Terdapat
berbagai macam fenomena kerusakan pada pipa bawah laut, diantaranya adalah
korosi, crack,
dent, dan
buckle.
Buckle
adalah
ketidakmampuan suatu struktur dalam menerima beban (tegangan) yang bekerja
padanya. Akibatnya adalah terjadi perubahan/deformasi bentuk pada struktur
tersebut, baik dalam skala kecil maupun skala besar.
Fenomena Buckle
Sumber: https://www.dlsweb.rmit.edu.au/toolbox/buildright/content/bcgbc4010a/03_properties/02_section_properties/images/page_009_buckling.jpg
Menurut
ASME B31.8-2010: Buckle is a condition in which the pipeline has undergone
sufficient plastic deformation to cause permanent wrinkling in the pipe wall or excessive
cross-sectional deformation caused by bending, axial, impact,
and/or torsional loads acting alone or in combination with hydrostatic pressure.
Pada
struktur material baja akan mengakibatkan terjadinya penyok atau bengkok.
Penyebab yang umum terjadi adalah penampang struktur yang terlalu slender/ramping
(memiliki kapasitas kecil) sehingga relative mudah terdeformasi.
Pada
pipa bawah laut, sepanjang sekian meter atau feet pipa akan mengalami lendutan
yang cukup parah akibat tidak mampu menahan beban yang diterimanya. Kondisi ini
dinamakan Global
Buckling. Berdasarkan arah lendutannya, Global Buckling dibagi
menjadi 3, yaitu:
- Ke arah bawah, bila terjadi pada
free span. Free span merupakan kondisi dimana suatu section pipa tidak
bersentuhan langsung dengan seabed, ataupun tertopang oleh suatu support.
Hal ini tentu membuat pipa tersebut ‘bebas’ bergerak kemana saja akibat
pengaruh dari dalam dan luar pipa.
Pipa melendut ke arah bawah pada
free span.
Sumber : https://riomardhian.wordpress.com/2015/02/01/pipeline-global-buckling/
- Ke arah samping/horizontal
(lateral buckling) pada seabed.
Pipa melendut ke arah samping.
Sumber : https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiDQWpUeSVAI6r_G2qPt3Gs8VyyHaCtLBRtj3wAL86qcaJvLbzQw0IyGxSamIzrBrDka-ECObghuKgHKYiv5pwvdFpnq4tuQBuQsz78j1pTwlWXOLEfS3MUjTwIGBNFsovHZ_tR79JgvFGy/s1600/1.PNG
- Ke arah atas/vertikal (upheaval
buckling) pada pipa yang dikubur didalam tanah. Pipa akan menerobos naik
ke permukaan seabed.
Pipa melendut ke arah atas.
Sumber : https://nonerieska.files.wordpress.com/2013/02/post12-2.jpg
Pada
saat operasional, temperatur pipa akan mengalami kenaikan dibandingkan pada
saat instalasi. Kenaikan temperatur ini akan menyebabkan pipa mengalami
elongasi (memanjang) yang besarnya bergantung pada sifat mekanik material pipa.
Namun untuk beberapa kondisi yang bergantung pada gaya friksi tanah, berat
timbunan pipa, maupun berat pipa sendiri akan menimbulkan tipe-tipe global
buckling seperti yang telah disebutkan diatas. Ditambah lagi dengan kombinasi
loading seperti perbedaan temperature, tekanan (internal dan eksternal), dan
gaya friksi tanah akan menghasilkan gaya aksial tekan efektif pada pipa.
Jika
pada pipa terdapat lekukan awal yang terjadi akibat kesalahan instalasi atau
ketidakrataan permukaan seabed dapat semakin memicu terjadinya global buckling.
Karena gaya aksial tekan akan berubah menjadi gaya vertikal maupun
horizontal. dikarenakan gaya aksial tekan akibat perbedaan tekanan tidak
dapat dihindari maka yang dapat diperbuat hanyalah meningkatkan tahanan
terhadap displacement yang ditimbulkan buckle.
Secara
umum, beberapa hal yang perlu diperhatikan untuk menghindari terjadinya buckle,
antara lain:
- Berat pipa.
- Property penampang pipa.
- Ketahanan friksi antara pipa
dengan tanah.
- Jenis fluida yang dialirkan.
- Perubahan temperature dan tekanan
dari dalam pipa.
- Panjang pipeline.
- Kelalaian saat proses
instalasi/laying pipa.
- Wilayah topografi yang dilalui
pipa.
- Kondisi lingkungan yang dihadapi
pipa.
Sumber
:
https://riomardhian.wordpress.com/2015/02/01/pipeline-global-buckling/
Dega Damara Aditramulyadi
Student ID : 15512046
Course : KL4220 Subsea Pipeline
Lecturer : Prof. Ir. Ricky Lukman Tawekal, MSE, Ph. D.
Eko Charnius Ilman, ST, MT
Ocean Engineering Program, Institut Teknologi Bandung
No comments:
Post a Comment