Sekilas tentang caesar pipe analysis
Sistem pemipaan digunakan untuk mengalirkan zat fluida (cair
dan gas) dari satu tempat ke tempat lainnya, baik secara horisontal maupun
vertikal. Aktivitas dalam memberikan jaminan dalam desain pemipaan yang aman
dan efisien dikenal sebagai Piping Stress Analysis atau Analisis
Tegangan Pipa
Pipe stress analysis (PSA) adalah salah satu bidang
spesialis teknik mesin yang umum terdapat di dunia oil and gas. Tugas utama
seorang PSA Enjineer adalah memastikan bahwa sistem pemipaan yang akan
digunakan benar-benar aman saat beroperasi sesuai standard yang telah
ditentukan.
Kategori stress pada pipa
Secara garis besar terdapat dua macam tegangan pada pipa
yakni :
1 Primary Stress : Disebut juga sebagai logitudinal
stress karena tegangan ini banyak terjadi pada arah longitudinal. Tegangan
ini disebabkan oleh beban yang bisa berlangsung dengan atau tanpa sistem
pemipaan yang beroperasi. Beban tersebut yakni beban hidrostatis (hydostress),
berat dan tekanan (sustain stress), dan beban occasional seperti
angin, salju, dan gempa bumi.
2. Secondary Stress : Disebut juga sebagai expansion
stress. Tegangan ini diakibatkan akibat beban yang muncul ketika
sistem sudah beroperasi. Beban tersebut muncul karena ekspansi pada pipa
yang disebabkan perubahan temperatur saat beroperasi.
Memasukan beban (load) sistem pemipaan pada software
Caesar
Untuk Beban Temperatur, Tekanan, dan Hydro Pressure terdapat
pada jendela Classic piping input kolom kiri bawah. Untuk Beban angin atau
ombak beri tanda centang pada daftar cek Wind/Wave kolom tengah. Untuk beban
gemba bumi, beri tanda centang pada daftar cek Uniform Loads kolom tengah pada
jendela classic piping input.
Sistem pemipaan terdiri dari banyak komponen yang terlibat,
yang dapat dikelompokan menjadi :
1 komponen
pipa : Merupakan komponen utama dalam sistem pemipaan
2 komponen
fitting : Komponen yang menghubungkan pipa dengan pipa yang lain atau komponen
yang lain
3 komponen
valve : komponen yang mengatur arus fluida sekaligus dapat berfungsi sebagai
flange
4 komponen
flange : komponen yang menghubungkan pipa yang satu dengan yang lain
5 komponen
support : komponen yang menahan pipa agar tetap pada posisinya
Evaluasi
Beban pada Nozzle
Beban yang
bekerja pada pipa selain menyebabkan tegangan pada dinding pipa itu sendiri,
juga mengakibatkan gaya dan momen reaksi pada nozzle dari peralatan (process
equipment). Kegagalan yang terjadi pada nozzle peralatan in juga harus
dihindari. Biasanya dalam satu perusahaan yang besar, kelompok enjinir pipa dan
enjinir peralatan mekanikal dipisahkan. Reaksi pada nozzle peralatan yang
merupakan hasil perhitungan pipa diberikankepada kelompok peralatan mekanikal,
dimana gaya dn momen reaksi ini harus dianalisis lebih jauh. Walaupun demikian,
karena eratnya hubungan nozzle peralatan dengan pipa, maka pekerjaan
pemeriksaan kekuatan nozzle sudah menjadi cakupan enjinir pipa.
Cara yang paling akurat untuk memeriksa kekuatan nozzle adalah eksperimen atau setidak-tidaknya analisis FEM. Tapi ada kemungkinan ini sangatlah mustahil dilakukan pada fase enjiiring detail, karena itu standard dan spesifikasi perusahaan dalam bentuk tabel, grafik, atau rumus sederhana lebih sering digunakan, dimana antara enjinir perancangan dan manufaktur peralatan sama-sama paham bahwa ini sebagi referensi komunikasi antara mereka. Beberapa standard yang telah diakui penggunaannya adalah
1. API (American Petroleum Institue) 610 untuk pompa sentrifugal
2. NEMA (National Electrical Manufacturer's Association) SM23 untuk steam turbine
3. API 617 untuk kompresor sentrifugal4. API 661 untuk Air Cooler HE
5. HEI (Heat Exchange Institute) standard untuk Closed Feedwater Heater
6. WRC 107 denga WRC 297 untuk vessel (static equipment)