amerika Serikat yang berfokus terutama untuk memastikan keseragaman dalam standart yang digunakan dalam disiplin teknik. 


Apa itu NB (Nominal Bore)?


Pada dasarnya istilah NB (Nominal Bore) sama dengan NPS. Yang membedakannya adalah kalau NPS menggunakan satuan inchi sedangkan NB menggunakan satuan milimeter(mm). 


Apa itu DN (Diameter Nominal)?


DN atau Diameter Nominal adalah sebutan Internasional (SI atau Matric Designator) setara dengan NPS, yang dipakai di Eropa. Perlu dicatat bahwa DN menunjukkan ukuran pipa yang berbeda dari NPS. DN menggunakan satuan milimeter, dimana 1 inch dibulatkan menjadi 25 mm tanpa ada angka desimalnya.

Misalnya, Pipa 2 ”secara sederhana disebutkan sebagai DN 50, Pipa 4” disebut DN 100, dan seterusnya. Di negara kita istilah DN secara umum sering dipakai untuk standart pipa HDPE.


pipa-hdpe
Pipa HDPE /image: pipawavin.com


Sedikit berbagi pengalaman, saya pernah partner dengan PT AKIRA-perusahaan spesialis pipa HDPE- untuk menggarap repair pipa HDPE Fire Water Pump di salah satu Perusahaan Gas Negara. Pipa yang saya kerjakan waktu itu adalah 10”. Saya buta tidak tahu sama sekali mengenai pipa hdpe. 

Saya browsing di internet mencari referensi mengenai spesifikasi dan harga material. Sekitar 1 jam meluncur di internet tidak menemukan hasil, yang ada adalah HDPE DN250. Saya coba menghubungi teman untuk memastikannya. Dan ternyata benar bahwa DN250 ya pipa 10” itu.

Jadi untuk mengetahui ukuran NPS ke DN cukup mengalikannya dengan 25, terkecuali untuk ukuran kurang dari 4” harus lihat tabel. Periksa tabel di bawah untuk memudahkan pemahaman. 


Apa itu Pipe Schedule?


Pipe Schedule adalah ukuran berdasarkan ketebalan pipa (wall thickness), biasanya disingkat ‘SCH’. Semakin besar nomor schedule maka semakin tebal wall thickness pipanya. Dan, semakin kecil pula inside diameternya.

Terdapat 3 nomor schedule yang secara umum dipakai saat ini, yaitu:

  1. Standart (STD)
  2. Strong (XS)
  3. Extra Strong (XXS)

Selain 3 nomor sch tersebut di atas masih ada nomor sch yang lain untuk pipa CS /Carbon Steel dan SS/Stainless Steel yang diatur dalam ASME B36.10 dan ASME B36.19.

Catatan penting;

  • STD (Standard) dan Schedule 40 memiliki ketebalan yang sama untuk pipa 1/8 sampai dengan pipa ukuran 10” /  NPS 10” (DN 250)
  • Di atas NPS 10”, STD memiliki ketebalan dinding 9,53 mm.
  • XS memiliki ketebalan yang sama dengan schedule 80 hingga NPS 8” (DN 200)
  • Di atas NPS 8”, XS memiliki ketebalan dinding 12,5 mm.
  • XXS mempunyai ukuran yang lebih besar daripada schedule 160.


  • Standart Pipe Schedule

Standart schedule pipa CS / Carbon Steel di atur dalam ASME B36.10 yaitu:

SCH 10, 20, 30, 40, 60, 80, 100, 120, 140, 160, STD, XS dan XXS.

Sedangkan untuk pipa Stainless Steel/SS mengingat biaya material yang tinggi serta tidak mengurangi kekuatan dan kualitasnya ASME telah mengatur nomor schedule yang berbeda untuk pipa dan fitting Stainless Steel.

Standart schedule pipa SS/Stainless Steel di atur dalam ASME B36.10 yaitu: SCH 5S, 10S, 20S, 40S dan 80S. Huruf ‘S’ dibelakang nomor sch menunjukkan kode untuk material stainless steel.

Untuk seorang pipefitter, penulisan kode ‘ASME’ ini bisa anda lihat di description material dalam gambar isometric pipa, misalnya: Pipe SMLS, SCH40, A106, GR B, ASME B36.10 dan seterusnya. Cara membacanya adalah Pipa seamless schedule 40 sesuai standart astm A106 dan asme B36.10


  • Rumus Pipe Schedule

Rumus untuk perhitungan schedule pipa bisa di lihat di bawah ini;


Perbedaan Pipa Seamless dan Pipa Welded serta Proses Pembuatannya

Perbedaan Pipa Seamless dan Pipa Welded serta Proses Pembuatannya

Pipa seamless adalah pipa tanpa sambungan yang diproduksi dari bahan billet dengan cara dicetak melalui beberapa proses/metode. Pipa seamless sama sekali tanpa ada sambungan sehingga pipa jenis ini sangat kuat dan kokoh. Pipa ini mampu menahan pressure dan suhu yang tinggi sehingga banyak digunakan pada industri migas, pembangkit listrik dan industri farmasi.


pipa-seamless-pipa-tanpa-sambungan
Pipa Seamless - pipa tanpa sambungan

Pipa welded adalah pipa yang diproduksi dari bahan plat atau strip kemudian dibentuk menjadi pipa dengan cara dilas. Dari segi biaya tentu pipa ini jauh lebih murah dibandingkan pipa seamless. Pipa ini sebagai alternatif pengganti pipa seamless terutama untuk pressure rendah. Jaringan pipa underground, pipa PDAM rata-rata menggunakan pipa welded.


pipa-welded-sambungan-spiral
Pipa Welded sambungan spiral

Perbedaan yang paling menonjol antara pipa seamless dan pipa welded bisa dilihat dari fisiknya. Kalau pipa seamless mulus tanpa ada sambungan apapun, sedangkan pada pipa welded ada sambungannya - meskipun kadang terlihat sangat tipis, terutama pada pipa welded yang berdiameter kecil.

Perbedaan spesifikasi yang mencolok dari kedua jenis pipa ini sebenarnya sangat membantu kita – pipefitter – jadi lebih tahu sebenarnya pipa jenis apa yang akan kita kerjakan.

Bagaimana sih proses pembuatan pipa seamless dan pipa welded?

Buat teman-teman proyek yang ingin tahu lebih jauh lagi mengenai proses pembuatannya, silahkan baca sampai habis penjelasan di bawah ini.

Baca juga:


PROSES PEMBUATAN PIPA SEAMLESS


proses-pembuatan-pipa-seamless
Proses pembuatan pipa seamless


Proses Pembuatan Pipa Seamless memiliki beberapa metode, diantaranya adalah sebagai berikut:

  1. Mandrel Mill Process (Pilger-mill)
  2. Mannesmann Plug Mill Process (Hot Rotary Piercing)
  3. Extruction Process


1. Metode Mannesmann Plug Mill Process (Hot Rotary Piercing)


Metode ini juga dikenal dengan nama hot rotary piercing. Dibandingkan dengan metode-metode lainnya, metode ini adalah yang paling sering digunakan. Pipa dibuat dengan cara memanaskan billet baja pada temperatur 2200-2400°F. Setelah dipanaskan, billet baja akan didorong menuju piercing mill untuk melalui dua roller yang berputar. 

Baja akan terus didorong hingga menembus titik penembus (mandrel), sehingga akan tercipata lubang sepanjang billet tersebut. Selanjutnya baja akan memasuki tahap rolling (plug mill) dimana berfungsi untuk memperbesar diameter bagian dalam, mengurangi ketebalan dinding pipa, dan memperpanjang ukuran pipa.

Ketika hasil piercing selesai dilakukan, billet kemudian memasuki tahapan finishing agar hasil pengerjaan kasar di proses sebelumnya bisa lebih halus. Jadi pipa baja harus dipoles bagian dalam dan luarnya. Selain itu, di tahap ini pipa juga akan disesuaikan ukurannya agar memenuhi standar kelayakan. Tahap ini dikenal dengan nama reeling dan sizing

Dari proses ini, pipa baja didinginkan untuk setelahnya diluruskan pada proses straightening. Jika pipa baja belum mendapatkan bentuk dan diameter yang sempurna, proses pendinginan-pelurusan-pemanasan ini bisa berlangsung hingga dua sampai tiga kali. Tentunya, di akhir akan ada proses marking dan coating.


2. Metode Mandrel Mill Process (Pilger-mill)


Proses pembuatan pipa seamless dengan metode ini hampir sama dengan proses Mannesmann Plug Mill atau Hot Rotary Piercing. Perbedaan utamanya terletak pada mandrel mill yang menggantikan rolling plug mill di Mannesmann. 

Pertama, billet baja akan melalui proses pemanasan sebelum masuk ke proses pembentukan. Setelah itu billet akan melalui proses piercing dan didorong ke mandrel mill. Mandrel dengan panjang sekitar 10 kaki kemudian ditekan dengan penumbuk hidrolik melalui bagian billet yang telah dipiercing. Mandrel yang terletak di dalam billet kemudian diletakkan diantara roll dari pilger mill.

Tekanan-tekanan yang dihasilkan dari perputaran roll yang saling berlawan arah ini akan menghasilkan efek yang akan mereduksi dinding billlet sehingga diameter dalam pipa bisa terbentuk. Proses ini sering disebut dengan proses rotary-forged

Kemudian, pipa akan kembali dipanasakan, lalu didorong melalui proses bernama stretch reducing. Terakhir, pipa akan didinginkan, dipotong-potong sesuai panjang yang ditentukan, dan diluruskan pada proses straightening. Selanjutnya, proses marking dan coating dilakukan.


3. Metode Extruction Process


Proses ekstrusi secara singkat merupakan proses pembentukan logam dimana billet didorong melalui die. Die sendiri adalah sebuah peralatan terbuat dari baja untuk membentuk atau memotong material dengan cara menekan material tersebut. 

Ketika billet yang telah dipanaskan didorong melalui die dengan penampang yang lebih kecil, maka billet akan memiliki penampang baru sesuai dengan ukuran die. Panjang bagian yang diekstrusi akan bervariasi, tergantung dari banyaknya billet yang digunakan.

Pipa biasanya akan diekstrusi langsung dengan menggunakan mandrel yang melekat pada block dummy. Sehingga pada saat mandrel didorong paksa melalui billet, billet akan mulai terekstrusi dan mengalir diantara mandrel dan permukaan die. Diameter dalam akan dibentuk oleh mandrel, sedangkan bagian luarnya akan dibentuk oleh die.

Proses pembuatan pipa seamless ini memang sangat rumit, itulah sebabnya di pasaran harga pipa seamless jauh lebih mahal dibandingkan dengan pipa welded.


PROSES PEMBUATAN PIPA WELDED


proses-pembuatan-pipa-welded
Proses pembuatan pipa welded spiral joint


Pipa welded, seperti namanya yaitu pipa yang dibuat dengan cara dilas. Pembuatan pipa ini berasal dari dari plat atau strip baja. Sedangkan sambungan lasnya bisa berupa sambungan las spiral atau sambungan las lurus/longitudinal. 

Kelemahan pipa welded terletak pada sambungannya, sehingga penggunaan pipa welded dalam sistem perpipaan biasanya dibatasi pada kebutuhan pipa dengan tekanan rendah. 

Dalam proses pembuatan pipa welded, pertama-tama plat atau strip baja akan digulung secara melingkar. Proses penggulungan ini menggunakan bantuan dari mesin bending/pelengkung plat atau mesin roll jika terjadi proses yang berkelanjutan seperti pada pipa spiral. 

Setelah plat sudah tergulung dengan baik, plat kemudian di las dengan atau tanpa material pengisi. Material pengisi/filler metal yang biasanya berupa logam atau flux ini dapat digunakan pula dalam pembuatan tikungan (bends) atau siku (elbow).

Berdasarkan metode pengelasannya, proses pembuatan pipa welded dapat dibedakan menjadi 2 kategori: 

  1. Submerged Arc Welding
  2. ER/EF/HF Welding


1. Metode Submerged Arc Welding


Dalam proses pengelasan Submerged Arc Welding/SAW, material pengisi eksternal (elektroda kawat) digunakan untuk menggabungkan plat yang telah digulung dan berbentuk silinder. Pipa SAW dapat memiliki satu sambungan longitudinal atau dua sambungan longitudinal tergantung dari ukuran pipanya. 

Selain sambungan longitudinal, pipa SAW juga memiliki sambungan spiral. Pipa SAW dengan sambungan spiral lebih tinggi diproduksi dibandingankan dengan pipa SAW dengan sambungan longitudinal. Namun, pipa SAW spiral biasanya hanya digunakan untuk sistem perpipaan bertekanan rendah seperti air. 


2. Metode ER/EF/HF Welding


Proses pembuatan pipa dengan metode ERW/EFW/HFW pengelasannya tanpa menggunakan filler metal/material pengisi, biasanya memiliki pengelasan berbentuk lurus atau longitudinal. 

Plat baja yang telah digulung dan dibentuk menjadi silinder akan dilas dengan pengelasan flash (flash-welding), pengelasan resistansi frekuensi rendah (low-frequency resistance-welding), serta pengelasan induksi frekuensi tinggi (high-frequency induction welding), atau pengelasan resistansi frekuensi tinggi (high-frequency resistance welding).


Electric Resistance Welding (ERW)


ERW mengacu pada proses pengelasan yang menghasilkan permukaan sambungan (faying surface). Permukaan sambungan ini dihasilkan oleh panas yang berasal dari hambatan listrik dan kombinasi waktu dan gaya yang digunakan untuk menahan material secara bersamaan saat proses pengelasan terjadi.


Electro Fusion Welding (EFW)


EFW merupakan proses pengelasan implan resistif dengan menanamkan fitting dengan kumparan logam di kedua ujung pipa yang akan disambungkan. Arus yang dilewatkan melalui kumparan akan menimbulkan panas dan melelehkan bagian kecil dari pipa dan fitting sehingga sambungan akan terbentuk. Proses pengelasan ini paling sering digunakan untuk pipa dengan material polyethylene (PE) dan polypropylene (PP).


High-Frequency Welding (HFW)


HFW adalah proses pengelasan material dengan memasok energi HF ke dalam bentuk medan elektromagnetik dan menekan permukaan material yang akan disambungkan. Tidak ada panas luar yang digunakan dalam proses ini, panas malah dihasilkan di dalam materi. Generator digunakan untuk menghasilkan energi, sedangkan elektroda berfungsi untuk memasok energi.


Sampai di sini, teman-teman Pipefitter pasti sudah memahami Perbedaan Pipa Seamless dan Pipa Welded serta Proses Pembuatannya. Begitu rumitnya proses pembuatan pipa seamless tersebut, itulah kenapa pipa seamless harganya sangat mahal. Sedangkan pipa welded, sebenarnya di workshop fabrikasipun bisa dilakukan, salah satu contoh yang mirip adalah fabrikasi ducting yang berbentuk bulat, yang difungsikan sebaga media transfer bahan baku pabrik kimia, bukan ducting untuk sirkulasi udara loh...

Semoga artikel ini bermanfaat.

Artikel: https://blog.smsperkasa.com



Dasar-dasar Ilmu Perpipaan untuk Pipe Fitter Pemula

Dasar-dasar Ilmu Perpipaan untuk Pipe Fitter Pemula

Untuk memahami sepenuhnya kelas dan spesifikasi perpipaan, Anda harus mengetahui dasar-dasar perpipaan terlebih dahulu.

Perpipaan digunakan sebagai media untuk mengangkut berbagai bahan proses dari satu peralatan/equipment ke peralatan lainnya. Jika melihat dari platform Oil Exploration, Refinery dan Petrochemical , satu hal yang sangat menarik adalah kompleksnya jaringan perpipaan yang mencakup hampir sebagian besar area pabrik.

Kenapa?

Plant Proses merupakan suatu tempat dimana rangkaian kegiatan yang dilakukan secara khusus untuk mengubah bahan baku menjadi produk yang bermanfaat. Jaringan pipa dengan komponent pipa lainnya yang saling berhubungan digunakan untuk mengangkut bahan mentah, produk setengah jadi dan produk akhir ke lokasi yang diinginkan.


sistem-perpipaan
Sistem perpipaan oil&gas

Mari kita telusuri lebih jauh lagi mengenai definisi perpipaan di bawah ini.

Apa itu pipa?

Pipa adalah material berbentuk silinder berlubang lurus kedap tekanan, yang digunakan sebagai media untuk mengangkut benda berbentuk cair,  gas, dan terkadang benda padat.


Klasifikasi Pipa (Jenis Pipa yang Digunakan dalam Industri Minyak dan Gas Bumi)

Jenis-jenis pipa digunakan menurut kondisi dan desain, dengan mempertimbangkan parameter teknis dan komersial. Untuk kebutuhan ukuran kecil & menengah, pipa seamless lebih populer sedangkan untuk diameter lebih besar, pipa welded lebih banyak digunakan karena lebih ekonomis.

Jadi berdasarkan cara pembuatannya, Pipa diklasifikasikan menjadi dua kategori, yaitu:

  • Pipa seamless -  pipa tanpa sambungan
  • Pipa welded - pipa sambungan,  pembuatannya dengan cara dilas/welding. 

Pipa Welded kalau diklasifikasikan lebih lanjut berdasarkan metode pengelasan bisa dibagi dua cara, yang pertama dengan filler metal dan yang kedua tanpa filler metal.

Proses Submerged Arc Welding /Las Busur Terendam dilakukan dengan pengelasan filler metal sedangkan ERW / EFW dan HFW tanpa metode filler metal untuk mengelas pipa.

Pipa SAW/Submerged Arc Welding diklasifikasikan lebih lanjut sebagai pipa straight seam dan pipa spiral seam. Pipa straight seam juga dikenal sebagai L-SAW atau Long seam SAW. Pipa SAW lurus yang berdiameter sedang, memiliki satu jahitan/sambungan, sedangkan pipa berdiameter besar memiliki 2 sambungan pengelasan. Baca selengkapnyaKetahui Perbedaan Serta Proses Pembuatan Pipa Seamless Dan Pipa Welded

Apa itu Pipe Class?


Kelas perpipaan atau pipe class adalah dokumen yang menentukan jenis komponen seperti jenis pipa, scedule/sch, material, rating flensa, jenis cabang, jenis valve, materials, gasket, dan semua komponen lainnya  yang menjadi persyaratan khusus yang digunakan untuk cairan yang berbeda dalam kondisi pengoperasian yang berbeda pula di dalam pabrik.

Pipe class diperuntukkan dengan mempertimbangkan Operating Pressure, temperature, dan corrosive environment. Spesifikasi material yang berbeda dipisahkan dalam “piping class” yang terpisah. Pipe class adalah bagian dari spesifikasi perpipaan.

Ada ‘short code’ tertentu yang dipakai untuk menginformasikan penggunaan pipa berdasarkan kelasnya. Penggunaan nomer code pada pipe class ini diaplikasikan dalam 'nomor jalur/line' sehingga teknisi konstruksi lapangan dapat dengan mudah mengidentifikasi material yang dibutuhkan.

Piping Specifications


Piping specifications adalah dokumen teknis yang dibuat oleh perusahaan swasta untuk memenuhi persyaratan tambahan yang berlaku untuk produk atau aplikasi tertentu.

Spesifikasi Pipa digunakan sebagai persyaratan khusus / tambahan untuk bahan, komponen, atau layanan yang berada di luar kode dan persyaratan standar. Misalnya, jika Anda menginginkan pipa A106 Gr B dengan karbon maksimum 0,23% terhadap persyaratan standar 0,3% Maks, Anda harus menentukan persyaratan ini dalam spesifikasi pembelian.

Piping Components


Apa itu Komponen Perpipaan?
Komponen Perpipaan adalah elemen-elemen mekanis yang digunakan untuk penyambungan dan perakitan pada suatu sistem perpipaan. Komponen-komponen ini antara lain: pipa, tabung, fitting, flenge, gasket, mur baut, valve, expansion joints, hose pipes, traps, strainers, separators, control valves, safety valves, blind flanges, spectacle blinds, dan lain-lain.

Piping System


Apa itu Sistem Perpipaan?

Industrial Water Piping System

Ketika rangkaian jaringan perpipaan bersatu dan melakukan beberapa aktivitas tertentu bersama-sama seperti mengalirkan, mendistribusikan, mencampur, memisahkan, membuang, mengukur, mengontrol, atau menghentikan aliran fluida dan lain-lain, itulah yang dikenal sebagai sistem perpipaan.

Pipe Dimension


Dimensi pipa ditunjukkan dalam ukuran dan nomor scedule. 
Tiga istilah berbeda biasanya digunakan untuk menentukan ukuran pipa,yaitu:
  1. NPS - Ukuran Pipa Nominal
  2. NB - Nominal Bore
  3. DN - Diameter Nominal
Dimensi Pipa diatur dalam standart berikut:
  • ASME B36.10 – standart untuk pipa welded dan Seamless (pipa carbon & alloy)
  • ASME B36.19 – standart untuk pipa stainless steel

Small Bore Pipe dan Large Bore Pipe?


Jika Anda kerja di proyek perpipaan pasti pernah bahkan ada yang sering mengerjakan pipa dengan istilah semacam ini. Jadi, apa itu pipa small bore dan pipa large bore atau pipa big bore.

Pipa Small Bore(pipa lubang kecil) adalah istilah yang digunakan untuk mengerjakan pipa yang berukuran 2 inch ke bawah, misalnya pipa 3/4”, pipa 1” dan lain-lain. Di perusahaan tertentu pada proyek perpipaan kadang pipa 2,5” juga termasuk pipa small bore.

dasar-dasar-ilmu-perpipaan
Instalasi pipa 2 inch (smallbore) di area Water Treatment

Sedangkan Pipa Large Bore (pipa lubang besar)adalah istilah untuk proyek perpipaan ukuran di atas 2”.

Pipe Lenght


Pipa diproduksi dalam satuan meter dan feet dengan panjang yang berbeda. Selama proses konstruksi tentu membutuhkan pipa dengan panjang yang bervariasi. Untuk mengatasi masalah ini, ada standar khusus yang menetapkan panjang pipa dalam 2 kategori, yaitu:
  1. Single Random Pipe, pajang pipa antara 5 meter sampai 7 meter.
  2. Doble Random Pipe, ukuran panjang pipa antara 11 sampai 13 meter.
Pada umumnya yang sering kita jumpai di proyek perpipaan adalah 6 meter (single) dan 12 meter (doble).

Pipe Ends Types


Pada umumnya sepanjang yang kita tahu, ujung pipa berbentuk bevelan. Pada dasarnya ujung pipa diproduksi dalam beberapa jenis, yaitu: 

  1. Plain Ends, ujungnya rata. Pipa ini cocok digunakan pada fitting/jenis sambungan socket 
  2. Beveled Ends, ujung bentuk bevelan.
  3. Threaded Ends, ujung berulir.
  4. Socket & Spigot Ends, ujung pipa berbentuk socket.
  5. Flanged Ends, ujung pipa berbentuk seperti flange


Kelebihan dan Kekurangan pada Jenis-jenis Pipe Ends


1 # Jenis Plain Ends/Ujung Rata


Jenis pipa ini sangat cocok disambungkan dengan fitting socket.
Keuntungan

  • Penyetelan kelurusan dengan fitting  lebih 
  • Tidak ada intrusi logam las ke dalam lubang

Kekurangan

  • Cairan kantong reses 1/16 ″ (1,5 mm)
  • Penggunaan tidak diizinkan jika terdapat Erosi Parah atau Korosi pada celah-celah pipa.


2 # Jenis Beveled Ends


Pipa beveled ends/ujung miring digunakan pada jenis sambungan fitting butt weld.
Keuntungan

  • Sangat praktis tinggal membersihkan ujung bevelan, terutama untuk pipa-pipa besar.
  • Minim terjadi kebocoran
  • Sambungan bisa diradiografi/X-ray

Kekurangan

  • Intrusi las bisa mempengaruhi aliran/flow
  • Memerlukan banyak perlakuan khusus.


3 # Jenis Threaded Ends/Berulir


Pipa threadedends digunakan dengan koneksi berulir dalam sistem perpipaan.

Keuntungan

  • Mudah dipasang di lokasi
  • Bisa digunakan di lokasi yang tidak diizinkan ada pengelasan karena bahaya kebakaran.

Kekurangan

  • Mudah bocor, apalagi jika sambungan kurang rapat atau penggunaan seal sambungan yang tidak tepat.
  • Penggunaan kadang tidak diizinkan, jika diperkirakan terjadi erosi parah, korosi, area banyak guncangan, atau getaran.
  • Kekuatan pipa berkurang karena ulir mengurangi ketebalan dinding pipa
  • Kadang diperlukan seal welding


4 # Socket & Spigot Ends


Pipa Socket & Spigot  umumnya digunakan untuk pipeline ductile dan non logam seperti PVC, GRE / GRP.
Keuntungan

  • Pemasangan mudah dan langsung bisa dilakukan di lokasi
  • Toleransi kelurusan pada sambungan pipa sangat besar hingga 10 derajat.

Kekurangan

  • Hanya untuk aplikasi pada low pressure/tekanan rendah.
  • Diperlukan konfigurasi khusus pada ujung pipa.


5 # Jenis Flanged End


Pipa ujung berflensa digunakan untuk sambungan yang menggunakan baut.

Keuntungan

  • Mudah dipasang di lokasi
  • Dapat digunakan jika pengelasan tidak diizinkan karena sifat material atau bahaya kebakaran.
  • Mudah dibongkar pasang.

Kekurangan

  • Potensi kebocoran tinggi
  • Tidak dapat digunakan apabila perpipaan ini mengalami lentur tinggi.


Demikian penjelasan mengenai Dasar-dasar Ilmu Perpipaan untuk Pipefitter Pemula. Semoga bermanfaat.




Tabel Berat Pipa Baja ASME B36.10 Carbon Steel dan ASME B36.19 Stainless Steel

Tabel Berat Pipa Baja ASME B36.10 Carbon Steel dan ASME B36.19 Stainless Steel

Pengetahuan mengenai berat atau tonase sebuah pipa sangatlah penting buat Pipefitter. Kenapa? Di proyek perpipaan, lifting atau pengangkatan - atau biasanya teman proyek menyebut 'erection'- adalah aktifitas yang hampir setiap hari dilakukan. Seorang Pipefitter tentu harus bisa mengkalkulasi perkiraan tonase pipa yang akan diangkat, kemudian harus menggunakan chainblock berapa ton.


Proses Fabrikasi Baja beserta Manfaatnya

Proses Fabrikasi Baja beserta Manfaatnya

Proses Fabrikasi Baja Beserta Manfaatnya.  Baja ialah salah satu tipe logam yang kerap kali digunakan. Elastisitas serta daktilitasnya menjadikan material ini serba guna, dapat digunakan untuk bermacam keperluan. Logam ini dibuat dari biji besi yang digabung dengan karbon, menjadikannya non- alloyed steel, dimana akumulasi logam lain kepada material ini, semacam sulfur, fosforus, oksigen ataupun silikon yang kemudian menjadikannya alloy.

fabrikasi-baja
Fabrikasi baja di ThyssenKrupp steel mill di Duisburg - image:wikipedia


Besi cair yang didapatkan dari peleburan serta blast furnace dituangkan pada oxygen furnace. Dekarburisasi ataupun oksikdasi dari karbon kemudian aktif serta baja cair juga terbentuk. 

Akumulasi elemen kimia menjadikan baja sangat cocok untuk bermacam industri. Logam ini wajib memiliki kurang dari 1 persen mangan serta kurang dari 2 persen karbon. Jumlah karbon memastikan kerapuhan dari logam ini.

Fabrikasi dari baja ini merupakan proses yang panjang serta rumit tetapi tiap tahapnya merupakan unsur yang berarti serta tidak boleh dilewatkan. 

Prosesnya dapat dicoba lewat 2 metode, pendekatan bahan mentah terintegrasi ataupun tata cara EAF( electric arc furnace). 

Di tata cara awal, seluruh material akan dipanaskan serta dicairkan, kemudian material cair tersebut dicampurkan jadi baja. 

Pada tata cara kedua, proses EAF mengaitkan pendaur ulang- an baja, dimana baja yang hendak didaur ulang diletakkan di pembakaran yang hendak memanaskan serta mencairkannya. Untuk menggapai produk akhir, kemudian materialnya dicampurkan dengan komponen- komponen lain.

Pada tahun 1856, seseorang penemu berkebangsaan Inggris bernama Henry Bessemer menciptakan proses peleburan baja, dimana istilah ‘fabrication’ akhirnya muncul di situ.

Kata ‘fabrication’ atau ‘ fabrikasi’ di dunia proyek konstruksi saat ini mempunyai makna sebagai proses memotong, menyatukan, mengelas, melengkungkan serta merakit logam untuk menghasilkan struktur logam.

Baca juga:


Fabrikasi dapat dicoba pada bermacam tipe logam, disesuaikan dengan kebutuhan serta manfaatnya. Fabrikasi baja, fabrikasi aluminium, lembaran logam serta fabrikasi stainless merupakan bermacam wujud proses fabrikasi.

Fabrikasi dari baja ini sendiri digunakan pada proses konstruksi dari bermacam struktur logam. Industri fabrikasi memadai kebutuhan dari nyaris seluruh industri, mulai dari fabrikasi struktur baja, tanki serta penampung, pipa, pesawat, tangga serta serambi, serta berbagai macam hal yang lain.

Aktifitas erection konstruksi bangunan baja di area PLTU Tuban 2011/2012

Baja dibeli dari pabrikan baja serta di fabrikasi menjajaki kebutuhan struktur dari proyek. Insinyur, arsitek serta produsen baja berkolaborasi untuk membagikan pemecahan serta proses fabrikasi terbaik. Memotong, membakar, dilanjutkan dengan hydraulic brake pressure, pemesinan, pengelasan serta perakitan akhir merupakan proses lengkap dari fabrikasi.

Produk akhir ini akan senantiasa dicek serta diinspeksi saat sebelum dikirimkan kepada pengembang serta industri konstruksi. Pekerja serta proses manufaktur digunakan secara tidak terpisahkan untuk menuntaskan proses fabrikasi. Dalam ilmu perpipaan juga fabrikasi ini sedikit banyak turut andil terutama proses penggunaan las.

Manfaat dan Keunggulan Bangunan Rangka Baja


Bangunan baja telah ada lebih dari 60 tahun. Meskipun begitu, bangunan tipe ini baru terkenal dalam dekade terakhir. Anda dapat mengirit lebih banyak uang dengan memakai konstruksi prefabrikasi yang telah disesuaikan wujud serta ukurannya.

Inilah mengapa bangunan dengan konstruksi baja kerap pula dikatakan sebagai bangunan pre-fabrikasi. Sebab baja prefabrikasi dibagi di pabrik, produsen dapat mengirit dana dengan menjauhi hambatan cuaca, membeli material dalam jumlah besar serta meningkatkan efisiensi.

Keunggulan Bangunan Baja


Baja bangunan dapat dikatakan salah satu material bangunan terkuat yang dapat menjamin kestabilan struktur. Rangka metal juga mempunyai fleksibilitas, yang dapat Anda bengkokkan tanpa takut akan rusak. Inilah keunggulan dari tipe bangunan ini sebab dapat dengan mudah melentur saat terserang terpaan angin maupun gempa.

Rangka baja juga ductile. Maksudnya yaitu apabila bangunan terserang tekanan kokoh, ia dapat bertahan serta tidak akan rusak seperti kaca namun akan melentur serta kembali ke wujud semula. Dengan sifat semacam ini, baja yang telah berusia maka dapat dengan mudah diketahui serta dapat lekas ditukar. Kerangka baja tidak mudah runtuh serta dapat lebih kokoh bertahan terhadap musibah alam semacam gempa bumi.

Manfaat Bangunan Rangka Logam


Struktur rangka baja kerap digunakan pada:

  • Struktur temporer yang kilat di bongkar- pasang
  • Bangunan gudang serta industri yang butuh dimensi luas dengan biaya minim
  • Bangunan hunian dengan memakai baja ringan
  • Gedung bertingkat sebab rangka baja kokoh, ringan, serta dapat kilat didirikan

Tipe Konstruksi Bangunan Baja


Terdapat 3 tipe konstruksi bangunan metal yang sangat terkenal serta kerap digunakan:

proses-fabrikasi
Fabrikasi girder di site

  1. Light Gauge. Tipe ini kerap digunakan di bangunan hunian. Tipe ini mirip dengan kerangka kayu, namun berbeda sebab tipe ini kerap digunakan sebagai pengganti kayu 2×4.
  2. Conventional Steel. Material ini kerap digunakan di site konstruksi untuk mengurangi waktu serta keadaan kerja yang lebih baik. Sekelompok fabrikator akan memotong baja dengan dimensi tertentu serta kemudian di campurkan menjadi struktur final.
  3. Bolted Steel. Tipe ini sangat sering digunakan pada konstruksi modern.

Demikian informasi tentang proses fabrikasi baja beserta manfaatnya. Proses ini sepintas terlihat rumit dan njlimet, namun bagi Anda yang sudah memahaminya tentu terlihat mudah dan simpel. Semoga artikel ini bermanfaat bagi Anda, terutama yang bergerak dibidang perbajaan. Minimal Anda mendapatkan pengetahuan tentang fabrikasi dan manfaat yang didapat dari fabrikasi tersebut.

Tahapan Fabrikasi Baja, Proses Penghasil Produk Baja dengan Kualitas Terbaik

Tahapan Fabrikasi Baja, Proses Penghasil Produk Baja dengan Kualitas Terbaik

Fabrikasi baja, proses penghasil produk baja dengan kualitas terbaik - Baja merupakan salah satu material yang mungkin bagi anda sudah tidak asing lagi. Penggunaan material baja dalam kehidupan sehari-hari memang dinilai sudah sangat penting. Entah sebagai tambahan pada material bangunan atau untuk hal lain. Namun, pernahkah anda berfikir bagaimana proses pembuatan sebuah material yang menggunakan bahan dasar baja? Pasalnya selama ini masyarakat hanya sebagai pengguna dan banyak yang tidak tahu bagaimana proses awalnya terbentuk.


tahapan-fabrikasi
Proses mobilisasi fabrikasi Vessel stainless steel PT Miwon

Di sini akan dibahas beberapa tahapan yang mungkin perlu anda ketahui, yang membahas secara langsung tentang fabrikasi baja. Mungkin bagi anda istilah ini masih asing ditelinga, namun proses ini merupakan sebuah awalan dari baja hingga menjadi berbagai macam bentuk material yang bisa anda gunakan.


Proses ini merupakan sebuah proses penggabungan dan perangkaian berbagai macam komponen baja yang akan dibuat menjadi sebuah benda jadi, alat ataupun material matang yang bisa anda gunakan. Biasanya material yang dirangkai tersebut bisa berupa baja profil atau plat baja yang nantinya akan melewati beberapa tahapan dalam pembentukannya menjadi barang jadi.


Baca  juga: