DESAIN DAN ANALISIS TEGANGAN PADA SISTEM PERPIPAAN LEPAS PANTAI UNTUK SPM 250,000 DWT

Abstract

Perancangan sistem perpipaan bawah laut ini mengacu pada code ASME B31.4 chapter IX. Sistem perpipaan ini terdiri dari sistem perpipaan onshore dan offshore dan terdiri dari 2 buah pipa dengan jenis pipa twin pipe dengan dimensi yang sama. Jalur pipa ini offshore ini memiliki jalur dari SPM 250,000 DWT menuju tangki storage yang berada di daratan balongan. Jalur pipa ini memiliki tekanan operasi sebesar 1,070 KPa, temperatur operasi sebesar 70^oC dan laju aliran fluida sebesar 1.85 m³/s. Jalur perpipaan ini terletak di lepas pantai banyuwangi dengan karakteristik tanah yang didominasi oleh pasir dan diselingi lumpur. Kedua jalur perpipaan tersebut dimodelkan dengan gambar isometri menggunakan software PDMS dan dianalisa tegangannya menggunakan software Caesar II. Hasil analisa tegangan pada Caesar II menjukkan bahwa nilai tegangan tertinggi terdapat pada bagian tee di bagian pipa bawah laut dengan nilai sebesar 369,344.564 KPa dan intensitas tegangan tertingginya 379,615.68 KPa dengan tegangan ijinnya 403,343.3 KPa. Ini terjadi pada pembebanan operation akibat berat, tekanan, temperatur pipa dan gelombang/arus. Rasio perbandingan frekuensi vortex dan frekuensi natural pada sistem perpipaan pada masing-masing jalur memiliki perbedaan yang signifikan sehingga sistem perpipaan ini dapat terhindar dari resonansi. Tekanan kritis (Ppr) untuk kedua jalur tersebut adalah 11,318.521 KPa, sedangkan tekanan eksternalnya (Pe) sebesar 402.210 KPa. Nilai Pe < Ppr, sehingga sistem perpipaan ini terhindar dari fenomena buckling.