studi analisis resiko pada pipeline oil dan gas … · menghitung tingkat resiko yang ada melalui...

40
SIDANG TUGAS AKHIR - RL 1585 JURUSAN TEKNIK MATERIAL DAN METALURGI FTI-ITS STUDI ANALISIS RESIKO PADA PIPELINE OIL DAN GAS DENGAN METODE RISK ASSESMENT KENT MUHLBAUER DAN RISK BASED INSPECTION API REKOMENDASI 581 Oleh : SOVIAN SIMATUPANG 2705.100.039 Dosen Pembimbing : Prof.Dr. Ir. Sulistijono, DEA Ir. Muchtar karokaro, MSc INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA 2011

Upload: trinhxuyen

Post on 10-Mar-2019

255 views

Category:

Documents


3 download

TRANSCRIPT

Page 1: STUDI ANALISIS RESIKO PADA PIPELINE OIL DAN GAS … · menghitung tingkat resiko yang ada melalui variable ... Langkah mitigasi yaitu usaha yang dilakukan untuk menurunkan resiko

SIDANG TUGAS AKHIR - RL 1585 JURUSAN TEKNIK MATERIAL DAN

METALURGI FTI-ITS

STUDI ANALISIS RESIKO PADA PIPELINE OIL DAN GAS DENGAN METODE RISK ASSESMENT KENT MUHLBAUER DAN RISK BASED INSPECTION API

REKOMENDASI 581Oleh : SOVIAN SIMATUPANG 2705.100.039

Dosen Pembimbing : Prof.Dr. Ir. Sulistijono, DEA Ir. Muchtar karokaro, MSc

INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

SURABAYA

2011

Page 2: STUDI ANALISIS RESIKO PADA PIPELINE OIL DAN GAS … · menghitung tingkat resiko yang ada melalui variable ... Langkah mitigasi yaitu usaha yang dilakukan untuk menurunkan resiko

PERUMUSAN MASALAH

Permasalahan yang akan dihadapi dan ditemui dalam penelitian ini adalah bagaimana menganalisis dan memprediksi tingkat resiko pada pipa dan membandingkan antara RBI API RP 581 dengan Risk assessment model Kent

Page 3: STUDI ANALISIS RESIKO PADA PIPELINE OIL DAN GAS … · menghitung tingkat resiko yang ada melalui variable ... Langkah mitigasi yaitu usaha yang dilakukan untuk menurunkan resiko

BATASAN MASALAH

Analisis resiko yang dilakukan dengan menggunakan semikuantitatif yaitu dengan model RBI API rp 581 dan Indexing

Risk Assesment Model Kent

Objek yang digunakan adalah pipa penyalur gas dari OFFSITE

Hess tujuan PJB Gresik.

Tidak menghitung biaya mitigasi apabila langkah mitigasi diperlukan.

Page 4: STUDI ANALISIS RESIKO PADA PIPELINE OIL DAN GAS … · menghitung tingkat resiko yang ada melalui variable ... Langkah mitigasi yaitu usaha yang dilakukan untuk menurunkan resiko

TUJUAN PENELITIANPenelitian Analisis Resiko ini dilakukan dengan tujuan adalah sebagai

berikut :

Mempelajari integritas sitem jaringan perpipaan dan proses pengumpulan data.

Memprediksi tingkat resiko jalur pipeline di Hess Pangkah Ltd.

Menganalisis perbandingan indeks resiko berdasarkan Risk Based Inspection API RP 581 dengan Risk assessment model Kent

Page 5: STUDI ANALISIS RESIKO PADA PIPELINE OIL DAN GAS … · menghitung tingkat resiko yang ada melalui variable ... Langkah mitigasi yaitu usaha yang dilakukan untuk menurunkan resiko

MANFAAT PENELITIAN

Manfaat dari penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi tentang faktor resiko yang berpengaruh pada tingkat resiko keselamatan pipa,dan tingkat kelayakan operasi pipa.

Page 6: STUDI ANALISIS RESIKO PADA PIPELINE OIL DAN GAS … · menghitung tingkat resiko yang ada melalui variable ... Langkah mitigasi yaitu usaha yang dilakukan untuk menurunkan resiko

TINJAUAN PUSTAKA

Page 7: STUDI ANALISIS RESIKO PADA PIPELINE OIL DAN GAS … · menghitung tingkat resiko yang ada melalui variable ... Langkah mitigasi yaitu usaha yang dilakukan untuk menurunkan resiko

Analisis Resiko

Proses analisis resiko pada prinsipnya adalah menghitung tingkat resiko yang ada melalui variable probabilitas dan konsekuensi.

A.Metode Analisis Resiko

1.Analisis KualitatifAnalisa kualitatif menggunakan bentuk kata atau skala deskriptif untuk menjelaskan besarnya potensi resiko yang ada. Analisis kualitatif digunakan untuk membverikan gambaran umum terhadap resiko kegiatan

Risiko didefinisikan sebagai kombinasi antara probability of failure (POF) dan consequence of failure (COF). Persamaannya dapat dituliskan sebagai berikut :

Risk = POF x COF

Page 8: STUDI ANALISIS RESIKO PADA PIPELINE OIL DAN GAS … · menghitung tingkat resiko yang ada melalui variable ... Langkah mitigasi yaitu usaha yang dilakukan untuk menurunkan resiko

2.Analisa Semi-KuantitatifPada analisis semikuantitatif, skala yang telah disebutkan diatas diberi nilai.Setiap nilai yang diberikan haruslah menggambarkan derajat

konsekuensi maupun probabilitas dari resiko yang ada.

3. Analisis KuantitatifAnalisis dengan metode ini menggunakan nilai numerik. Kualitas dari analisis bergantung pada akurasi dan kelengkapan data yang ada. Konsekuensi dapat dihitung dengan menggunakan dengan menggunakan metode modeling.

Page 9: STUDI ANALISIS RESIKO PADA PIPELINE OIL DAN GAS … · menghitung tingkat resiko yang ada melalui variable ... Langkah mitigasi yaitu usaha yang dilakukan untuk menurunkan resiko

Metode Risk Assesment Kent W Muhlbauer

Menurut model ini ,tingkat resiko keselamatan pada sistem perpipaan dipengaruhi oleh faktor probabilitas dan konsekuensi. Faktor yang berpengaruh pada probabilitas adalah: ( Muhlbauer,W.Kent,2004)

1. Kerusakan akibat pihak ketiga (

2. Korosi

3. Desain

4. Kerusakan Operasi

Faktor yang berpengaruh pada konsekuensi adalah:

1. Bahaya Produk

2. Faktor Hamburan/dispersi

Page 10: STUDI ANALISIS RESIKO PADA PIPELINE OIL DAN GAS … · menghitung tingkat resiko yang ada melalui variable ... Langkah mitigasi yaitu usaha yang dilakukan untuk menurunkan resiko

Metode RBI API Rp 581

Penentuan Probability of Failure pada API RBI asessment

Probability of Failure (POF) atau yang sering dikenal dengan peluang kegagalan yang digunakan pada API RBI dihitung dengan menggunakan persamaan:

Pf (t) = gff . Df (t) . FMS

Dimana : Pf (t) : produk dari frekuensi kegagalan generikGff : damage factor (faktor perusak)FMS : management systems factor (faktor sistem

managemen)

Page 11: STUDI ANALISIS RESIKO PADA PIPELINE OIL DAN GAS … · menghitung tingkat resiko yang ada melalui variable ... Langkah mitigasi yaitu usaha yang dilakukan untuk menurunkan resiko

Konsekuensi terlepasnya fluida kerja yang berbahaya dapat diestimasikan berdasarkan enam tahapan.

Menentukan fluida representatif yang terlepas beserta sifat-sifatnya.

Memilih ukuran lubang kebocoran yang nantinya dipakai untuk mencari luas konsekuensi pada perhitungan risiko.

Estimasi jumlah total fluida yang dapat terlepas.

Medefinisikan tipe dari kebocoran untuk menentukan metode yang dipakai dalam permodelan konsekuensi.

Pemilihan fase final dari fluida yang terlepas (gas atau cair).

Evaluasi respon setelah fluida terlepas.

2. Analisa konsekuensi pada API RBI Asessment

Page 12: STUDI ANALISIS RESIKO PADA PIPELINE OIL DAN GAS … · menghitung tingkat resiko yang ada melalui variable ... Langkah mitigasi yaitu usaha yang dilakukan untuk menurunkan resiko

DEFENISI PIPA

Sistem perpipaan yang digunakan untuk mendistribusikan fluida dari satu tempat ke tempat yang lain dengan jarak yang sangat jauh disebut dengan pipeline. Fungsi dari pipeline sangat beragam meliputi sistem irigasi, drainase, serta distribusi sumber daya alam berupa minyak bumi dan gas alam.

Page 13: STUDI ANALISIS RESIKO PADA PIPELINE OIL DAN GAS … · menghitung tingkat resiko yang ada melalui variable ... Langkah mitigasi yaitu usaha yang dilakukan untuk menurunkan resiko

Gambar 2.1 Skema sederhana untuk pipeline

Page 14: STUDI ANALISIS RESIKO PADA PIPELINE OIL DAN GAS … · menghitung tingkat resiko yang ada melalui variable ... Langkah mitigasi yaitu usaha yang dilakukan untuk menurunkan resiko

Komponen

Utama

pipa

seperti

yang terlihat pada

gambar

:

1. Injection station2. Delivery station3. Pump Station4. Block Valve Station6. Final Delivery Station5. Regulator Station

Page 15: STUDI ANALISIS RESIKO PADA PIPELINE OIL DAN GAS … · menghitung tingkat resiko yang ada melalui variable ... Langkah mitigasi yaitu usaha yang dilakukan untuk menurunkan resiko

METODOLOGI PENELITIAN

Page 16: STUDI ANALISIS RESIKO PADA PIPELINE OIL DAN GAS … · menghitung tingkat resiko yang ada melalui variable ... Langkah mitigasi yaitu usaha yang dilakukan untuk menurunkan resiko

Diagram Alir PenelitianSTART

Identifikasi dan Perumusan Masalah

Studi Literatur

Pengumpulan data dan Info

Segmentasi Pipa

Analisa Risk Assesment Metode Kent Muhlbauer

Analisa Risk Based Inspection API rp 581

(RBI)

Likehood Of Failure Leak Impact Factor

Index:- Third Party Damage

- Corrosion- design

-Incorrect Operation

Consequence Of Failure

Probability Of Failure

Screening Damage Mechanism

Index:-Thinning- Component Linings- External Damage- SCC- HTHA- Mechanichal Fatique- Brittle Fracture

Consequence Of Failure

Consequence Of Area

Damage Factor

Kesimpulan dan saran

Relative Risk Score

End

Risk Score

Mitigasi Reassesment

Page 17: STUDI ANALISIS RESIKO PADA PIPELINE OIL DAN GAS … · menghitung tingkat resiko yang ada melalui variable ... Langkah mitigasi yaitu usaha yang dilakukan untuk menurunkan resiko

3.1 Identifikasi dan Perumusan Masalah Pada proses ini dilakukan metode identifikasi

dan perumusan masalah yang terjadi pada pipeline tersebut. Pada skripsi ini permasalahan yang diambil adalah jalur pipa sepanjang 9,2 kilometer dari daerah offsite sampai PJB gresik dimana sebagian besar pipa melewati daerah yang korosif dan terdapat pula beberapa jalur yang melintasi jalanan (road crossing) yang memiliki resiko pipa mengalami penipisan, korosi dan crack

Page 18: STUDI ANALISIS RESIKO PADA PIPELINE OIL DAN GAS … · menghitung tingkat resiko yang ada melalui variable ... Langkah mitigasi yaitu usaha yang dilakukan untuk menurunkan resiko

3.2 Studi LiteraturPada tahapan ini adalah melakukan studi

literatur dengan tujuan untuk mengetahui dasar-dasar teori, acuan secara umum maupun spesifik, serta untuk memperoleh berbagai informasi pendukung lainnya yang berhubungan dengan pengerjaan skripsi ini

Page 19: STUDI ANALISIS RESIKO PADA PIPELINE OIL DAN GAS … · menghitung tingkat resiko yang ada melalui variable ... Langkah mitigasi yaitu usaha yang dilakukan untuk menurunkan resiko

3.3 Pengumpulan Data

Pada dasarnya pengumpulan data yang dibutuhkan untuk analisa resiko dengan pendekatan semikuantitatifdalam pengerjaan skripsi ini melalui:

Checklist inspection dan form gambaran kondisi jalur pipa

Panduan wawancara

Panduan pengumpulan data sekunder: dokumen- dokumen penunjang seperti data ketebalan pipa, data jalur pipa, data hasil inspeksi atau survey, data data proses ( prosedur operasi pipa), dan lain-lain.

Perlengkapan penunjang: kamera,alat perekam suara dan lain-lain

Page 20: STUDI ANALISIS RESIKO PADA PIPELINE OIL DAN GAS … · menghitung tingkat resiko yang ada melalui variable ... Langkah mitigasi yaitu usaha yang dilakukan untuk menurunkan resiko

Pengolahan dan Analisis Data

1. Risk Assesment Metode Kent2. Risk Based Inspection ( RBI ) API

Page 21: STUDI ANALISIS RESIKO PADA PIPELINE OIL DAN GAS … · menghitung tingkat resiko yang ada melalui variable ... Langkah mitigasi yaitu usaha yang dilakukan untuk menurunkan resiko

3.6 Relative Risk ScoreSetelah mengetahui nilai dari POF dan COF pada

tiap-tiap segmen berikutnya adalah melakukan pengeplotan ke dalam risk Matrix. Kategori ( yaitu: High, Medium High, Medium, dan Low) terdapat pada kotak matriks resiko.

Page 22: STUDI ANALISIS RESIKO PADA PIPELINE OIL DAN GAS … · menghitung tingkat resiko yang ada melalui variable ... Langkah mitigasi yaitu usaha yang dilakukan untuk menurunkan resiko

3.4 Segmentasi

Dimana dengan tingkat resiko yang berbeda-beda tiap lokasi maka unit analisis ditentukan dengan pembagian jalur pipa mejadi beberapa section. Penentuan section ini dilakukan dengan mempertimbangkan karakteristik jalur pipa seperti:

Pemukiman penduduk

Perlintasan jalan ( Road Crossing)

Perlintasan sungai (river Crossing)

Daerah persawahan, hutan, dan rawa

Berdekatan dengan fasilitas umum seperti pasar, bangunan sekolah, gedung perkantoran dan daerah perindustrian

Page 23: STUDI ANALISIS RESIKO PADA PIPELINE OIL DAN GAS … · menghitung tingkat resiko yang ada melalui variable ... Langkah mitigasi yaitu usaha yang dilakukan untuk menurunkan resiko

3.7 MitigasiLangkah mitigasi yaitu usaha yang dilakukan

untuk menurunkan resiko seperti langkah- langkah perbaikan atau pergantian alat-alat yang rusak, perubahan kondisi pengoperasian (penurunan tekanan atau temperatur), penambahan perlengkapan perlindungan, dan lain-lain. Setelah dilakukan langkah mitigasi kemudian dilakukan pengkajian ulang.

Page 24: STUDI ANALISIS RESIKO PADA PIPELINE OIL DAN GAS … · menghitung tingkat resiko yang ada melalui variable ... Langkah mitigasi yaitu usaha yang dilakukan untuk menurunkan resiko

BAB IV Analisa Data dan Pembahasan

Page 25: STUDI ANALISIS RESIKO PADA PIPELINE OIL DAN GAS … · menghitung tingkat resiko yang ada melalui variable ... Langkah mitigasi yaitu usaha yang dilakukan untuk menurunkan resiko

Segmentasi :Jalur Pipa Sepanjang 8,2 km dibagi menjadi 8 bagian Segmen berdasarkan kondisi lingkungan.

Sales gas pipa yang dianalisa terdiri dari Offshore dan onshore.

Page 26: STUDI ANALISIS RESIKO PADA PIPELINE OIL DAN GAS … · menghitung tingkat resiko yang ada melalui variable ... Langkah mitigasi yaitu usaha yang dilakukan untuk menurunkan resiko

Peta jalur Pipa yang dianalisa

OPF

WHP-A

18” Export

20” Sales

PLNOPF

WHP-A

18” Export

20” Sales

PLN

Page 27: STUDI ANALISIS RESIKO PADA PIPELINE OIL DAN GAS … · menghitung tingkat resiko yang ada melalui variable ... Langkah mitigasi yaitu usaha yang dilakukan untuk menurunkan resiko

Contoh Gambar pipa Segment 5

Page 28: STUDI ANALISIS RESIKO PADA PIPELINE OIL DAN GAS … · menghitung tingkat resiko yang ada melalui variable ... Langkah mitigasi yaitu usaha yang dilakukan untuk menurunkan resiko

Analisa Risk AsessmentProses index scoring dengan risk

asessment yang dilakukan adalah dengan menggunakan Software Microsoft excel.

Page 29: STUDI ANALISIS RESIKO PADA PIPELINE OIL DAN GAS … · menghitung tingkat resiko yang ada melalui variable ... Langkah mitigasi yaitu usaha yang dilakukan untuk menurunkan resiko

1. Nilai dari Third Party Damage untuk risk assessment

segment Third party Damage

1 70

2 72

3 66

4 57

5 54

6 57

7 69

8 70

Rata-rata 64.375

Page 30: STUDI ANALISIS RESIKO PADA PIPELINE OIL DAN GAS … · menghitung tingkat resiko yang ada melalui variable ... Langkah mitigasi yaitu usaha yang dilakukan untuk menurunkan resiko

2.Corrosion Index

segment Corrosion Index

1 76

2 78

3 78

4 78

5 78

6 78

7 86

8 86

Average 78.75

Page 31: STUDI ANALISIS RESIKO PADA PIPELINE OIL DAN GAS … · menghitung tingkat resiko yang ada melalui variable ... Langkah mitigasi yaitu usaha yang dilakukan untuk menurunkan resiko

Design Index

75 75 75 75 75 75 75 70

3.Design Index

4. Incorrect Operation Index

Incorrect Operatio n Index

90 90 90 90 90 90 90 90

Page 32: STUDI ANALISIS RESIKO PADA PIPELINE OIL DAN GAS … · menghitung tingkat resiko yang ada melalui variable ... Langkah mitigasi yaitu usaha yang dilakukan untuk menurunkan resiko

5.Leak Impact Factor

Factor Nilai

A. Product hazard 7

Acute Hazards 5

Flammability 4

Reactivity 0

Toxicity 1

Cronic Hazard 2

Reportable leak quantity

B. Leak Volume 1

C. Dispersion 1

D. Receptors 5

Leak impact factor (A x B x C x D) 35

Tabel Contoh Perhitungan Leak impact factor Segment 1

Page 33: STUDI ANALISIS RESIKO PADA PIPELINE OIL DAN GAS … · menghitung tingkat resiko yang ada melalui variable ... Langkah mitigasi yaitu usaha yang dilakukan untuk menurunkan resiko

6.Relative Risk Scoring

Segmen Index sumleak impact

factorrelative risk

rating Pof CoF

1 310.5 35 8.871 1 A

2 315 21 15 1 A

3 309 31.5 9.809 1 A

4 300 35 8.571 1 A

5 297 49 6.061 2 A

6 300 49 6.12 2 A

7 319.5 38.5 8.298 1 A

8 315.5 38.5 8.194 1 A

Average 308.3125 37.1875 8.290 1 A

Contoh Risk Matriks untuk risk asessment hasil analisa segment 1

Page 34: STUDI ANALISIS RESIKO PADA PIPELINE OIL DAN GAS … · menghitung tingkat resiko yang ada melalui variable ... Langkah mitigasi yaitu usaha yang dilakukan untuk menurunkan resiko

Analisa Risk Based Inspection

Worksheet untuk mencari damage Factor

Page 35: STUDI ANALISIS RESIKO PADA PIPELINE OIL DAN GAS … · menghitung tingkat resiko yang ada melalui variable ... Langkah mitigasi yaitu usaha yang dilakukan untuk menurunkan resiko

Worksheet C 1

Page 36: STUDI ANALISIS RESIKO PADA PIPELINE OIL DAN GAS … · menghitung tingkat resiko yang ada melalui variable ... Langkah mitigasi yaitu usaha yang dilakukan untuk menurunkan resiko

Worksheet D

Page 37: STUDI ANALISIS RESIKO PADA PIPELINE OIL DAN GAS … · menghitung tingkat resiko yang ada melalui variable ... Langkah mitigasi yaitu usaha yang dilakukan untuk menurunkan resiko

Hasil analisa RBI

NOSegmen t Likelihood Consequence Risk Category

1 1 1 C Medium Risk2 2 1 C Medium Risk3 3 1 C Medium Risk4 4 1 C Medium Risk5 5 1 C Medium Risk6 6 1 C Medium Risk7 7 1 C Medium Risk8 8 1 C Medium Risk

Rata- rata 1 C

Page 38: STUDI ANALISIS RESIKO PADA PIPELINE OIL DAN GAS … · menghitung tingkat resiko yang ada melalui variable ... Langkah mitigasi yaitu usaha yang dilakukan untuk menurunkan resiko

Bab 5. Kesimpulan dan Saran

5.1 KesimpulanDari hasil penelitian setelah dilakukan analisis maka kesimpulan yang didapatkan adalah sebagai berikut :•Dengan risk assessment metode Kent diperoleh nilai tingkat resiko yang rendah.•Dengan metode RBI API RP 581 kategory resiko berada pada matriks resiko C1 yaitu medium risk.•Distribusi konsekuensi dalam metode risk assessment dan risk based inspection adalah sama untuk setiap segment.•Perbandingan perhitungan risk assessment dan risk based inspection yang dihasilkan adalah menunjukkan nilai risk yang berbeda. •Tidak membutuhkan langkah mitigasi karena system pipeline berada dalam zona aman.•Orientasi pendekatan risk based inspection adalah Negatif dengan melihat probability of failure•Orientasi pendekatan pada risk assessment model Kent adlah positif dengan melihat probability of survive.

Page 39: STUDI ANALISIS RESIKO PADA PIPELINE OIL DAN GAS … · menghitung tingkat resiko yang ada melalui variable ... Langkah mitigasi yaitu usaha yang dilakukan untuk menurunkan resiko

•5.2 SaranWalaupun pipa berada dalam zona aman, tapi karena dalam kategti resiko medium dengan RBI maka perlu system kontrolnya diverifikasi supaya lebih fungsional.

Page 40: STUDI ANALISIS RESIKO PADA PIPELINE OIL DAN GAS … · menghitung tingkat resiko yang ada melalui variable ... Langkah mitigasi yaitu usaha yang dilakukan untuk menurunkan resiko