Analisa Studi “Pipeline Walking” Pada Pipa Laut Dalam Dengan Variasi Kemiringan Dasar Laut

Labib, Faishal Abdurrahman (2015) Analisa Studi “Pipeline Walking” Pada Pipa Laut Dalam Dengan Variasi Kemiringan Dasar Laut. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 4310100062-Undergraduate_Thesis.pdf]
Preview
Text
4310100062-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version

Download (4MB) | Preview

Abstract

Dewasa ini, industri pipa lepas pantai menghadapi kondisi yang lebih komplek
dan menantang dalam desain pipeline seiring dengan berpindahnya industri pipa
menuju laut dalam. Salah satu tantangannya adalah tingginya tekanan dan
temperatur pada pipa pada saat masa start up dan shut down selama masa
operasinya. Salah satu konsekuensi dari tingginya temperatur dan tekanan serta
adanya beban siklus menyebabkan pipa bergerak per siklus menuju cold end
dimana akan membahayakan pipa. Fenomena bergeraknya pipa per siklus menuju
cold end dinamakan pipeline walking. Dalam tugas akhir ini akan dianalisa
peristiwa terjadinya pipeline walking pada pipa sepanjang 800 m yang
dipengaruhi oleh sudut kemiringan dasar laut yang searah dengan ekspansi yaitu
pada sudut 1°, 3° dan 5° serta sudut kemiringan dasar laut yang berlawanan arah
ekspansi yaitu pada sudut -1°, -3° dan -5°. Analisa dilakukan dengan
menggunakan perhitungan manual untuk menentukan besar perpanjangan pipa
secara axial akibat adanya walking pada tiap variasi sudut kemiringan.
Selanjutnya akan dilakukan pemodelan pipa menggunakan software AUTOPIPE
untuk mengetahui besarnya tegangan dan displasemen yang terjadi pada pipa
akibat adanya walking yang dipengaruhi oleh variasi kemiringan dasar laut.
Kondisi batas yang digunakan dalam tugas akhir ini adalah pipa mengalami 6
siklus yang berarti dalam satu tahun dilakukan perawatan pada pipa setiap dua
bulan sekali. Berdasarkan hasil analisa dengan menggunakan metode perhitungan
manual didapatkan bahwa untuk sudut kemiringan searah ekspansi besar walking
pada pipa adalah 0,0073 m untuk kemiringan 1°, 0.0099 m untuk kemiringan 3°
dan 0.0128 m untuk kemiringan 5°. Sedangkan untuk kemiringan yang
berlawanan arah adalah sebesar 0.0047 m untuk kemiringan -1°, 0.0028 m untuk
kemiringan -3° dan 0.0013 m untuk kemiringan -5° dalam tiap siklusnya.
Sehingga dalam kurun waktu 10 tahun pipa dengan sudut kemiringan searah telah
mengalami overstress dengan tegangan paling besar yaitu 317.62 N/mm2
sedangkan pada pipa yang berlawanan arah baru mengalami overstress setelah
mengalami walking dalam kurun waktu 50 tahun dengan tegangan paling besar
sebesar 575.16 N/mm2
===========================================================================================================
Today, the offshore pipeline industry face a more complex and challenging
in the design of the pipeline along with the migration to the sea in the
pipeline industry. One challenge is the high pressure and temperature in the
pipe at the time of start up and shut down during the operation. One
consequence of the high temperature and pressure and the presence of load
cycles per cycle causes the pipe to move towards the cold end which would
endanger the pipe. The phenomenon of the movement of pipe per cycle to
the cold end called pipeline walking. In this final project will analyze the
incidence of pipeline walking on the pipe along the 800 m which is
influenced by the angle of the seabed that is in line with the expansion that
is at an angle of 1 °, 3 ° and 5 ° and the angle of the sea floor in the
opposite direction of expansion that is at an angle - 1 °, -3 ° and -5 °.
Analyzes were performed using manual calculations to determine the axial
extension of the pipeline due to walking on every variation of the slope
angle. Next will be modeling the pipe using software AUTOPIPE to know
the size of the stress and displacement that occurs in the pipe due to
walking which influenced by variations of seabed slope. Boundary
conditions used in this final project are the pipes have 6 cycles, which
means in one year do maintenance on the pipe once every two months.
Based on the analysis results using manual calculations showed that for a
large expansion in the direction of the slope angle of walking on the pipe is
0.0073 m for 1° slope, 0.0099 m for 3° slope and 0.0128 m for 5° slope. As
for the slope in the opposite direction is equal to 0.0047 m for -1° slope,
0.0028 m for -3° slope and 0.0013 m for slope -5° slope in each cycle. So
that within a period of 10 years at an angle in the direction of the pipe has
experience stress is 317.62 N / mm2 which is more than allowable stress of
the pipe, while the pipe opposite direction overstress after experience
walking in the next 50 years with the greatest stress of 575.16 N / mm2.

Item Type: Thesis (Undergraduate)
Additional Information: RSKe 621.867 2 Lab a
Uncontrolled Keywords: Pipeline Walking, Start up, Shut down, Overstress
Subjects: T Technology > TC Hydraulic engineering. Ocean engineering > TC1680 Offshore structures
Divisions: Faculty of Marine Technology (MARTECH) > Ocean Engineering > 38201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Mr. Tondo Indra Nyata
Date Deposited: 08 Apr 2020 06:12
Last Modified: 08 Apr 2020 06:14
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/75720

Actions (login required)

View Item View Item