Slide 1

SISTEM PERPIPAANBy : Aryo Juliansyah P.Ossy Dewinta Putri P.

Kelompok 1SISTEM PERPIPAANSejarah dan Pengenalan PipaPeralatanSejarah dan Pengenalan PipaSejarahPerpipaan pertama kali digunakan oleh masyarakat china untuk mengalirkan air ke pertanian pada masa sekitar 3000 tahun sebelum masehi. Dalam sebuah penelitian arkeologis, pipa dengan flange ditemukan sekitar tahun 2700 sebelum masehiPeradaban di Mesir dan Aztec yang membuat pipa dari bahan lempung yang dibentuk silindris dan dibakarPipa logam pertama dibuat pada masa Yunani dan Romawi dengan membuatnya dari timbal dan bronze (perunggu, Cu-Sn)Aliran pertama pipa besi (cast-iron) untuk Philadelphia dibangun pada 1817pada tahun 1887 di Amerika dibuatlah pipa pertama berbahan baja (Betlehem steel).

Pada pertengahan abad 19 barulah pipa seamless (tanpa celah / sambungan) dicoba untuk diproduksi untuk beberapa kebutuhan. Di Jerman dikembangkan proses yang dinamakan Mannesmann process pada tahun 1885 dan mulai digunakan di Inggris pada tahun 1887. Di Amerika dibangun pabrik pipa seamless pada tahun 1895.

Pipa besi dibuat setelah adanya penemuan serbuk senjata (gun powder) karena serbuk senjata memerlukan pipa besi yang lebih kuat untuk dilewati peluru. Sejak saat itu berbagai produk pipa dari logam berkembang pesat dan menjadi produk khusus saat ini.

Material PipaMaterial pipa secara umum sebagai berikut:1. Carbon steel2. Carbon Moly3. Galvanees4. Ferro Nikel5. Stainless Steel

Ukuran Pipaada 2 (dua) jenis metode yang digunakan untuk menamai ukuran pipa :-NPS (Nominal Pipe Size) adalah ukuran standard Amerika Utara, dengan ukurannya berdasarkan inch.-DN (Diameter Nominal) adalah penunjukkan ukuran eropa dengan ukurannya berdasarkan milimeter.

Maksudnya, ketika orang menyebutkan 20 maka ukuran diameter luarnya adalah 20 atau sekitar 20x25.4 mm = 508 mm. Begitu seterusnya untuk pipa di atas 14 in, untuk ukuran diawah 14 in maka kita harus menghapalkan nilainya.

OD (Outside Diameter)

Perbedaan NPS dan ODPerbedaan antara NPS dengan OD dimulai dari pipa ukuran NPS 1/4 sampai dengan ukuran NPS 12. Sedangkan untuk pipa dengan NPS diatas 12(inch), maka NPS yang ditunjukkan sesuai dengan OD dari pipa tersebut.

Pipe ScheduleJika diameter luarnya (OD) telah di ketahui, terdapat thickness atau ketebalan yang juga menunjukkan ukuran pipa. Dalam sebuah pipa, ketebalan pipa (wall-thickness) di kenal dengan sebutan schedule, yang biasanya di singkat dengan sch.

pada awalnya ketebalan pipa hanya ada 3 kelompok yaitu:1.Standard2.Extra Strong (XS)3.Double Extra strong (XXS)

. SpoolUntuk menyebut satuan panjang pipa, biasanya kita mengenal dengan istilah spool. 1 Spool = 20 ft = 6mada pula pipa yang ukuranya lebih panjang lagi, duakali panjang pertama, yaitu 12 meter, sering disebut dengan dobel random length, umumnya banyak digunakan pada pipe rack.

Kode & Standar PerpipaanPiping Kode: Kode Piping mendefinisikan persyaratan desain, fabrikasi, penggunaan bahan, tes dan pemeriksaan pipa dan sistem perpipaan. Sebuah kode memiliki yurisdiksi yang terbatas didefinisikan oleh kode.Piping Standar : Piping standar mendefinisikan desain aplikasi dan aturan konstruksi dan persyaratan untuk komponen perpipaan seperti flensa, siku, tee, katup dll. Sebuah standar memiliki ruang lingkup terbatas didefinisikan oleh standar.

ASME / ANSI B16 - Standar Pipes and Fittings ASME B16 Standar mencakup pipa dan alat kelengkapan dalam besi cor, perunggu, tembaga dan besi tempa.ASME / ANSI B16.1 - 1998 - Cast Iron Pipe Fittings flensa dan flens Standar ini untuk Kelas 25, 125, dan 250 Cast Iron Pipe Fittings flensa dan flens meliputi:(a) tekanan-suhu peringkat,(b) ukuran dan metode mengurangi bukaan menunjuk fitting,(c) tanda,(d) persyaratan minimum untuk bahan,(e) dimensi dan toleransi,(f) baut, mur, dan paking dimensi dan(g) tes.

Warna PipaBerikut nama dan contoh warna kode sesuai dengan SPLN 104 : 1993 :

Label (Kode) Warna PipaLabel (tanda) dan Kode Warna Perpipaan secara umum merujuk pada standar ANSI A13.1-2007 (American National Standards Institute) dimana terdapat 6 (enam) kode warna dan label (tanda) perpipaan yang diatur sebagaimana tabel di bawah berikut :

Contoh pemasangan label :

Komponen Sistem PerpipaanPipes (Pipa-Pipa)Berdasarkan jenis materialnya 1. Pipa GIP (Galvanized Iron Pipe)

2. Pipa PVCterbuat dari gabungan material vinyl plastik yang menghasilkan pipa yang kuat, ringan, tidak berkarat serta tahan lama. Jenis pipa ini lebih cocok digunakan pada intalasi air dingin saja. Sebagai contoh merk pipa PVC terbaik adalah pipa saluran Vinilon, yang telah memiliki sertifikat SNI.

Berdasarkan tingkat ketebalannya, pipa peralon bisa dibagi menjadi 3 macam yaitu :Tipe C : Ini adalah pipa yang paling tipis. Ukuran diameter yang ada di pasaran mulai dari yang 5/8 inci, 1/2 inci, 3/4 inci, 1 inci, 1 1/4 inci, 1 /2 inci, 2 inci, 2 1/2 inci, 3 inci, 4 inci sampai dengan 5 inci. Pipa jenis ini biasanya digunakan saat membangun saluran pembuangan air dengan tekanan yang lemah dan sebagai pelindung kabel listrik.Tipe D : Ini adalah jenis pipa dengan ketebalan yang sedang. Biasanya dipakai di dalam saluran pembuangan air dengan tekanan yang normal. Adapun ukuran diameter yang dijual di pasaran mulai dari 1 1/4 inci hingga 10 inciTipe AW : Ini adalah pipa PVC yang paling tebal. Ukuran diameternya mulai dari 1/2 inci sampai yang 1inci. Adapun kegunaan dari pipa AW diperlukan saat membangun saluran air bertekanan tinggi, seperti saluran pompa air tanah.

3. Pipa HDPEPipa HDPE (High-Density Poly Ethylene) adalah pipa yang terbuat dari bahan poly-ethylene yang mempunyai kepadatan tinggi sehingga jenis pipa HDPE ini dapat menahan daya tekan yang lebih tinggi. Adapun karakteristik pipa HDPE ini adalah kuat, lentur atau fleksibel dan tahan terhadap bahan kimia.

Pipa ini memiliki satuan ukuran tersendiri yaitu SDR (Standard Dimension Ratio). Satuan tersebut berguna sebagai standar pengukuran tebal dan diameter (OD) pipa. Rumusnya yaitu diameter pipa (OD) dibagi dengan tebal pipa, yang nantinya akan menghasilkan SDR. Contohnya jika OD 300 mm, dan tebal pipa 15mm maka SDRnya yaitu 20.

Lambang untuk pipa HDPE

4. Pipa BajaProses pembuatanSecara umum, ada 3 metode pembuatan pipa baja karbon, 1) Seamless pipe,2)butt-welded pipe, dan 3)spiral welded pipe.

Seamless pipe artinya pipa tanpa sambungan. Dalam praktek pembuatannya, seamless pipe memang merupakan pipa yang dibentuk tanpa membuat sambungan sama sekali, sehingga tidak ada bagian dari pipa yang pernah terganggu atau berubah materialnya akibat panas pengelasan. Pipa ini dibuat dari baja silinder pejal, yang dilubangi dalam kondisi hampir meleleh, biasa disebut billet.

2) Butt-welded Pipe atau Straight welded pipeAtau disebut juga sebagai pipa UOE. bahan baku pembuatan pipa ini adalah pelat baja dengan bentuk profil strip. Pelat baja tersebut dibentuk menjadi pipa dengan melengkungkan pipa tersebut kearah sumbu pendeknya dengan roll pembentuk (shaper roll) sehingga membentuk pipa sebuah pipa. Celah pertemuan kedua sisi pelat strip tersebut kemudian di las memanjang sehingga membentuk sebuah pipa tanpa celah.

3) Spiral Welded Pipe

5. Pipa TembagaPipa tembaga merupakan jenis pipa yang kuat dan tahan lama, dan biasanya lebih banyak digunakan untuk instalasi air panas. Pipa Tembaga bisa menjadi alternatif karena lebih flexibel dan tidak berkarat,selain juga tahan panas dan tekanan tinggi.pemasangan tidak perlu banyak sambungan ,sehinggga lebih praktis dan cepat.Harganya lebih mahal meskipun lebih murah ketimbang pipa besi

6. Pipa Pipa Beton adalah adalah suatu komposisi bahan bangunan yang dibuat dari campuran semen atau bahan perekat sejenisnya,air, batu koral dan agregat dengan atau tanpa bahan tambahan lainnya yang tidak mengurangi mutu pipa beton itu. Digunakan untuk saluran limbah, terowongan, dan irigasi.

Valves(Katup-katup)Valve atau yang biasa disebut katup adalah sebuah perangkat yang mengatur, mengarahkan atau mengontrol aliran dari suatu cairan (gas, cairan, padatan terfluidisasi) dengan membuka, menutup, atau menutup sebagian dari jalan alirannya.Valve/katup dalam kehidupan sehari-hari, paling nyata adalah pada pipa air, seperti keran untuk air.Jenis jenis Valve yang sering digunakan :1. Gate valveGate valve adalah jenis katup yang digunakan untuk membuka aliran dengan cara mengangkat gerbang penutup nya yang berbentuk bulat atau persegi panjang.Gate Valve merupakan jenis valve yang paling sering dipakai dalam sistem perpipaan karena fungsinya adalah membuka dan menutup aliran.

2. Globe ValveGlobe Valve digunakan untuk mengatur besar kecilnya laju aliran fluida dalam pipa (throttling). Prinsip dasar dari operasi Globe Valve adalah gerakan tegak lurus disk dari dudukannya. Hal ini memastikan bahwa ruang berbentuk cincin antara disk dan cincin kursi bertahap sedekat Valve ditutup.

Ada tiga jenis globe valve menurut desainnya, yaitu :

3. Ball ValveBall Valve adalah sebuah Valve atau katup dengan pengontrol aliran berbentuk disc bulat (seperti bola/belahan). Bola itu memiliki lubang, yang berada di tengah sehingga ketika lubang tersebut segaris lurus atau sejalan dengan kedua ujung Valve / katup, maka aliran akan terjadi. Tetapi ketika katup tertutup, posisi lubang berada tegak lurus terhadap ujung katup, maka aliran akan terhalang atau tertutup.Ball valve banyak digunakan karena kemudahannya dalam perbaikan dan kemampuan untuk menahan tekanan dan suhu tinggi. Tergantung dari material apa mereka terbuat, Bal Valve dapat menahan tekanan hingga 10.000 Psi dan dengan temperature sekitar 200 derajat Celcius.

reduced bore ball valve

full bore ball valve 4. Check Valve

Check valve adalah alat yang digunakan untuk membuat aliran fluida hanya mengalir ke satu arah saja atau agar tidak terjadi reversed flow/back flow. untuk mengalirkan fluida hanya ke satu arah dan mencegah aliran ke arah sebaliknya. tidak menggunakan handel untuk mengatur aliran, tapi menggunakan gravitasi dan tekanan dari aliran fluida itu sendiri. Karena fungsinya yang dapat mencegah aliran balik (backflow) Check Valve sering digunakan sebagai pengaman dari sebuah equipment dalam sistem perpipaan

5. Butterfly Valve Butterfly Valve memiliki bentuk yang unik jika dibandingkan dengan valve-valve yang lain.Butterfly menggunakan plat bundar atau disk yang dioperasikan dengan ankel untuk posisi membukapenuh atau menutup penuh dengan sudut 90. Disk ini tetap berada ditengah aliran, dandihubungkan ke ankel melalui shaft. Saat valve dalam keadaan tertutup, Disk tersebut tegak lurus dengan arah aliran, sehingga aliran terbendung, dan saat valve terbuka wafer sejajar/ segaris dengan aliran, sehingga zat dapat mengalir melalui valve.

6. Safety/Relief ValveValve ini didisain khusus untuk melepas tekanan berlebih yang ada di equipment dan sistem perpipaan. Untuk mencegah kerusakan pada equipment, dan lebih penting lagi cedera pada pekerja, relief valve dapat melepas kenaikan tekanan sebelum menjadi lebih ekstrim.

Flange (Flens-flens)Flange adalah sambungan baut di mana dua buah pipa, equipment, fitting atau valve dapat dihubungkan bersama-sama.

Jenis flang berdasarkan ratingnyaFlange atau yang memiliki nama lain forging (untuk jenis yang self reinforcement), dapat di bagi menjadi beberapa jenis bila di lihat dari ratingnya. Yaitu flange rating 150#, 300#, 600#, 900#, 1500# bahkan sampai 2500#. Pembagian flange dari jenis ratingnya dikarenakan flange tersebut bekerja dalam pressure (tekanan) yang berbeda sesuai dengan ratingnya, rating flange tersebut dalam satuan pound. Jenis flange berdasarkan ukurannya (NPS)pembagian jenis flange beradarkan NPSnya kita akan mengenal ukuran , , 1, 2 10, 12 24 dan seterusnya, mengikuti ukuran dari pipa yang akan di pasangkan flange. Saya tidak mebahasnya secara detail pembagian jenis flange ini karena cukup mudah untuk dipahami.

Jenis flange beradarkan ANSIBerdasarkan ANSI, flange dibedakan jenisnya menjadi :FlangeTipe Weldneck

flange jenis ini memiliki ciri yang amat ketara yaitu penyambungan flangenya mengunakan las. Flange jenis ini biasa dan paling banyak digunakan dalam sebuah plant, karena sifatnya mudah untuk disambungkan dengan pipa. Flange jenis ini dapat digunakan untuk pressureyang tinggi, baik untuk temperature rendah atau tinggi.

2. Flange Tipe Slip-on dan Lap Joint

Untuk tipe flange slipon, sebenarnya hampir mirip bentuknya dengan jenis flange lap joint. Kedua jenis flange ini sama sama memasukan pipa utamanya ke dalam flange, bedanya kalau slip on si pipa tidak sampai keluar dari flange, sedangakan tipe lap joint, ada sisi pipa yang keluar dari flange, dan sisi samping dalam flangenya pun biasanya radial.

3. Flange Tipe Threaded (ulir)

Seperti namanya, jenis flange ini memiliki tipe penyambungan mengunakan ulir. Biasanya digunakan untuk system yang sangat rawan kebakaran kalau mengunakan las, disamping itu flange tipe ini harganya lebih murah.

4. Flange Tipe Soket

flange ini mirip dengan slip on, hanya saja pada sisi terluar dari flange terdapat tahanan yang menyebabkan pipa yang dimasukan ke dalamnya tidak tembus.

5. Blind Flange

Blind flange adalah jenis flange yang berfungsi untuk menutup aliran, seperti halnya cap dalam fitting. Jenis flange ini rata, tidak ada apapanya karena memang berfungsi untuk menutup.

Fitting (Sambungan)Fitting adalah salah satu komponen pemipaan yang memiliki fungsi untuk merubah aliran, menyebarkan aliran, membesar atau mengecilkan aliran.

Adapun jenis dari fitting Antara lain adalah.1. Fitting EbowElbow adalah jenis fitting yang pertama, elbow merupakan komponen pemipaan yang berfungsi untuk membelokan arah aliran.Elbow terdiri dari dua jenis yang paling umum yaitu 45 dan 90 derajat. Untuk memperoleh sudut di selain sudut diatas, terkadang elbow tersebut di potong. Atau bisa juga dengan mengunakan dua elbow yang disatukan untuk memperoleh sudut tertentu.

Fitting Tee

Tee dalam fitting bertugas untuk membagi aliran, adalah koneksi fitting yang memiliki cabang. Biasanya cabangnya ini ukurannya sama dengan ukuran pipa utamanya, kita menyebutnya dengan straight tee. Sedangkan kalau berbeda, kita menyebutnya dengan reducing tee.

3. Fitting Reducer

Reducer, sesuai namanya fitting jenis ini bertugas untuk me-reduce (mengurangi) aliran fluida. Mengurangi disini bukan seperti valve, tapi ukuran pipanya saja yang berkurang. Jadi reducer ini akan bertugas untuk mengabungkan dari diameter yang lebih besar ke yang kecil, atau sebaliknya

Stub In

Stub-in, adalah jenis fitting yang fungsinya mirip dengan tee, yaitu membagi aliran. Bedanya dengan tee, kalau tee adalah item yang terpisah, ia mengabungkan beberapa pipa. namun kalau stub-in, percabangan langsung dari pipa utamanya yang fungsinya mengantikan reducing tee

Fitting Cap

Pipe caps fitting berfungsi untuk menghentikan aliran pada ujung pipa, fitting ini di las langsung pada pipa utama. Ada juga penutup aliran fluida yang dapat di bongkar dan dilepas, namun biasanya menggunakan sambungan flange, lebih tepatnya blind flange.

GasketGasket dapat diartikan sebagai sesuatu yang berfungsi untuk menutup / menyegel flange pada pengerjaan-pipa ataupun pada process equipment(peralatan-peralatan yang berkaitan dengan mesin). Selain definisi yang disebutkan diatas ada definisi bebas lainnya yang dapat dijadikan alternatif pengertian yaitu, sebuah alat untuk menutup /menyegel dua permukaan dengan cara memberikan & menyimpan energi diantara dua permukaan itu (James Walker Moorflax). Apabila dua permukaan suatu komponen mesin katakanlah sebuah pipa yang saling disambungkan tidak diberi gasket maka peluang terjadinya kebocoran semakin besar, hal ini dikarenakan juga oleh tingkat kekasaran dari dua permukaan tersebut yang tidak memungkinkan dua permukaan menutup sempurna, dan apabila tidak disumbat / disegel dari ketidakrataan yang muncul tersebut kebocoran dapat terjadi sewaktu-waktu.

Rubber GasketsBanyak sekali jenis gasket yang menggunakan bahan rubber sheet atau lembaran karet, seperti neoprene, nitrile, fluorocarbon, red rubber, aflas dan silicone.Viton GasketsViton gasket banyak digunakan untuk sistem di mana terdapat bahan kimia yang bersifat asam atau basa, hidrokarbon dan minyak, baik nabati maupun hewani.PTFE MaterialGasket PTFE atau Teflon gasket merupakan gasket yang paling banyak dikenal, karena bersifat multifungsi. Teflon memiliki ketahanan yang baik terhadap berbagai bahan kimia, termasuk hidrogen peroksida.Graphite GasketsGraphite fleksibel tahan terhadap panas. Selain itu, gasket jenis ini juga tahan pada kondisi sangat asam dan basa.

EPDM MaterialGasket dengan material EPDM tahan terhadap ozon, sinar UV, minyak alami dan berbagai jenis bahan kimia.

Boltings (Baut-Baut)Baut atau sekrup adalah suatu batang atau tabung dengan alur heliks pada permukaannya. Penggunaan utamanya adalah sebagai pengikat (fastener) untuk menahan dua obyek bersama, dan sebagai pesawat sederhana untuk mengubah torsi (torque) menjadi gaya linear.