Rockberm dan mattress adalah suatu bahan yang bisa kita gunakan untuk proteksi spoolpiece dari accidental loads. Dari segi safety, tentu saja rockberm akan lebih baik dipakai dari pada mattress. Rockberm sendiri dapat juga dipakai sebagai suatu alat untuk mengurangi expansion offset pada bend dispoolpiece.

Pembahasan – Satio Braskoro

Salam Migas,

Sudah sekitar satu bulan tidak ada pembicaraan mengenai topik pipeline design, oleh karena itu saya ingin mengangkat satu topik ringan dan singkat mengenai mattress dan rockberm untuk spoolpiece design.

Rockberm dan mattress adalah suatu bahan yang bisa kita gunakan untuk proteksi spoolpiece dari accidental loads. Dari segi safety, tentu saja rockberm akan lebih baik dipakai dari pada mattress.

Rockberm sendiri dapat juga dipakai sebagai suatu alat untuk mengurangi expansion offset pada bend dispoolpiece.

Dari segi restraint, jika kita menggunakan mattress untuk spoolpiece, maka pipeline akan dengan leluasanya emelar kearah axial, sehingga stress pada bend di poolpiece akan lebih dipengaruhi oleh factor lexibility dari bend, wall thickness, jarak orizontal dari bend di spoolpiece ke spool-riser ie-in point, dan sedikit lateral friction dari tanah an mattress.

Jika kita menggunakan rockberm, maka pipeline tidak engan leluasanya memelar kearah axial. Selain factor-factor yang telah disebutkan pada paragarf ebelumnya, stress pada bend di spoolpiece, akan angat dipengaruhi oleh satu faktor lateral restraint ari rockberm.

Mengapa saya mengangkat topik ini? Baru-baru ini erjadi pipe failure (maaf saya tidak menyebutkan maka ama proyek, owner dan lokasi), tepatnya pada derah poolpiece. Usut punya usut, ternyata spoolpiece ersebut didesain telah dengan menggunakan mattress ebagai proteksi, tetapi dalam kenyataan (as build), ockbermlah yang digunakan. Ketika ditanya mengapa attress diganti dengan rockberm, jawabannya seseorang dilapangan’ telah menyakinkan bahwa matrres bisa diganti dengan rockberm. Anehnya lagi jawaban tersebut tanpa diikuti dengan analisa terlebih dahulu.

Untuk proyek ini, detil analisa telah dilakukan. Dari analis telah terlihat bahwa stress yang ditimbulkan pada bend di spoolpiece sangat besar jika menggunakan rockberm, kira-kira 2 kali lebih besar dari jika menggunakan mattress. Dan hasilnya stress pada bend tersebut melebihi bukan saja allowable stress tapi sudah melebihi Ultimate Tensile Stress, sehingga mengakibatkan failure.

Dari tulisan diatas, maka pelajaran yang bisa kita ambil adalah; ‘Rockberm dan mattress memiliki sifat restraint yang berbeda, dan hendaknya jangan melakukan perubahan/penggantian tanpa diikuti dengan analisis terlebih dahulu’. Prinsip dasar (Jangan sekali-kali merubah desain tanpa diikuti dengan analisis terlebih dahulu) juga seyogiannya diterapkan untuk kasus-kasus lain.

Wassalam dan semoga bermanfaat,

Tanggapan 1 – Hasanuddin

Pak Braskoro,

Beberapa kali involved di pipeline project (offshore) kebetulan saya belum pernah menemukan aplikasi rockberm maupun mattress protection untuk daerah2 spoolpiece (doglegs dan riser) spt yang pak Braskoro ceritakan. Rockberm yang saya tahu, hanya dipakai pada area pipeline (diluar doglegs/riser), sedangkan mattress dipake pada daerah crossing.

Yang saya amati selama ini daerah doglegs/riser kok selalu tidak ada proteksinya ya?? Maksud saya, proteksi2 untuk mengcover stabilitas hydrodynamic forces, overstressing/vibration, dropping object, hitting/hooking anchor dan buckling karena thermal expansion (yang bias dicover oleh rockberm/mattress protection). Memang sih, perlakuan design-nya untuk daerah doglegs/riser ini berbeda dengan area pipeline seperti dengan penambahan thickness linepipe, penggunaan anti corrosion coating maupun thermal coating khusus yang lebih tebal, dsb.

Mungkin pak Braskoro bisa sedikit cerita lebih detail, apakah failure tersebut hanya disebabkan karena overstress pada bend saja atau ada sebab lainnya?? Kapan dan sengan pertimbangan design apa rockberm/mattress protection dibutuhkan pada daerah doglegs/riser???

Mohon dicerahkan dan terimakasih.

Tanggapan 2 – Satio Braskoro

Pak Hasan,

Fungsi utama dari spoolpiece/dogleg adalah sebagai alat untuk mentransfer expansion offset yang terutama disebabkan oleh thermal expansion.

Penggunaaan mattress di spoolpiece adalah untuk proteksi dari dropping object, sedangkan rockberm lebih digunakan untuk proteksi dari hitting dan hooking anchor.

Nah jika kita menggunakan rockberm, maka diperlukan design yang hati-hati agar tujuan utama dari spoolpiece (mentransfer expansion offset) dapat berjalan dengan baik dan tujuan rockbermnya sendiri sebagai alat proteksi juga bisa berjalan dengan baik. Jika desaignnya salah, maka rockberm tersebut akan memberikan excessive restraint terhadap bend di spool-piece, sehingga overstress.

Nah, penggunaan rockberm atau mattress tergantung dari daerah dan owner-nya. Untuk daerah North Sea, rockberm sering dipakai karena probability dari fishing activity yang cukup tinggi didaerah tersebut. Matrrass dipakai untuk tujuan yang telah saya sebutkan sebelumnya.

Menjawab pertanyaan mas Hasan mengenai proteksi terhadap stabilitas hydrodynamic force, untuk hal tersebut spoolpiece dan pipeline tidak ada bedanya.

Nah mengenai buckling karena thermal expansion, untuk daerah spoolpiece tidak perlu dirisaukan (jika pipelinenya bebas berexpansi), karena buckling terjadi diantara dua titik virtual anchor points dimana axial forcenya adalah compressive (buckling ini terjadi karena compressive force bukan karena tensile force). Karena spoolpiece ini terletak diluar kedua anchor point tersebut, maka buckling ini tidak perlu dirisaukan asalkan pipelinenya bisa expand axially secara bebas.
Nah kalau kita beri rockberm yang berlebihan pada daerah spoolpiece, maka pipelinenya tidak expand secara bebas, dengan kata lain akan mengakibatkan compression, yang buntutnya overstress.

Semoga Bermanfaat,