Umumnya penentuan tebal pipa harus memenuhi minimal kriteria pembebanan sbg berikut : tegangan 3 arah(longitudinal stress, hoop stress dan radial stress), pressure (internal & eksternal), local buckling dan propagation collapse. Internal pressure menjadi sangat kritikal pada saat pipa berada di permukaan karena eksternal pressure akibat tekanan hidrostatik rendah, sebaliknya eksternal pressure menjadi sangat kritikal pada saat instalasi pipa, karena pipa di instal pada saat keadaan kosong. Perbedaan tekanan sangat signifikan pada saat pipa sudah mencapai seabed. Selain tekanan, akibat bending moment pada saat instalasi menjadi kritis untuk menginisiasi terjadi local buckling. Apabila tekanan eksternal tinggi, local buckling yg sudah terbentuk dapat menyebabkan terjadi propagation collapse (penjalaran gepengnya pipa).

Tanya – fendy dest

Kepada rekan2 senior pipeline.

Saya sedang mencoba mencari wall thickness submarine pipeline menggunakan API Rp1111 & ASME B31.4 chapter IX.

Pertanyaannya:

1.Apakah wall thickness di tentukan hanya dari internal pressure? sedangkan pengaruh eksternal presure hanya sebgai check kekuatan, seperti pada apendix D?Atau memang eksternal pressure juga untuk menentukan thickness?

2.Bagaimana membatasi gaya-gaya saat instalasi? Apa saja yang dibatasi (longitudinal,buckling,fatigue, etc?Bagaimana caranya

3.Apakah penggunaan pipa untuk subsea area dangkal ada batasannya, seperti harus seamless, harus grade x52 keatas,etc?

Terimakasih atas ilmunya.

Tanggapan 1 – Amal Ashardian

Tergantung Pak Fendy

Kalau shallow water biasanya memang selalu internal pressure sebagai governing value. Tapi juga tidak selalu.

Begitu masuk ke laut dalam, nanti external pressure yang menjadi penentu WT. Kadang “accidental criteria” juga bisa menjadi penentu.

Gaya saat installasi ya tergantung dari berat pipeline dan kedalaman lautnya. Ini adalah seni mengontrol tension dan bending stress selama laying. Ya tentu saja setting support dan stinger menjadi penentu. Kadangkala untuk meningkatkan max allowable span length, atau juga untuk menghindari upheaval atau lateral buckle (biasanya HP/HT) , residual tension perlu dinaikkan. Ini berarti tarikan tensioner perlu dinaikkan.

Fatigue, kalau saat laying memang jarang, tetapi kalau dalam posisi catenary initiation, itu catenary harus bertahan selama berhari hari, ya wajib di-assess fatigue nya. Kalau ternyata ngga masuk ya dalam design perlu ganti material misal seamless-low grade.

Laut dangkal biasanya stability sebagai masalah. Grade pipa itu tergantung dari keseimbangan antara “uang” dan “system integrity”. Ini juga “ART” nya pipeline engineering. Seamless pipe biasa dipakai kalau Fatigue adalah criteria yang harus dipenuhi. Pipa grade tinggi tujuannya untuk “menghemat uang” karena WT nya menjadi tipis. Tapi jangan salah criteria design bukan hanya stress saja. Grade tinggi kadang kalau terlalu tebal juga susah dilas, >> weldability juga membatasi, Biasanya juga pipa jenis ini ngga tahan fatigue.

Untuk mengurangi beban milis migas, saya sarankan juga untuk berdiskusi di IPEC.

Tanggapan 2 – Henry Margatama

Pak Fendy,

Umumnya penentuan tebal pipa harus memenuhi minimal kriteria pembebanan sbg berikut : tegangan 3 arah(longitudinal stress, hoop stress dan radial stress), pressure (internal & eksternal), local buckling dan propagation collapse. Internal pressure menjadi sangat kritikal pada saat pipa berada di permukaan karena eksternal pressure akibat tekanan hidrostatik rendah, sebaliknya eksternal pressure menjadi sangat kritikal pada saat instalasi pipa, karena pipa di instal pada saat keadaan kosong. Perbedaan tekanan sangat signifikan pada saat pipa sudah mencapai seabed. Selain tekanan, akibat bending moment pada saat instalasi menjadi kritis untuk menginisiasi terjadi local buckling. Apabila tekanan eksternal tinggi, local buckling yg sudah terbentuk dapat menyebabkan terjadi propagation collapse (penjalaran gepengnya pipa).

Kondisi instalasi. Syarat utama : tegangan/strain yg terjadi pada pipa tidak boleh melebihi tegangan/strain yg diizinkan (merujuk ke API RP1111 atau DNV OS F101). Kondisi lingkungan: umumnya instalasi dilakukan pada saat calm weather, namun dalam analisis instalasi besarnya beban lingkungan yg bekerja harus dibatasi dan tidak melebihi data lingkungan yg mempunyai periode ulang tertentu. Kerusakan fatigue juga harus dipertimbangkan pada saat analisis instalasi.

Material grade : tergantung kebutuhan, semakin tinggi material grade, maka semakin tipis tebal dinding yg dibutuhkan untuk memenuhi kriteria akibat internal & eksternal pressure. Namun, pipa akan rentan terhadap local buckling dan propagation collapse. Umumnya material grade yg dipakai : API 5L X52,X60,X65. Seamless atau longitudinal seam welds tergantung dari kebutuhan dan kapasitas manufaktur. Umumnya pipa kurang dari 16′ masih pakai yg seamless, unless otherwise.

Demikian Pak Fendy, mudah2an memuaskan.. Maaf saya masih mahasiswa pengetahuan yg ditulis ini hanya dasar dari ilmu pipeline =).

Tanggapan 3 – fendy dest

Setelah kami baca di API RP1111, ternyata untuk manufaktur pipa API 5L bisa menggunakan seamless, ERW SAW-yang mempunyai weld joint faktor 1 pada ASME B31.4/B31.8.

Tanggapan 4 – wirosableng2010

Kalau utk offshore sebaiknya seamless pipe, karena jauh lbh baik qualitynya daripada ERW.
Tapi local manufacturer kita blm ada yg buat seamless, karena jatuhnya jadi mahal sekali.
Beaya rectificationnya akan lbh mahal karena sering leaknya pipa ERW.

Mhn maaf klo ada yg salah dari opini sy.

Tanggapan 5 – Henry Margatama

Pak Wws,

Mau tanya seberapa besar nilai quality dari seamless pipe against to ERW/DSAW pipe. Cost per meter length seamless pipe and longseam weld pipe?

Tanggapan 6 – Mubarok

Maaf membuka diskusi lama, kata si ASME B31.3 Longitudinal Weld Joint Quality Factor (Ej) sbb :

1. Seamless Pipe Ej = 1

2. Furnace Butt weld Ej = 0.60

3. ERW Ej = 0.85

Kalo harga mungkin bisa ditanyakan ke kawan yang lain.