Rangkuman Diskusi Mailing List Migas Indonesia (Mei 2003) ini membahas tentang batasan Minimum dan Maksimum kecepatan aliran fluida di jaringan pipa (Cross Country Pipeline) untuk produk Gasoline, Kerosine, atau Solar. Apakah ada persyaratan dari Standard API atau Recommended Pratice (RP API), atau standard lainnya?

Pertanyaan : (Sofyan Yusuf – Pertamina Pusat)

Mohon pencerahan dari Rekan-Rekan milist yang mengetahui batasan Minimum dan
Maksimum kecepatan aliran fluida di jaringan pipa (Cross Country Pipeline)
untuk produk Gasoline, Kerosine, atau Solar. Mungkin ada yang mengetahui persyaratan
dari Standard API atau Recommended Pratice (RP API), atau standard lainnya.

Tanggapan 1 : (Ramzy S Amier – Radiant Utama)

Setahu saya kalau hal2 yang berhubungan dengan pipeline tidak akan jauh
dari referensi2 dibawah ini dan pertanyaan anda adanya di point 1 :

  1. ASME B31.4 Pipeline transportation systems for liquid hydrocarbons and
    other liquids
  2. ASME B 31.8 Gas Transmission and distribution piping system
  3. API 1104 Welding of pipelines and related facilities
  4. DNV rules of submarine pipeline system

Tanggapan 2 : (Indra Prasetyo – EXSPAN)

Sepengetahuan saya untuk liquid line batasan minimum – maksimum velocity =
3 ft/s (min) – 15 ft/s (max). Dibawah min. velocity bisa terbentuk deposit sand/solids
di bottom pipeline sedangkan diatas max. velocity bisa terjadi erosion, noise
atau water hammer.

Tanggapan 3 : (Yoyok Poerwedi – Pertamina)

Sesuai dengan apa yang jelaskan oleh pak Indra. Kita di Pertamina biasanya
untuk design pakai yang 10 ft/s.
Khusus untuk minyak kita juga menghindari terjadinya listrik statis untuk penghindari
kebakaran, maka beberapa komponen BBM yang akan disalurkan dari
kilang ditambahkan ASA (anti static additif).

Tanggapan 4 : (Sofyan Yusuf – Pertamina Pusat)

Terima kasih atas info yg telah diberikan, tapi ada beberapa hal yg saya
perlu penjelasan lebih lanjut sbb :

  1. Untuk Pak Ramzy mungkin dapat lebih spesifik memberikan informasi
    pada paragraf berapa di API 31.4 yg memberikan batasan kecepatan flow rate??
    Sepanjang yg pernah saya baca, tdk ada informasi mengenai hal tsb. Atau mungkin
    standard yg saya punya sdh Out of Date ???
  2. Untuk Pak Yoyok dan Pak Indra, mungkin dapat memberikan literatur
    mengenai batasan minimum dan maximum kecepatan aliran tsb ??? Saya pernah baca
    di standard API 14 atau berapa ( saya sudah lupa ) yg mengatakan bahwa kalau
    kecepatan aliran terlalu rendah, maka akan mengakibatkan terjadinya erosion
    (bukan sebaliknya). Kebetulan jalur pipa yang saat ini kami operasikan antara
    Cilacap- Bandung, sudah beberapa kali mengalami kebocoran, dan dari hasil pengamatan
    kami, terjadi kebocoran tersebut akibat terjadinya internal korosi/erosion.
    Ketika kami lakukan hitung ulang kecepatan aliran operasi selama ini, didapat
    kecepatan aliran dibawah 2 m/dtk (6,4 ft/s). Sebagian besar kebocoran terletak
    pada arah jarum Jam 5 s/d 7. Bentuk kebocoran pada pipa ini kami lihat seperti
    pipa di amplas/digerus oleh kotoran atau partikel padat yang terikut dalam aliran
    tersebut.
  3. Untuk Pak Yoyok, apa tdk terlalu rendah disain dengan 10 ft/s,
    bukankah ini standar untuk pipa di area Kilang/Refinary yang masuk dalam
    scope API 31.3 ?? (Standard dari UOP ????). Serta untuk pipa di dalam tanah
    (underground pipe) apa kita masih mempertimbangkan masalah listrik statis
    juga ???

Tanggapan 5 : (Indra Prasetyo – EXSPAN)

Pak Sofyan bisa baca di API RP 14 E disitu ada "Sizing criteria for Liquid
Lines".

Saya kutip disini bunyinya:
"a. General – Single phase liquid lines should be sized primarily on the
basis of flow velocity. For lines transporting liquids in single-phase from
one pressure vessel to another by pressure differential, the flow velocity should
not exceed 15 ft/s at max. flow rates, to minimize flashing ahead the control
valves. If practical, flow velocity should not be less than 3 ft/s to minimize
deposition of sand and other solids"

Selanjutnya terdapat rumus utk menghitung fluid velocity:
Vl = (0.012 . Ql) / di ^ 2
dimana :
Vl = avg. liquid velocity, ft/s
Ql = liquid flow rate, BPD
di = pipe inside dia., inches

Kemudian pada sub-chapter selanjutnya terdapat "sizing criteria for gas
liquid two-phase lines".

Saya kutip lagi disini bunyinya sbb:
"a. Erosional Velocity – flowlines, prod. manifolds, process headers and
other lines transporting gas and liquid in two phase flow should be sized primarily
on the basis of flow velocity. Experience hs shown that loss of wall thickness
occurs by process of erosion/corrosion. This process is accelerated by high
fluid velocities, presence of sands, corrosive contaminants such as CO2 and
H2S and fittings which disturb the flow path such as elbow"

Selanjutnya terdapat rumus untuk menghitung erosional velocity:
Vc = c / sqrt (pm)
dimana:
Vc = erosional velocity, ft/s
pm = gas/liquid mizture density at flowing press. and temp., lbs/ft3
c = constant
= 100 utk continuous service
= 125 utk intermitten service

Selanjutnya saya kutip disini (masih dalam sub-chapter yg sama):

"b. Minimum Velocity – If possible, the minimum velocity in two-phase
lines should not be less than 10 ft/s to minimize slugging or separation equipments.
This is particularly important in long lines with elevation changes"

Jadi jika Pak Yoyok menggunakan angka minimum velocity 10 ft/s untuk design
saya rasa sudah tepat. Demikian penjelasan dari saya, sekali lagi semoga bermanfaat
dan dapat membantu Pak Sofyan.