Mengenal “Pipe Stress Analysis”

Oleh : Dede Farhan Aulawi (Analis Tegangan Pipa)

Cuplikcom - Bagi masyarakat umum mungkin istilah di atas belum dipahami, kecuali oleh sebagian orang teknik yang memang berinteraksi dengan dunia industri, khususnya yang banyak berhubungan perpipaan industri, misalnya industri migas, pupuk, dan lain - lain.

Secara sederhana Pipe Stress Analysis (Analisa Tegangan pada Pipa) dapat didefinisikan suatu cara perhitungan tegangan (stress) pada pipa yang diakibatkan oleh beban statis dan beban dinamis yang merupakan efek resultan dari gaya gravitasi, perubahaan temperature, tekanan di dalam dan di luar pipa, perubahan jumlah debit fluida yang mengalir di dalam pipa dan pengaruh gaya seismic. 

Berkaitan dengan hal tersebut, media mewawancarai Analis Tegangan Pipa Dede Farhan Aulawi saat tiba di kediamannya, baru-baru ini.

Dede yang juga sebagai tokoh nasional yang concern dengan masalah - masalah keselamatan dan kesehatan kerja (K3) mengapresiasi rencana EDS Asia untuk menyelenggarakan Seminar Pipe Stress Analysis di Hotel Bidakara – Jakarta, bulan depan  tanggal 24 Juni 2019 sebagai upaya untuk meningkatkan keselamatan kerja, keselamatan lingkungan  dan kelancaran produksi.

Pada kesempatan ini, Dede juga menjelaskan bahwa tujuan dari analisa tegangan pada pipa adalah untuk memastikan (1) Keselamatan sistem perpipaan termasuk semua komponennya, (2) Keselamatan sistem peralatan yang berhubungan lansung dengan sistem perpipaan dan struktur bangunan pendukung sistem tersebut, dan (3) Defleksi pipa agar tidak melebihi limitasinya. Adapun beberapa code yang sering digunakan dalam desain pipa seperti B31.1: Power Piping, B31.3: Process Piping dan ASME B&PV Code, Section III.

Bagi orang yang banyak berinteraksi dengan perpipaan industri tentu sudah faham betul dengan kodifikasi di atas.

Selanjutnya Dede juga menambahkan bahwa sesuai dengan tujuannya, maka analisa tegangan pipa ini harus mampu mencegah mode kegagalan dengan melaksanakan stress analysis berdasarkan ketentuan dan aturan dalam dunia perpipaan.

Ada dua jenis mode kegagalan pipa, yaitu Kegagalan karena tegangan yield (material melebihi deformasi plastis), dan Kegalalan karena fracture (material patah/fails sebelum sampai batas tegangan yield-nya).

Selain itu dalam ASME B31.3 sebagai dasar teori untuk analisa pipa, juga dijelaskan tentang teori maksimum principal stress, yang berkaitan dengan nilai maksimum atau minimum dari normal stress. Stress (tegangan) terbagi ke dalam 3 kategori,  yaitu Primary Stresses, Secondary Stresses dan Peak Stresses.

Primary Stresses, terjadi karena respon dari pembebaban (statis dan dinamis) untuk memenuhi persamaan antara gaya keluar dan gaya ke dalam, serta gaya momen dari sebuah sistem pipa.    Secondary Stresses, terjadi karena perubahan displacement dari struktur yang terjadi karena thermal expansion dan atau karena perpindahan posisi tumpuan.

Lalu Peak Stresses, tidak seperti kondisi pembebanan pada secondary stress yang menyebabkan distorsi, peak stresses tidak menyebabkan distorsi yang signifikan. Peak stresses adalah tegangan tertinggi yang bisa menyebabkan terjadinya kegagalan kelelahan (fatigue failure). 

Oleh karena itu, mengingat besarnya manfaat keahlian di bidang analisa tegangan pipa bagi kemajuan ternologi perpipaan di tanah air, tentu kita menyambut baik pihak manapun sebagai sumbangsih upaya peningkatan optimalisasi dan keselamatan sistem perpipaan.

Apalagi pada kesempatan nanti juga dikenalkan PASS Software yang bisa melakukan simulasi desain perpipaan  sebelum sistem riil dioperasikan