Dimas Aryo Budi S ( 13106124 )

Eiger Sumarly ( 13106133 )

Sandra Prasetyo ( 13106144 )

Pipeline Maintenance and Repair

Presented By

Outline

Pendahuluan • Latar Belakang• Tujuan

Dasar Teori

Pipeline Maintenance

• Dsfgdg• gggfggf

Pipeline Repair

Pendahuluan

Sumber : www. denholm-oilfield.az

Latar Belakang

Pipeline mengalami deteriorasi baik secara eksternal/internal, langsung maupun tidak langsung. Sehingga untuk meyakinkan operasi bisnis berjalan dengan baik,aktivitas maintenance harus dilakukan pada pipeline dalam basis rutinitas maupun accidental.

Management of

maintenance

Maintenance planning & scheduling

Maintenance program

development

Maintenance execution

Maintenance improvement

Maintenance assessment

Corrective maintenanceMaintenance enhancementPreventive maintenance

Aspek Utama Maintenance

Tujuan

Physical Asset

Pipe

Valve

Active Equipment

Instrumentasi

Fixed Equipment

In-line component Insulasi dan Support

Sumber : www.pipelineengineering.com

Memaksimalkan aliran dalam pipa dan memperpanjang masa hidup dari sistem pipeline (aset fisik) dan menyakinkan adanya keselamatan publik dan lingkungan.

Dasar Teori

Reactive Approach

Proactive Approach

Maintenance Strateg

y

Reactive approach

corrective maintenance, menjalankan peralatan sampai gagal atau mendekati kegagalan, bari dilakukan maintenance (kurang dari 20 jam dari eksekusi)

Proactive approach

Inspeksi equipment dan mengambil langkah awal untuk overhaul, memperbaiki atau mengganti sebelum failure ( terjadwal)

Maintenance Strategy

Equipment failure history

Vendor recommendation

Industry practice, code, and standard

Personnel experience

Risk : likelihood and consequence

Preventive atau Predictive Maintenance

• Preventive Maintenance (PM)- maintenance yang dijadwalkan [Patton], maintenance yang dilakukan pada interval waktu tertentu.

1

Tipe aktivitas maintenance dan interval dilakukan berdasarkan pada :

Proactive Approach

Early warning from bad condition

Improvement from operation procedure

Improvement in material

Design and procurement practice

Optimum planning for system outage

Predictive Maintenance

• Ketika inspeksi berdasarkan kondisi, dihasilkan dari analisis dan trending hasil inspeksi.

Keuntungan

2

Pro-Active Maintenance

Informasi yang harus direkam oleh mekanik operasi maintenance antara lain

Maintenance yang dilakukan ketika sistem sudah mengalami kegagalan, mengembalikannya agar layak pakai kembali.

Corrective Maintenance

Equipment

make and

model

Occurred

(photograph)

Root Cause

Analysis

Corrective

prosedural

Reactive Maintenance

Pipeline Maintena

nce

ROW

Pipeline Pigging

Pipeline Repair

Pipeline Segment Replacem

ent

Pipeline System Maintenance

ROW Maintenance

Sumber : www.kyinbridge.com

Preventive Maintenance

Right of Way Maintenance

Latar Belakang ROW Maintenance

Sumber : www.yourlocalweb.co.uk

Melindungi keutuhan pipeline, melindungi lingkungan dan masyarakat yang tinggal dan bekerja di sekitar area pipeline.

ROW procces membantu memastikan keamanan yang berkelanjutan, operasi yang efisien dari pipeline dan keamanan pasokan untuk customer pipeline.

Sebuah jalur lahan, biasanya lebarnya sekitar 10-50 meter yang berisi pipeline dan perlengkapan biasa (katup,dll)

Pengertian ROW)

Reclamation Re-vegetation

Erosion control drainage systems

ROW and slope stability

Sumber : www.chinaepsa.com

Environmental Protection

Proses ini termasuk inspeksi dan pengawasan pipeline ROW dan fasilitas permukaan dan umumnya harus dilakukan sebagai bagian dari patroli rutin dan perawatan fasilitas.

Monitoring secara umum fokus pada

Menetapkan kebutuhan dan tingkat penilaian

lingkungan

Pelatihan dan

penyebaran informasi

Pelaporan dan

pencatatan

Adanya Penilaian lanjutan

Keterlibatan kebutuhan komunitas

Pengawasan

Guidelines

Markers posts/poles/fences

Pipeline warning signs

Aerial markers

Owner facilities' directional sign

Owner facility sign

Sign and Markers

• Saluran pipa dan fasilitasnya ditandai sesuai dengan persyaratan dari desain aslinya, seakurat dan sedekat mungkin dengan lokasinya untuk mengurangi kemungkinan kerusakan atau gangguan dari pihak ketiga

Untuk mempertahankan pipeline ROW, perusahaan pipa biasanya menandai ROW dan batas-batasnya dengan salah satu atau semua dari marker berikut :

Sign and Marker

Program pengawasan mencakup hal berikut :

Ada tiga bidang utama yang menjadi perhatian dalam ROW maintenance :

• Vegetation management• Erosion and soil stability• Land owner concerns

Program Pengawasan

• Sebuah program pengawasan berkelanjutan biasanya dilakukan untuk memantau operasi yang tidak biasa dan kondisi pemeliharaan.

Patrols Gas/liquid leakage detection surveys Valve inspections Pressure regulating, relieving and limiting inspections

Failure investigations Corrosion control Pipe inspections

Program Pengawasan

Pipeline Pigging

Sumber : www.kyinbridge.com

Preventive Maintenance

Sistem pigging terdiri dari pig, launcher, dan receiver.

Fungsi pigging:• Membuang material yang

tidak diinginkan dari dalam pipa.

• Mengadakan inspeksi internal.

• Menandai /memisahkan produk aliran yang berbeda.

Pipeline Pigging

Penggunaan alat ukur inspeksi pipa atau ‘pig' untuk melakukan berbagai operasi pada pipa tanpa menghentikan aliran produksi

Definisi

Sumber : www.thermomechanic.com

Tipe Pig

Utility Pig

• Cleaning Pig : untuk menghilangkan gumpalan dan debris yang terakumulasi pada dinding pipa

• Sealing Pig : untuk melakukan hydrostatik testing, dewatering, dan menghilangkan kondensat

Inline Inspection Pig

• Untuk menentukan metal loss dan korosi, memberikan informasi geometry pipa, temperatur, inspeksi fotography, crack dan deteksi kebocoran.

Gel pig

• Terbuat dari static gel liquid, digunakan untuk memisahkan produk, menghilangkan pig yang terhenti/stuck, line filling, dan hydrotesting.

1

3

2

Purpose of Pigging Line Contents Characteristics of Pipeline

Tipe, lokasi, dan volume benda yang akan dipindahkan.

Isi saluran pipa selama pigging berlangsung.

Diameter dalam minimum dan maksimum.

Informasi apa yang akan diambil dari peluncuran pig.

Available vs. Required Driving Pressure.

Jarak tempuh maksimum pig.

Goal dan tujuan dasar peluncuran pig.

Kecepatan pig pada setiap bagian pipa.

Sudut dan radius belokan pipa; serta detail peralatan sepanjang lintasan.

Pemilihan Tipe Pig Tujuan pigging adalah untuk mendapatkan efisiensi pipeline sebesar mungkin.

Agar target tersebut tercapai, pipeline harus beroperasi kontinu dan perolehan hasil maksimal harus dapat dicapai dengan biaya sekecil mungkin.

Oleh karena itu pemilihan pig optimal harus mengikuti batasan tertentu. Kriteria tersebut dipengaruhi oleh:

Prosedur Pigging

1. Pressure and Flow Rate

Tekanan dan kapasitas pada saat operasi pigging berjalan harus dikontrol secara cermat. Kecepatan fluida pendorong biasanya berkisar antara 3 feet/s dan 5 feet/s.

Detail pemilihan tekanan dan kapasitas operasi pigging yang direkomendasikan terdapat pada tabel di samping.

Prosedur Pigging

2. Pre-Run Inspection

Penggunaan pig dalam kondisi yang baik adalah suatu kewajiban. Oleh karena itu inspeksi pra-peluncuran haruslah dilakukan.

Inspeksi yang dilakukan diantaranya adalah:

Pengecekan diameter luar sealing pig harus lebih besar daripada diameter dalam pipa.

Pastikan tidak ada cacat pada permukaan terluar pig.

Lebar diameter sikat harus dipastikan untuk berkontak dengan baik pada diameter dalam pipa.

Pastikan tidak ada korosi atau minor breakage.

Sumber : www.cape-malaysia.co

3. Pig Launching and Receiving

Prosedur peluncuran dan penerimaan pig harus dilakukan berdasarkan operation manual.

4. Freeing a Stuck Pig• Sebaiknya pigging dilakukan

ketika proses pengetesan lintasan telah dilakukan.

• Pengujian tesebut menggunakan foam pig density rendah (2 lb/ft3).

• Bila terjadi kemampatan pig di tengah operasi pigging, transmitter pig diluncurkan.

• Ketika transmitter pig tersebut telah mencapai suatu titik stagnan, maka dilakukan pembukaan saluran pipa untuk menarik keluar seluruh kotoran (debris) dan pig yang tersangkut.

Prosedur Pigging

Sumber : www.jamisonproduct.com

Rencana yang baik sangat diperlukan untuk perawatan pipeline dan perbaikan. Code dan standar yang digunakan dapat memberikan jaminan bahwa pekerjaan yang dilakukan dapat diselesaikan dengan aman, tepat waktu, dan memberikan impak yang minimum terhadap lingkungan.

Penjadwalan dan Persiapan merupakan hal yang penting untuk perawatan berkala dan perkerjaan operasional yang aman

Persiapan jadwal perawatan

Ketersediaan dari peralatan dan perlengkapan operasional harus dalam kondisi baik dan aman pada saat kondisi operasi.

Ketersediaan akan kebutuhan Sumber Daya Manusia untuk pekejaan

Previous on-the-job training of personnel to ensure work safety and efficiencyKetersediaan peralatan dan perlengkapan pemadam kebakaran harus dalam kondisi baik pada saat pekerjaan operasional.

Pipeline Maintenance Code

Maintenance Maintenance Schedule/Frequency

Requirement

ROW Inspection annual CSA Z662 (2003) Sour Gas

Pipeline patroll leakdetection/corrosion (gas)

Monthly (Gas) Industry Norm, B.31

Biweekly (liquid) ASME B31.4

Pipeline patrol (gas lines) Class 1,2 : AnnualClass 3 : 6 monthClass 4 : 3 month

ASME B31.8

CP monitoring Annual, not to exceed 15 month

ASME B31.1

Internal corrosion monitoring

<6 month ASME B31.4

Exposed pipe: Externalmonitoring:

<3 years ASME B31.4

Pipeline Maintenance Code Requirement

Pipeline Maintenance Code Requirement

Maintenance Maintenance

schedule/frequencyRequirement

Class location assessment (Gas line)

Annual ASME B31.8

Valve inspectionloperation

Annual ASME B31.4 and B31.8

Remote Control shutdown devices

AnnualB3.1 : for functionality

test

Relief valves (liquid) <5 years ASME B31.4

Pipeline Repair

Metode Trenchless• Metode trenchless ialah perbaikan tanpa melibatkan proses penggalian

(digging and open cut) besar-besaran.

• Proses pengerjaanya relatif lebih mudah dan murah daripada membangun

jaringan pipa pengganti.

• Keuntungan pengunaan metode trenchless:

Waktu perbaikan lebih singkat

Gangguan terhadap residen dan lalu lintas sekitar jauh lebih sedikit.

Efektivitas biaya tinggi

Relatif lebih aman (Resiko lebih rendah daripada membangun jaringan pipa baru)

Trenchless Methods

Metode Trenchless

Memanfaatkan bahan tube fleksibel untuk melapis ulang bagian dalam pipa. Lining tersebut akan menempel pada pipa akibat adanya aliran bertekanan dan bertemperatur tertentu (mengandung resin thermoset).

Cured-In-Place Lining

Memasukkan pipa baru berdimensi lebih kecil ke dalam pipa lama, untuk menggantikan peranan fungsi pipa lama tersebut. Dengan perubahan diameter cukup besar, maka analisis aliran harus ditinjau ulang.

Slip-Lining

Sumber : www.streamlinepipes.com

Metode Trenchless

• Mengganti pipa lama dengan pipa baru yang berukuran sama atau lebih besar.

• Mata bor merusak jaringan pipa lama sekaligus membawa jaringan pipa baru pengganti.

Pipe Bursting

Sumber : www.robotechindustries.com

Metode Trenchless

Memasukkan pipa fleksibel (HDPE atau PVC) yang telah dikompresi dan dibentuk membentuk huruf U, sehingga memiliki luas penampang lebih kecil daripada jaringan pipa lama.

Lining tersebut kemudian diinflasi kembali ke ukuran semula dengan memanfaatkan tekanan dan temperatur aliran fluida.

Pipe Shrinking

Sumber : www.beodom.com

Untuk memperbaiki pipa tertekuk.

Syarat-syarat tertentu seperti ketentuan besaran tekukan, luas penampang terdeformasi yang masih dapat diperbaiki; terdapat pada masing-masing code yang dipakai.

Pipe Straightening

Patching &Sealing

Berguna untuk reparasi penipisan tebal pipa akibat local corrosion dan beberapa bagian pipa yang mengalami erosi.

Tidak cocok untuk mengatasi kerusakan akibat retak.

Weld Overlay

Merupakan metode yang paling umum digunakan pada reparasi lokal pipa.

Dapat digunakan untuk cacat minor akibat pitting (pitting leak).

Fillet Welded Patch

Sumber : piping and pipeline engineering, Attaki

Membuang kerusakan pada bagian pipa tertentu untuk kemudian digantikan dengan logam lain seukuran.Umum digunakan pada pipa berdiameter besar maupun pressure vessel atau storage tank.

Flush Welded Patch

Perbaikan pipa dengan cara pengelasan selubung pipa lain yang lebih besar.

Berfungsi untuk memperkuat bagian tipis akibat korosi lokal, serta mencegah terjadinya penggembungan pada dinding pipa karena dapat mengakibatkan overpressure burst.

Full Encirclement Sleeve

Sumber : piping and pipeline engineering, Attaki

Memanfaatkan pipe jacket; dilas pada bagian pipa dengan kerusakan tertentu.

Dilengkapi pressure gage sehingga dapat mendeteksi adanya kebocoran pipa.

Harus dirancang sedemikian rupa sehingga bila terjadi kebocoran, fungsi pipa sebagai pengantar fluida dapat tetap berjalan.

Metode sealing dengan 2 silinder setengah lingkaran dan pengencangan baut-gasket.

Welded Leak Box

Mechanical Clamp

Sumber : piping and pipeline engineering, Attaki

Pipeline Segment Replacement

Sumber : www.engineeringnews.co.za

Prosedur Untuk Gas Pipeline

Sumber : www.ridgeengineering.com

Preparation Cutting the PipePurging and Pressurizing

the Pipeline Segment

Prosedur 1 - 2Blowing down pipeline segment• Untuk melakukan replacement,

tekanan dalam pipa harus diturunkan sampai pada tingkat aman untuk operasi.

• Waktu yang diperlukan untuk Blowdown dapat dihitung dengan persamaan dibawah ini

• Untuk memberikan lingkungan kerja yang aman dan nyaman, perlu dilakukan persiapan khusus menyangkut sistem pipeline.

• Persiapan antara lain

A. Pastikan valve bekerja dengan baik

B. Tidak sumber api dekat pipeline

C. Komunikasi yang bagus pada setiap bagian, dll

Preparation

Expelling the gas• Gas yang bertekanan rendah

dibuang keluar sampai terjadi keadaan vakum. Kemudian udara dimasukkan dengan paksa untuk meinghilangkan kandungan gas tersisa, sehingga aman untuk pengelasan. Kandungan gas dalam pipa dibawah 4% explosive range.

Prosedur 3 - 4

Cutting The Pipe• Hal yang dilakukan untuk

memastikan tidak ada tekanan dalam pipa adalah dengan membuat lubang kecil.

• Memotong bagian pipa dengan cold cutter, memisahkan kedua bagian agar udara bisa masuk dan expeller menggantika gas dengan udara.

Prosedur 5

Purging and Pressurizing the Pipeline Segment

• Dilakukan untuk menghilangkan kandungan udara dalam pipa untuk menghindari kemungkinan terjadinya ledakan.

• Untuk meyakinkan tidak ada stratifikasi udara/gas, industri malakukan tes tekanan dan kecepatan dalam pipa, sehingga tercapai batas flammability yang minimal.

Draining is necessary before cutting and replacing a section of pipeline during planned emergency repair. The industry's practice is to shut down the pipeline when drain-up is involved, except when a bypass (using stopple and bypass) has been installed

Vapour plugs are generally used to seal off gas vapors before purging pipe ends in preparation for replacing pipeline segments and welding the pipeline

Drain-up

Installing Vapor Plugs

Prosedur untuk Liquid Pipeline

Repair Case Study

Definisi

Sour Corrosion

Sweet Corrosion

Sulphate Reducing Bacteria

Internal corrosion adalah korosi pada pipa yang disebabkan oleh adanya air yang bercampur dengan gas asam (karbondioksida/ hidrogen sulphide) atau sulphate reducing bacteria.

Internal Corrosion Repair

In 1997 BP discovered internal corrosion on two flowlines (10 and 12” diameter) at the Wytch Farm site in Southern England. The corrosion was caused by CO2 in the transported fluid (sweet corrosion). The severity of the corrosion was related to the flow conditions, with the incidence of corrosion pits being higher in areas of high flow rate. In addition, higher mean corrosion rates were identified at the pipeline girth welds, believed to be a result of localised turbulence

A large number of welds were identified as having more than 60% wall loss due to internal corrosion. BP required a repair system that would prevent leakage over the remaining life of the pipeline (26 years). They also required a system that it would be possible to deploy at relatively short notice.

The epoxy filled sleeve system using welded shells developed by BG (formerly British Gas) was selected

Case Study

Analisis

Tensile strength and Modulus

• Tensile strength and modulus of the grout chosen for these particular repairs are satisfactory up to an operating temperature of 75°C

Creep

• That creep of the grouts used in lower temperature applications (5 - 30°C) would not be expected to degrade the effectiveness of the repair

Tolerance to Contact with the Pipeline Product

Cracking of the grout, combined with poor bonding to the shell

Progressive failure of the bond due to cyclic loading

Epoxy Filled Sleeve

Keuntungan Kerugian

Mengembalikan kekuatan awal dari pipeline

Tidak bisa digunakan sepanjang defect pipa

Proven in service Tidak bisa digunakan untuk subsesa pipeline

Permanent

Simple

Mendukung penceghan defect

Dapat menerima beban axial

Pipeline PiggingPipe Bursting

Pipeline Maintenance and Repair Video

• Pipeline Operation and Maintenance. Mohitpur

• Piping and Pipeline Engineering, George Attaki

• ASME B31.4 and ASME B31.8• www.youtube.com• dll

References

Thank You