belajar mengenal pipa / piping and fitting component and valve

Jenis Pipa :
Dari sekian jenis pembuatan pipa secara umum dapat dikelompokkan menjadi dua bagian yaitu :
1. Jenis pipa tanpa sambungan (pembuatan pipa tanpa sambungan pengelasan)
2. Jenis pipa dengan sambungan (pembuatan pipa dengan pengelasan)

Bahan-bahan pipa secara umum :
Bahan-bahan pipa yg dimaksud disini adalah struktur bahan baru pipa tersebut yg dapat dibagi secara umum sebagai berikut:
1. Carbon steel
2. Carbon Moly
3. Galvanees
4. Ferro Nikel
5. Stainless Steel
6. PVC (Paralon)
7. Chrom Moly

Sedang bahan-bahan pipa secara khusus dapat dikelompokkan sebagai berikut :
1. Vibre Glass
2. Aluminium (Aluminium)
3. Wrought Iron (besi tanpa tempa)
4. Cooper (Tembaga)
5. Red Brass (kuningan merah)
6. Nickel cooper = Monel ( timah tembaga)
7. Nickel chrom iron = inconel (besi timah chrom)

Komponen perpipaan :
Komponen perpipaan harus dibuat berdasarkan spesifikasi standar yg terdaftar dalam simbol dan kode yg telah dibuat atau dipilih sebelumnya.
Komponen perpipaan yg dimaksud disini meliputi :
1. Pipes (pipa-pipa)
2. Flanges ( flens-flens)
3. Fittings (sambungan)
4. Valves (katup-katup)
5. Boltings (baut-baut)
6. Gasket
7. Specials items

Pemilihan bahan :

Pemilihan bahan perpipaan haruslah disesuaikan dengan pembuatan teknik perpipaan dan hal ini dapat dilihat pada ASTM serta ANSI dalam pembagian sebagai berikut

1. Perpipaan untuk pembangkit tenaga
2. Perpipaan untuk industri bahan migas
3. Perpipaan untuk penyulingan minyak mentah
4. Perpipaan untuk pengangkutan minyak
5. Perpipaan untuk proses pendinginan
6. Perpipaan untuk tenaga nuklir
7. Perpipaan untuk distribusi dan transmisi gas

Selain dari penggunaan instalasi atau konstruksi seperti diterangkan diatas perlu pula diketahui Jenis aliran temperatur, sifat korosi, Faktor gaya serta kebutuhan lainnya dari aliran serta pipanya.

Macam Sambungan Perpipaan :

Sambungan perpipaan dapat dikelompokkan sebagai berikut :
1. Sambungan dengan menggunakan pengelasan
2. Sambungan dengan menggunakan ulir

Selain sambungan seperti diatas terdapat pula penyambungan khusus dengan menggunakan pengeleman (perekatan) serta pengkleman (untuk pipa plsatik dan pipa vibre glass).
Pada pengilangan umumnya pipa bertekanan rendah dan pipa dibawah 2" sajalah yg menggunakan sambungan ulir.

Tipe sambungan cabang:

Tipe sambungan cabang (branch connection)dapat dikelompokkan sbb:
1. Sambungan langsung (stub in)
2. Sambungan dengan menggunakan fittings (alat penyambung)
3. Sambungan dengan menggunakan flanges (flens-flens)

Tipe sambungan cabang dapat pula ditentukan pada spesifikasi yg telah dibuat sebelum mendesain atau dapat pula dihitung berdasarkan perhitungan kekuatan, kebutuhan, dengan tidak melupakan faktor efektifitasnya. Sambungan cabang itu sendiri merupakan sambungan antara pipa dengan pipa, misal sambungan antara header dengan cabang yg lain apakah memerlukan alat bantu penyambung lainnya atau dapat dihubungkan secara langsung, hal ini tergantung kebutuhan serta perhitungan kekuatan.

Diameter, Ketebalan, Schedule :

Spesifikasi umum dapat dilihat pada ASTM (American Society of Testing Materials).Dimana disitu diterangkan mengenai Diameter, Ketebalan serta schedule pipa. Diameter Luar (Outside Diameter), ditetapkan sama walaupun ketebalan (thickness)berbeda untuk tiap schedule. Diameter dalam (Inside Diameter), ditetapkan berbeda untuk setiap schedule. Diameter Nominal adalah diameter pipa yg dipilih untuk pemasangan ataupun perdagangan (commodity). Ketebalan dan schedule, sangatlah berhubungan, hal ini karena ketebalan pipa tergantung daripada schedule pipa itu sendiri.

Schedule pipa ini dapat dikelompokkan sebagai berikut :
1. Schedule 5, 10 , 20, 30, 40, 60, 80, 100, 120, 160.
2. Schedule standard
3. Schedule Extra strong (XS)
4. Schedule double Extra Strong (XXS)
5. Schedule special

Perbedaan-perbedaan schedule ini dibuat guna :
1. Menahan internal pressure dari aliran
2. Kekuatan dari material itu sendiri (Strength of material)
3. Mengatasi karat
4. Mengatasi kegetasan pipa.
Untuk melihat ukuran diameter, ketebalan, dan schedule dapat dipelajari tabel-tabel

Alat-alat khusus:
Alat-alat khusus dalam bab ini hanya membicarakan mengenai saringan (strainer) dan alat perangkap uap (steam Trap)

Saringan (strainer)

saringan (strainer) gunanya adalah sebagai alat penyaring kotoran baik yg berupa padat, cair atau gas. Alat penyaring ini digunakan pada jalur pipa guna menyaring kotoran pada aliran sehingga aliaran yg akan diproses atau hasil proses lebih baik mutunya.

Tipe-tipe alat penyaring ini dapat dibagi menjadi :
1. Tipe T. Tipe ini digunakan secara umum untuk memperluas ruang dan meredusir tekanan pada jalur pipa
2. Tipe Y
3. Tipe sementara
4. Tipe datar

Perangkap Uap (steam Trap):
Steam Trap merupakan alat yg digunakan untuk menyingkirkan air dari uap, dimana air ini tidak ada gunaya bahkan akan memberikan hambatan pada aliran uap atau dapat menimbulkan kerugian lainnya. Perangkap uap ini ditempatkan pada tempat terendah dari suatu jalur perpipaan atau dipasang pada kantung pipa yg disebut Drip Leg

Cara Kerja:
1. Steam Trap pada daerah jalur pipa yg terendah dimana disitu dianggap air mungkin telah menggantungkan pada kantung pipa (Drip Leg)
2. Steam trap ini akan mengosongkan air ke sistem uap yg mempunyai tekanan lebih rendah
3. Sistem perangkap yg tertutup didalam pengosongan air menggunakan katup-katup pada sisi perangkap tersebut.
4. Gunakan saringan seandainya sistem perangkap ini belum menggunakannya. Pasang katup uji untuk pembuangannya selama pengetesan aliran (start up).

VENT dan DRAIN

Vent adalah suatu alat pembuangan gas, udara atau uap air. sedangkan drain adalah suatu alat pembuangan zat cair. Pada sistem pembuangan yg terdapat pada pipa atau equipment, Vent dan Drain dalam cara kerjanya dapat dibagi dua bagian yaitu : bekerja dan tidak bekerja.

Untuk Vent dan Drain yg dikelompokkan bekerja, dimaksudkan bahwa peralatan ini digunakan pada pipa atau equipment dalam keadaan bekerja dalam jangka waktu lama atau terus menerus. Vent dan Drain dikelompokkan tidak bekerja hanya digunakan pada waktu tertentu saja, misalnya pada saat pengetesan, start up atau shut down. Untuk Vent dan Drain pemasangannya haruslah disetujui piping engineering group terlebih dahulu, baik mengenai pemakaiannya maupun penempatannya. Selain itu harus pula diperhatikan pemasangan sumbat pada katupnya seperti plug atau blind flange.

Untuk hal yg khusus yaitu aliran yg mempunyai tingkat bahaya tinggi, penempatannya dan penggunaannya harus benar-benar diperhitungkan serta dikontrol pelaksanaannya.

Cara Penempatan Lokasi Vent dan Drain

Penempatan vent dan drain haruslah benar-benar diperhitungkan sehingga penggunaannya benar-benar efektif serta aman. Jangan sampai pemasangan vent dan drain ini terbalik, akan hal ini akan berakibat fatal, misalnya untuk aliran beracun atau mudah terbakar.

Penempatan vent pada pipa atau equipment diusahakan pada tempat yg paling tinggi karena fungsinya sebagai pembuangan ke udara. Begitu pula pada penempatan drain haruslah pada tempat yg rendah sesuai fungsinya sebagai pembuangan cairan atau pembersihan cairan serta pembuangan kotoran pada jalur pipa atau equipment.

Jenis-Jenis, komponen dan perlengkapan

Jenis-jenis pipa, hose dan cubing pada dasarnya terdiri dari :
1. Spiral welding pipe (pipa las spiral)
2. SMLS pipe (pipa tanpa sambungan)
3. Welded Pipe
4. SAW pipe
5. FBW pipe
6. C & W pipe
7. EFW pipe
8. ERW pipe
9. Lined Pipe
10. Hose
11. Tubing (cubing)
12. Pipe Niple (pipa nipel)

Jenis-jenis flens (flanges) terdiri dari :
1. Blind flange (flens buta)
2. Weld neck flange (flens las di leher)
3. Weld neck orifice flange (flens orifis las di leher)
4. Slip on flange (flange sambungan langsung)
5. So. red flange (flens memperkecil sambungan sock)
6. SW red flange ( flens memperkecil sambungan sock di las)
7. Socket weld flange (flens sambungan sock di las)
8. Threaded flange (flens sambungan ulir)
9. Stub flange ( flens tonggak)
10. ST red flange (flens memperkecil ST)
11. LPA joint flange (flens sambungan LPA)
12. Socket type flange( flange tipe sock)
13. Weld neck red flange (flens memperkecil las dileher)

Jenis-jenis katup :

1. Gate Valve (katup pintu)= Fungsi untuk membuka & menutup sepenuhnya
2. Ball valve (katup bola)= Fungsi untuk membuka & menutup dan mangatur aliran
fluida secara lebih cepat
3. Globe valve (katup dunia) = Fungsi untuk mengatur besar kecilnya aliran & tekanan
4. Check Valve (katup cek)= Fungsi untuk mencegah aliran ke satu arah saja
5. Butterfly valve (katup kupu-kupu)= Fungsi untuk membuka & menutup aliran lebih
cepat
6. Diaphragma valve (katup diaphragma)= Fungsi untuk membuka & menutup dengan
diaphragma
7. Knife gate valve (katup pintu pisau)
8. Needle valve (katup jarum)
9. Plug valve (katup sumbat)
10. Wafer check valve (katup cek wafer)



Jenis-jenis alat penyambung :
pada dasarnya alat penyambung ini dikelompokkan dalam dua bagian :
A. Sambungan dengan pengelasan
B. Sambungan yg dilakukan dengan ulir

A. Jenis sambungan dengan pengelasan :

1. 45 derajat elbow
2. 90 derajat elbow
3. 180 derajat elbow
4. Concentric reducer (pemerkecil sepusat)
5. Eccentric reducer ( pemerkecil tak sepusat)
6. Tee
7. Cross (silang)
8. Cap (tutup)
9. Red Tee (pemerkecil tee)
10. Swage concentric BSE (sweg sepusat ujung bevel)
11. Swage eccentric (sweg tak sepusat ujung bevel)

B. Jenis sambungan dengan ulir

1. Bushing (paking)
2. Cap (tutup)
3. Coupling
4. Red coupling (kopling pemerkecil)
5. 45 derajat elbow
6. 95 derajat elbow
7. 45 derajat lateral
8. Reducer (pemerkecil)
9. Tee
10. Red Tee
11. Cross (silang)
12. Plug (sumbat)
13. Union
14. Swage concentric (sweg sepusat)
15. Swage eccentric (sweg tak sepusat)

Jenis alat sambungan cubing

1. Male adapter (jantan)
2. Female adapter(betina)
3. Cap (tutup)
4. Male connection
5. Female connection
6. Plug (sumbat)
7. Male bulkhead (jantan kepala banyak)
8. Female bulkhead (betina kepala banyak)
9. 90 derajat union elbow (siku union 90 derajat)
10. Male 90 derajat elbow
11. Female 90 derajat elbow
12. Reducer (pemerkecil)
13. Insert (penyisip)
14. Union(union)
15. Union Tee
16. Red union (union pemerkecil)
17. Union cross

Jenis-jenis alat sambungan cabang berupa olet :

1. Elbowlet (letakan siku)
2. Latrolet (olet lateral)
3. Sweepolet (olet corong)
4. Sockolet (olet sock)
5. Threadolet (olet ulir)
6. weldolet (olet las)

Jenis-jenis perlengkapan khusus :
1. Spectacle blind (kacamata buta satu)
2. Blind and spacer (buta dan penjarak)
3. Line blind (buta jalur)
4. Spacer (penjarak)
5. Expantion joint
6. Hose connection
7. Swivel joint (sambungan swivel)
8. Steam Trap (perangkap uap)
9. Strainer (saringan)
10. Safety shower (pancuran pengaman)
11. Inline mixer (pengaduk dalam)
12. Exhaust head (kepala pembuangan)
13. Instruments

Jenis Gasket

1. Ring gasket
2. Oval ring gasket
3. Full face gasket
4. Flat ring gasket
5. Spiral gasket

Jenis bolt

1. Machine bolt (baut mesin)
2. Stud bolt (baut paku)
3. Cap screw (ulir penutup)

SISTEM PERPIPAAN DAN DETAIL

Pada dasarnya sistem pipa dan detail untuk setiap industri atau pengilangan tidaklah jauh berbeda, perbedaan-perbedaan mungkin terjadi hanya pada kondisi khusus atau batasan tertentu yg diminta pada setiap proyek.

Pabrikasi pipa dapat dilakukan pada bengkel-bengkel di lapangan atau pada suatu pembuatan pipa khusus di suatu tempat lalu dikirim kelapangan, baik melalui transportasi laut atau darat, sehingga dilapangan hanya merupakan penyambungan saja. Hal ini menguntungkan dari segi waktu, ongkos kerja dan pekerjaan dilapangan. Pemilihan keputusan untuk pabrikasi pipa di suatu bengkel dilapangan atau di suatu tempat di luar lapangan bahkan dinegara lain, memerlukan perhitungan teknis dan ekonomis secara cermat.

Pemasangan pekerjaan perpipaan dapat dikelompokkan menjadi tiga bagian sbb:
1. Pipa diatas tanah
2. Pipa dibawah tanah
3. Pipa dibawah air ( didalam air)
Pemasangan sistem perpipaan diketiga tempat ini baik pipa proses ,pipa utiliti mempunyai permasalahan masing-masing dan dalam buku ini hanya akan disinggung butir satu dua.

PEMASANGAN PIPA DI ATAS TANAH

Pemasangan ini dapat dilakukan pada rak pipa (pipe Rack), diatas penyangga penyangga pipa, atau diatas dudukan pipa (sleeper). Pada pemasangan pipa diatas tanah ini dapat pula dimasukkan pipa peralatan (equipment) yaitu yg meliputi pipa kolom dan vesel, pipa exchanger, pipa pompa dan turbin, pipa kompressor dan pipa utilitas. berikut akan dijelaskan sebagai berikut :

Pipa Kolom dan Vesel

Pipa yg akan dipasang pada kolom dan vesel harus ditempatkan secara radial disekitar kolom di bagian jalur pipa, jalan orang, platform dibagian access. Untuk pipa 18" keatas bisa langsung dilas ke vesel, kecuali pertimbangan pemeliharaan dan akan digunakan sambungan flange. Sambungan dalam skirt tidak boleh ditempatkan katup atau flange. Penggunaan vent atmosferis berkatup dan bertudung harus disediakan pada tempat lokasi titik tertinggi dari vessel atau jalur pipa diatasnya, sedangkan drain dipasang pada tempat lokasi terendah yg akan ditentukan oleh P&ID.

Katup pelepas tekanan yg membuang kedalam sistem blowdown tertutup harus ditinggikan guna memungkinkan bagian pengeluaran pengaliran sendiri ke dalam sistem blowdown. Katup pelepas tekanan yg membuang uap ke udara bebas harus dilengkapi dengan pipa paling sedikit tiga meter diatas setiap platform dalam radius 7.5 meter, juga disediakan lubang pembuangan yg besarnya 6 mm(1/4") dibawah pipa guna mencegah akumulasi cairan.

Pipa Exchanger

Pemasangan pipa pada exhcanger tidak boleh dipasang diatas daerah-daerah kanal, tutup shell dan fasilitas fasilitas lain yg telah terpasang pada exchanger atau handling yg suka digunakan. Ruang-ruang bebas untuk pemasangan flange exchanger harus disediakan. Spool dipasang diluar nozzle kapal guna memungkinkan pemindahan bundel pipa exchanger.

Pipa Pompa Dan Turbin

Pipa suction atau pipa yg mengalirkan aliran disebut juga pipa hisap harus diatur sedemikian rupa guna mencegah penurunan tekanan dan kantung uap yg dapat pula menimbulkan kavitasi pada impeler. Apabila perubahan ukuran diperlukan untuk mempercepat atau memperlambat aliran, maka reduser eksentris harus dipakai bilaman kantung tanpa vent tak dapat dihindari. Pemasangan pipa pada pompa dan turbin harus diatur sedemikian rupa, sehingga mudah untuk perawatan dan perbaikan. Hal ini penting untuk mencegah pembongkaran besar yg tak perlu pada pemeliharaan dan perbaikan pipa. Saringan permanen dan sementara harus disediakan pada inlet pompa dan turbin. Sedangkan untuk aliran panas dan dingin harus diperhatikan fleksibilitasnya, begitu pula kedudukan-kedudukan penyangga haruslah baik dan dapat mengatasi getaran-getaran yg diakibatkan motor pipa serta aliran.

Pipa Kompresor

Pemasangan pipa pada kompresor harus diatur perbaikan dan pemeliharaannya. Sambungan pipa dengan menggunakan flanges lebih diutamakan demi memperlancar jalannya perbaikan dan pemeliharaan. Pipa hisap (suction) dan buang (discharge) harus benar-benar diperhatikan fleksibilitasnya, terutama untuk temperatur rendah atau tinggi atau tekanan tinggi. Masalah getaran termasuk bagian terpenting pada pipa kompresor ini, akibat adanya beban dinamis yg berhubungan dengan kompresor ini. Karena itu masalah penyangga, guide dan anchor juga harus menjadi perhatianbagian perencana teknik.

Pipa Utilitas

Pemasangan pipa utilitas ini harus benar-benar direncanakan sehingga kebutuhan utilitas di proyek dapat terjangkau penggunaanya. Pipa utilitas seperti apa yg lain haruslah direncanakan beroperasi pada temperatur dan tekanan berapa. Perencanaan sub header haruslah dapat memenuhi daerah equipment proses atau kelompok peralatan lainnya yg memerlukan jalur utilitas. Sambungan cabang haruslah dibuat dari atas header. Apabila aliran utilitas berupa uap jangan lupa membuat kantung kantung uap pada setiap daerah titik terendah dimana aliran akan mendaki dan diperhitungkan tidak boleh lebih dari 40% tekanannya dalam jarak yg dihitung dalam feet.