April 2010

Introduction

Content

Code & Regulation Pipeline

Risk & Failure Pipeline

Komponen Pipeline

Aplikasi Pipeline

Sekilas Tentang Pipeline

Overview

Overview

Water Carriers

Pipelines

Motor Carriers

Railroads

Why pipelines?

Bab I Introduction

Pipeline Integrity

5

Hydrocarbon Transportation

Pipelines - Tanker - LNG Carrier - Land Transport - etc

Overview

Practical and Safe

Cost Efficiency

Replacing even a modest-sized pipeline, which might transport 150,000 barrels per day, would require 750 tanker truck loads per day, a load delivered every two minutes around the clock.

Replacing the same pipeline with a railroad train of tank cars carrying 2,000 barrels each would require a 75-car train to arrive and be unloaded every day.

Liquid pipelines transport more than 17 percent of freight moved in America, yet pipelines only account for 2 percent of the country's freight bill.

Only 2 to 5 cents of the cost of a gallon of gas to an end-user can be attributed to pipeline transportation, resulting in a low and predictable price for their customers.

Sejarah

•Ribuan tahun yang lalu digunakan untuk mengalirkan air sebagai kebutuhan air minum dan irigasi.

•Bambu digunakan di Cina sedangkan orang Persia dan Romawi menggunakan aqueducts sebagai bahan pipa.

•400 SM Cina memakai bambu untuk mengalirkan gas alam.

•Mulai awal abad ke 18 teknologi bahan pipa mengalami perkembangan yang pesat.

Pendahuluan

8

1000 ADPipa pertama dibuat di Jepang

1878Pipa minyak pertama oleh Nobel bersaudara di Baku• Panjang 10 km dan diameter 8”• Mengurangi biaya transport sampai dengan 95%• Biaya perpipaan dapat kembali modal hanya dalam

1 tahun

1905 Perpipaan dari Baku sampai Laut Hitam.

Berdiameter 8” & panjang 800 km.

1859Sumur minyak

pertama dibangun di Titusville

Pennsylvania.

1905Perpipaan Minyak MentahSampai titik ini orientasi perpipaan minyak berpindah dari minyak lampu kerosin ke bensin

1970 – 1977Trans Alaska Pipeline System (TAPS)

• Membawa 1.6 juta BPD minyak mentah

• Melewati 800 mil gunung salju dan tundra

1970s – 1990Spesialisasi PipaPerpipaan modern menjadi beragam dalam penggunaannya:• Mengumpulkan minyak dan gas dari dalam permukaan bumi• Mengumpulkan minyak dan gas di bawah dasar laut• Men-transportasi-kan fluida-fluida lain• Men-transportasi-kan gas alam untuk keperluan industri • Men-transportasi-kan cairan kimia untuk industri

Sejarah Perpipaan

1950s – 1960sPengembangan pipa komposit (GRP) awal

Sekilas Sistem Perpipaan

Untuk mengalirkan fluida (zat cair, gas) dari satu atau beberapa titik ke satu atau beberapa titik lainnya.

Fungsi Pipa

• Tidak boleh bocor.• Pengaliran fluida perlu ada perbedaan tekanan antara titik awal

dan titik akhir.• Gesekan antara pipa dan fluida harus di atasi.• Kedua hal di atas memerlukan energi.

Pengaliran Fluida

Piping & Pipeline

Line PipePiping

Lined PipePipeline

Perbedaan Piping & Pipeline

Piping memiliki ukuran panjang total yang relatif pendek dan ditujukan untuk proses pada suatu plant.

Pipeline relatif panjang dan lebih berfungsi untuk kebutuhan transmisi dan distribusi antar site.

Perbedaan Piping dengan Pipeline

Piping Pipeline

Pipeline System

Jenis – Jenis Pipeline

Lokasi

Fluida/Fungsi

• Onshore Pipeline• Offshore Pipeline

• Flow Line• Inter-field lines• Export lines/trunk lines• Water injection/gas lift• Product lines

Onshore Pipeline

Offshore Pipeline

Pipeline Aspects

Pipeline Design

Hydraulic Analysis

Fatigue

Sizing & Wall Thickness

Material Selection

Environmental Data

Stress Analysis & Thermal Expansion

Cathodic Protection

Route Survey

Operating conditon

On Bottom-Stability

Installation analysis

Buckling Spanning

APPLICATION : OIL & GAS

West SenoPipeline

Tempino-PlajuPipeline

TAMBANGSlurry Pipeline

in Nusa Tenggara

GEOTHERMAL

GeothermalPipeline

Lahendong

GeothermalPipeline & Separator

WATER TREATMENT

Pipeline Components

Pig launcher Pig

receiver

Straight pipe

Bend/ Elbow

Block Valve

Flange

Pig receiver

Tee

Straight Pipe

Dalam pipa lurus terdapat : • Diameter luar sesuai standard pipe size (NPS)-

nya.• Ketebalan pipa sesuai standard schedule-nya.• Diameter dalam.

• Beberapa standard pipa lurus :Standard

Welded & Seamless Wrought Steel Pipe ASME B36.10MStainless Steel Pipe ASME B36.19MSpecification for Line Pipe API SPEC 5L Seamless carbon steel pipe for high temperature service

ASTM A 106

Spiral welded steel or iron pipe ASTM A 211Seamless austenitic steel pipe for high-temperature service

ASTM A 376

Pig Launcher & Receiver

• Pig launcher dan receiver ditujukan sebagai alat inspeksi pipeline dengan memasukkan pig tools ke pipeline.

• Pig launcher dan receiver dibuat dan disesuaikan dengan kebutuhan spesifikasi pipeline.

Pig launcher & receiver didesain berdasarkan standar berikut : NACEASME VIIIBS 5500ASME B31.3, B31.4, B31.8

Flange

Digunakan pada kondisi cyclic loading, bending, dan fluktuasi temperatur yang ekstrim.

Weld-neck Flange

Diaplikasikan pada fluida bertekanan rendah.Slip On Flange

• Flange merupakan rib/rim eksternal maupun internal yang befungsi sebagai penyambung dari satu komponen ke komponen lain yang sistem perpipaan.

Jenis Flange

Weld-neck Flange Slip-On Flange

Digunakan sebagai blank-off pada ujung piping.Blind Flange

Diaplikasikan pada piping berdiameter kecil.Socket Weld Flange

Diaplikasikan pada area dengan beban luar dan beban dinamik yang relatif rendah.Lap Joint Flange

Flange

Blind Flange Socket Weld Flange Lap Joint Flange

Fittings

Digunakan sebagai sambungan pada belokan pipa dengan radius kecil. Short radius elbow adalah 1D. Long radius elbow adalah 1,5D.

Elbow

Digunakan sebagai sambungan pada belokan pipa dengan radius besar (Radius > 3D).

Pipe Bend

Fittings

Miter Bend adalah pipa belok yang terbuat dari potongan-potongan pipa lurus. Dibuat dengan mitering (angle cutting) dan gusset.

Miter Bend

Fitting dengan 2 outlet yang membentuk sudut 90° terhadap pipa utama.

Tee

Fittings

• Reducer berfungsi untuk menyambungkan dua pipa yang berbeda diameternya.

• Terdapat dua jenis reducer :Concentric Reducers Eccentric Reducers

Reducer

Fittings

Coupling

Fittings

Cap Cross

Bushing Hex Plug

Valve

Berfungsi sebagai katup penutup, penghambat, atau pembuka aliran secara penuh sebesar diameter pipa pengalir.

Gate Valve

Jenis katup kompresi, kontrol aliran fluida dilakukan dengan menekan atau menarik piringan penyumbat ke dalam atau keluar dari valve-seat.

Globe Valve

Valve

Adalah valve yang fleksibel, seperti tabung dari karet, untuk menutup aliran dengan menekan kedua sisi tabung tersebut.

Pinch Valve

Mempunyai prinsip sama dengan globe valve, bedanya bentuk dari bagian alat penutup dan pembuka aliran, yaitu sebuah kerucut atau jarum.

Needle Valve

Valve

Mengatur flow aliran dengan menggerakkan sebuah flexible diaphragm ke bawah seat.

Diaphragm Valve

Plug valve adalah katup rotari yang berbentuk plug dengan proses menutup dan membuka aliran diputar sebesar 900

.

Plug Valve

Valve

Jenis katup yang menutup-membuka alirannya dengan tuas pemutar, dengan memutar tuas sebesar 90° untuk menggeser bola katup.

Ball Valve

Berfungsi sebagai alat untuk menahan arus balik atau menahan tekanan balik.

Check Valve

Valve

Memiliki struktur piringan katup menyerupai sayap, sehingga pergerakan disk memanfaatkan ruang yang berada pada sisi pipa yang bersebelahan dengan katup tersebut.

Butterfly Valve

Pipeline Life Circle

Need Feasibility Study

FEED EPC Operation Post-OperationSurvey

TopographyDemographySoil ConditionCrossingMeteorologyEtc.

Hydraulic Analysis

Pipe SizingWall ThicknessPipe StressEtc.

Detail DesignProcurementConstruction &

InstallationCommissioning

& Testing

MaintenanceRepairLeak

DetectionInspection

AbandonmentRequalificationDecommissio-

ning

Economical AspectSocial AspectTechnical AspectLegal Aspect

Pipeline burst

Pipeline Risk & Failure

Pipeline Risk & Failure

Pipeline Risk & FailureLeaked

Pipe

Risk & Failure

Pipeline Risk & Failure

Pipeline Risk & Failure

Codes & Regulation

Code:A group of general rules or systematic standards for design, materials, fabrication, installation and inspection prepared in such a manner that it can be adopted by legal jurisdiction and made into law.

Standard:Documents prepared by a professional group having requirements believed to be good and proper engineering practice and which are written with mandatory requirements (i.e., the verb shall is used.)

Recommended Practice:

Documents prepared by a professional group indicating good engineering practices but which are optional (i.e., the verb should is used)

Guides and Guidelines:

Documents by agencies, organizations, and committees enumerating various engineering methods which are considered good practice, without any specific recommendation or requirement. These guides may be used at engineer’s discretation.

Tujuan Standard & CodesMendapatkan kepastian agar sistem

pipa aman dan tidak membahayakan jiwa manusia.

Dalam pemilihan dan pemakaian equipment, sistem material &prosedur

Mengurangi :- Cost

- Inconveniences- Confusion

Codes & Regulation

ASME• ASME B31.8 “Gas Transmission and Distribution Pipeline”• ASME B31.4 “Liquid-petroleum transportation piping system”

API• API 5L : API Specification for Line pipe• API 6D : Specification for Pipeline valve, End closure, Connectors, and

swivels• API 1104 : Welding of Pipeline and Related Facilities• API RP 1111 : Design, Construction, Operation, and Maintenance of Offshore

Hydrocarbon Pipelines• API RP 6F : Recommended Practice for Fire Test for Valve• API RP 5L2 : Recommended Practice Internal Coating of Line Pipe for Gas

Transmission Service• API RP 80 : Guidelines for the Definition of Onshore Gas Gathering Lines• API RP 1102 : Steel Pipelines Crossing Railroads and Highways• API RP 1110 : Pressure Testing of Liquid Petroleum Pipelines• API RP 1117 : Movement of In-service Pipelines• API RP 1130 : Computational Pipeline Monitoring for Liquids Pipelines

Codes & Regulation

DNV• DnV 1981 “Rules For Submarine Pipeline Systems”• DnV OS-F101 “Submarine Pipeline Systems”• DnV RP F105 “Free Spanning Pipelines”• DnV Rp E305 “On Bottom Stability Design of

Submarine Pipeline”• DnV RP B401 “Cathodic Protection Design”• DnV RP F106 “Coating Types”

BS• BS 8010 “Pipeline Sub-sea: Design, Construction and

Installation”• BS 4515 “Field Welding of Pipelines on Land and

Offshore”

Codes & Regulation

NACE RP (National Association of Corrosion Engineers)

NACE RP-01-92 : Control of External Corrosion on Underground or Submerged Piping System

NACE RP 0169 : Control of External Corrosion on Underground or Submerged Metallic Piping Systems

NACE RP-02-74 : High Voltage Electrical Inspection of Pipeline Coating Prior to Installation.

NACE RP 0286 : Electrical Isolation of Cathodically Protected Pipelines NACE RP 0200 : Steel-Cased Pipeline Practices NACE RP 0375 : Wax Coating Systems for Underground Piping NACE RP 0394 : Application, Performance, and Quality Control of Plant-

Applied, Fusion-Bonded Epoxy External Pipe Coating NACE RP 0402 :Field-Applied Fusion-Bonded Epoxy (FBE) Pipe

Coating Systems for Girth Weld Joints NACE RP 0403 :Avoiding Caustic Stress Corrosion Cracking of

Carbon Steel Refinery Equipment and Piping NACE RP 0602 :Field-Applied Coal Tar Enamel Pipe Coating Systems.

Codes & Regulation

Codes & Regulation

• Berisi pengaturan pipa penyalur tentang :

Peraturan Kepmen K300

Right of Way Pipa

Aturan Crossing

Klasifikasi Lokasi Pipa

Jarak Minimum Pendirian Pipa

Pembatasan MAOP

Thank You