Saya punya process line dengan rating 600# (pounds). As per ANSI B16.5, untuk rating 600#, pressure ratingnya adalah 1480 psi (MAP-Maximum Allowable Pressure).
Pertanyaan saya : boleh tidak line tersebut di Hydrotest dengan pressure 2125 psi ??.

Sutrisno

Maaf mau tanya soal piping khususnya flange nozzle rating. Saya punya process line dengan rating 600# (pounds). As per ANSI B16.5, untuk rating 600#, pressure ratingnya adalah 1480 psi (MAP-Maximum Allowable Pressure).
Pertanyaan saya : boleh tidak line tersebut di Hydrotest dengan pressure 2125 psi ??.

Cahyo Hardo

karena adanya di area process, maka biasanya hydrotest pipa adalah 1.5 kali dari MAWP. Jadi kasus punya Pak Sutrisno masih diperbolehkan. Dan ini mungkin jadi lain ceritanya kalau pipa yang dibicarakan adalah pipeline, karena besaran MAOP (=max. allowable operating pressure) turut diperhitungkan.

‘Priatna, Waluya’

Menurut Api 6 D section 5 table 5.1 Flange ataupun Valve dengan rating 600# dapat di test 2175 psi. spec attached.

‘Andromeda, Yan’

Kalo menurut ANSI B16.5-1981 (didapat dari Press. Vessel Handbook 11th ed.)
Pressure dan temperature rating untuk Class 600 LB Steel pipe flanges and Flanged fittings :
1. Hydrostatic test pressure = 2225 PSIG
2. Max. allowable Non-Shock Pressure untuk -20 to 100 F = 1480 PSIG

Jadi boleh saja di test sampai 2125 PSIG, karena belum melampaui point 1. untuk flanges-nya. Tapi perlu diingat disini pak Trisno bilang ‘line’, jadi perlu di check dulu apakah schedule/thickness pipanya mampu menahan hydrotest pressure 2125 PSI tersebut, pake rumus :

P = 2SEt / D+1.2t

dengan :
P = Max. allowable working press (MAWP), PSig (Hydrotest pressure dalam hal ini)
S = 15,000 PSIG, Stress value untuk material pipa yg umum digunakan (A53B, A106B)
pada temperatur -20 to 650F
E = Joint efficiency of seamless pipe
D = Inside diameter of pipe, inch
t = Min. pipe wall thickness, inch

Dimana t = 0.875 X Nominal Pipe thickness.
Kalo perlu, diperhitungkan juga korosion allowancenya. Kalo ternyata setelah dihitung dengan menggunakan thickness aktual dari pipa line tersebut, didapat P yg lebih kecil dari pressure hydrostatic yg diinginkan (2125 PSIG) maka line tersebut tidak akan mampu menahan pressure hydrostaticnya kecuali memakai pipa yg lebih tebal. Demikian semoga bermanfaat dan mohon maaf bila ada kesalahan dan mohon dibetulkan, maklum masih sama2 belajar.

gitawr

Sejauh yang saya tahu…. berdasarkan ASME revisi terakhir… vessel harus di hydrotest pada 1.2x (bukan 1.3x)….

Nah… untuk nozzle, kami biasanya akan mengikut pada design vessel..memang resikonya rating harus lebih tinggi dari pada design spec ANSI…

Why ?, karena setelah nozzle dipasang di vessel tersebut, maka nozzle-nozzle tersebut merupakan bagian dari vessel. Jadi ANSI hanya menspec syarat minimum yang harus dipenuhi…

sutrisno

Pak Yan, terima kasih atas informasinya. Mungkin saya akan sedikit menyimpang dari yang dibawah, tapi berhubungan. Saat ini saya sedang mendesign vessel dengan design pressure 1415 psig. Semua nozzles line yang menempel di vessel punya rating 600#. Tetapi pada saat running calculation dengan nozzles 600#, software memberikan signal output ‘warning’ bahwa Hydrotest pressure will be limited by Nozzles MAWP – dalam hal ini MAWP untuk 600# adalah 1350 psig (shock pressure). Vessel akan di hydrotest pada 1755 psig. Jadi nozzles 600# akan membatasi hydrotest pada 1755 psig.

Padahal as per ASME VII Div.1 – UG 99, vessel harus di hydrotest pada 1.3 x design pressure = 1893 psig.
Dalam hal seperti ini, mana yang mesti lebih di ‘consider’ : – rule dari ANSI B16.5 atau ASME VIII ??
karena keduanya ‘bertolak’ belakang. Artinya apakah saya mesti pakai nozzle dengan 600#, yang notebene bisa sampai 2220 psig, atau mengikuti Vessel calculation dan mengganti nozzles dengan rating lebih tinggi.

Mungkin rekan-rekan yang punya pengalaman bisa share lagi. Maaf, topiknya sedikit bergeser.

‘Andromeda, Yan’

Saya sependapat dengan saudara gitawr@indosat… (maaf nggak tau namanya) karena bapak mendesign vessel dan codes yg digunakan adalah ASME Sect. VIII div.1, jadi semua bagian dari vessel tersebut, baik nozzles, manholes, etc. harus ikut codes yg dipakai, meskipun untuk standart dimensional bisa pake ANSI B16.5 untuk fitting misalnya atau material pake ASTM misalnya, tapi vessel itu klasifikasinya adalah sect. VIII div. 1 jadi semuanya harus sesuai dengan codes tersebut.

Sebagai bahan pembanding untuk design flanges process piping ASME B31.3 pun merujuk pada BPV code, sect. VIII div. 1 appendix 2. meskipun dengan catatan tetap menggunakan allowable stress dan temperature limits B31.3. Demikian sedikit dari saya mungkin ada yg mau menambahin…

Cahyono Agung

Sedikit koreksi: ASME SEction VIII Div 1 2001 Edition, UG-99 page 80, hydrotest vessel 1.3xMAWP. Jadi, saya lebih setuju dengan Pak Sutrisno. Silakan untuk mengeceknya.

Teddy

Nampaknya persoalannya jadi melebar, saya berusaha merunut kejadiannya lagi:
1. Vessel didesain bekerja pada 1450 psig
2. Nozzle pada line ‘dipilih’ rating 600# (???),
berdasarkan B16.5, pada
temperature 200 deg. F, MAWP-nya 1350 bahkan pada -20 to 100 deg F MAWP-nya cuma 1480 psig,….. becanda kali yah…., kalo ini terjadi mungkin situasinya kritikal, dan musti sering-sering ganti gasket, atau mungkin gasketnya spiral wound lebih tebel dari 1/8’……
3. Pada kondisi design operating aja, nozzle-nya sudah kembang-kempis ( meski ‘cuma’ beda 100 psig), apalagi ntar waktu di-hydrotest??? ini MAWP lebih kecil dari MOWP lho!

Jadi, kesimpulannya, apakah sudah tidak mungkin lagi untuk memakai Nozzle dengan rating 900#, yang bisa menahan 2025 psig pada 200 deg F?? untuk menahan hydrotest yang besarnya cuma 1800-an sudah OK.

Saya khawatir, jangan-jangan pipe flow line ke vessel lagi-lagi Class 600#?? Jangan-jangan waktu desin, antara vessel dan pipe flow line kagak sinkron??? Kalo sudah begini jangan harap nozzle bisa tahan dengan design pressurenya, pipa nya pun mungkin kekecilan classing-nya?? Bagaimana mau nyampe hydrotest pressure yang 1.5 kali design pressure?

Sebenernya untuk konflik antara pipe (bukan pipe line) dan vessel paragraph 345.4.3 a dan b didalam B31.3 dalam kondisi yang tidak parah-parah amat (dalam arti classing pipa dan nozzle masih jauh MAWP-nya dibandingkan MOWP-nya) menyebutkan:

a) Where the test pressure of piping attached to a vessel is the same as or less than the test pressure for the vessel, the piping may be tested with the vessel at the piping test pressure.

b) where the test pressure of the piping exceeds the vessel test pressure, and it is not considered practicable to issolate the piping from the vessel, the piping and the vessel may be tested together at the vessel test pressure, provided the owner approves and the vessel is not less than 77% of the piping test pressure calculated in accordance with para.345.4.2 (b) {Hydrotest Press.= 1.5P.ST/S, ST= stress at test temperature, S=stress at design temperature, P=design Pressure}

Dan untuk perhitungan thickness pipe, berdasarkan B31.3 para 304.1.2:

t= PDo/(2(SE +PY)) dimana (P=design pressure, Do= outside pipe diameter, S=allowable stress biasanya 19.6 ksi pada amb temp. untuk carbon steel, E= joint efficientcy atau quality factor biasanya 1 karena umumnya ada radiographic test, Y coeeficient biasanya 0.4)

dan minimum thickness required menjadi :
tm=8 (t + c)/7 dimana c= the sum of mechanical allowances plus corrosion and errosion allowances, 8/7 adalah faktor yang memperhitungkan mill tolerances.

Dan setahu saya, faktor 1.5 untuk hydrotest itu sudah tercover didalam besarnya allowable stress yang 19.6 ksi tadi. Jadi kita tidak perlu memberi kontingensi 1.5 lagi saat design wall thickness untuk menghindari over design.

Drajad Agus Widodo

Memang benar hydrotest 1.3 MAWP, tapi jika MAWP tidak mau dihitung MAWP bisa diasumsikan design pressure (note 35 hal 80) isinya sbb ‘The maximum allowable working pressure may be assumed to be the same as the design pressure when calculations are not made to determine the maximum allowable working pressure.

Mengapa ASME tidak tegas masalah hydrotest, MAWP dan design pressure adalah hal yang berbeda tapi mengapa keduanya bisa digunakan. Jadi tergantung kesepakatan fabricator dan owner

sutrisno

Terima kasih semua tanggapan diberikan. Saya akan coba merunut dari awal lagi tentang design vesselnya :
Design Pressure / Temperature : 1415 psig / 200 deg F
(assumsi design pressure sama dengan MAWP vessel)

Setelah saya checked ulang, kondisi design temperature membatasi MAWP nozzles 600# pada 1350 psig. Dari kondisi ini, output calculationnya akan mengatakan vessel
akan di hydrotest pada 1755 psig (1.3 x 1350 psig) karena nozzle adalah attached/bagian pada vessel.

ANSI 16.5 para.2.5 mengatakan nozzle hydrotest bisa sampai dengan 1.5 x rating. Jadi nozzle/flange 600# pada 200 deg F bisa dihydrotest 1.5 x 1350 = 2025 psig.

Mungkin rekan-rekan bisa berbagai pengalaman soal 2 keputusan yang mesti di ambil :
a. Menerima flanges/nozzles 600# pada vessel dan vessel dihydrotest tetap pada 1.3 x design pressure = 1893 psig, karena pada ANSI B 16.5 mengatakan mampu sampai 2025.
b. Consider ASME VIII calculation dan mengganti flange/nozzles dengan rating lebih tinggi (cost impat consequently) sehingga ASME VIII Div.1 – UG-99 terpenuhi.