Batasan Minimum dan Maksimum Kecepatan Aliran di Pipanisasi

Untuk liquid line batasan minimum - maksimum velocity = 3 ft/s (min) - 15 ft/s (max).
Dibawah min. velocity bisa terbentuk deposit sand/solids di bottom pipeline sedangkan diatas max. velocity bisa terjadi erosion, noise atau water hammer.

Tanya - Sofyan Yusuf@pertamina

Mohon pencerahan dari Rekan-Rekan milist yang mengetahui batasan Minimum dan Maksimum kecepatan aliran fluida di jaringan pipa (Cross Country Pipeline) untuk produk Gasoline, Kerosine, atau Solar.
Mungkin ada yang mengetahui persyaratan dari Standard API atau Recomended Pratice (RP API), atau standard lainnya.
Terima kasih sebelumnya.
Salam,
Sofyan Yusuf


Tanggapan 1 - Ramzy SA@radiant-utama

Mas,
Setahu saya kalau hal2 yang berhubungan dengan pipeline tidak akan jauh
dari referensi2 dibawah ini dan pertanyaan anda adanya di point 1
1)    ASME B31.4 Pipeline transportation systems for liquid hydrocarbons and other liquids
2)    ASME B 31.8 Gas Transmission and distribution piping system
3)    API 1104 Welding of pipelines and related facilities
4)    DNV rules of submarine pipeline system



Tanggapan 2 - Indra Prasetyo


Sepengetahuan saya untuk liquid line batasan minimum - maksimum velocity = 3 ft/s (min) - 15 ft/s (max).
Dibawah min. velocity bisa terbentuk deposit sand/solids di bottom pipeline sedangkan diatas max. velocity bisa terjadi erosion, noise atau water hammer.



Tanggapan 3 - Yoyok Poerwedi@pertamina


Pak Sofyan,

Sesuai dengan apa yang jelaskan oleh pak Indra.
Kita diPertamina biasanya untuk design pakai yang 10 ft/s.  Khusus untuk minyak kita juga menghindari terjadinya listrik statis untuk penghindari kebakaran, maka beberapa komponen BBM yang akan disalaurkan dari kilang ditambahkan ASA ( anti static additif).
Apabila perlu lebih banyak lagi info atau menyerahkan order kekita2 silahkan kirim aja ke :
Pusat Rekayasa - PERTAMINA
Gedung Pramuka Lantai 16
Jl. Medan Merdeka Timur No. 6
Jakarta 10010
Indonesia
Phone : 62-21-3502150 ext. 1305
Fax.    : 62-21-3508061


Tanggapan 4 - Sofyan Yusuf@pertamina


Terima kasih atas info yg telah diberikan, tapi ada beberapa hal yg saya perlu penjelasan lebih lanjut sbb :
a.    Untuk Pak Ramzy mungkin dapat lebih spesifik memberikan informasi pada paragraf berapa di API 31.4 yg memberikan batasan kecepatan flow rate ?? Sepanjang yg pernah saya baca, tdk ada informasi mengenai hal tsb. Atau mungkin standard yg saya punya sdh Out of Date ???
b.    Untuk Pak Yoyok dan Pak Indra, mungkin dapat memberikan literatur mengenai batasan minimum dan maximum kecepatan aliran tsb ??? Saya pernah baca di standard API 14 atau berapa ( saya sudah lupa ) yg mengatakan bahwa kalau kecepatan aliran terlalu rendah, maka akan mengakibatkan terjadinya erosion (bukan sebaliknya). Kebetulan jalur pipa yang saat ini kami operasikan antara Cilacap- Bandung, sudah beberapa kali mengalami kebocoran, dan dari hasil pengamatan kami, terjadi kebocoran tersebut akibat terjadinya internal korosi/erosion. Ketika kami lakukan hitung ulang kecepatan aliran operasi selama ini, didapat kecepatan aliran dibawah 2 m/dtk (6,4 ft/s).  Sebagian besar kebocoran terletak pada arah jarum Jam 5 s/d 7. Bentuk kebocoran pada pipa ini kami lihat seperti pipa di amplas/digerus oleh kotoran atau partikel padat yang terikut dalam aliran tersebut.
c.    Untuk Pak Yoyok, apa tdk terlalu rendah disain dengan 10 ft/s, bukankah ini standar untuk pipa di area Kilang/Refinary yang masuk dalam scope API 31.3 ?? (Standard dari UOP ????). Serta untuk pipa di dalam tanah (underground pipe) apa kita masih mempertimbangkan masalah listrik statis juga ???
 
So, mohon pencerahan dan pengkayaan lebih lanjut.


Tanggapan 5 - Indra Prasetyo

Pak Sofyan bisa baca di API RP 14 E disitu ada “Sizing criteria for Liquid Lines”. Saya kutip disini bunyinya:
“a. General - Single phase liquid lines should be sized primarily on the basis of flow velocity. For lines transporting liquids in single-phase from one pressure vessel to another by pressure differential, the flow velocity should not exceed 15 ft/s at max. flow rates, to minimize flashing ahead the control valves. If practical, flow velocity should not be less than 3 ft/s to minimize deposition of sand and other solids”
Selanjutnya terdapat rumus utk menghitung fluid velocity:
Vl = (0.012 . Ql) / di ^ 2
dimana :
Vl = avg. liquid velocity, ft/s
Ql = liquid flow rate, BPD
di = pipe inside dia., inches

Kemudian pada sub-chapter selanjutnya terdapat “sizing criteria for gas liquid two-phase lines”.
Saya kutip lagi disini bunyinya sbb:
“a. Erosional Velocity - flowlines, prod. manifolds, process headers and other lines transporting gas and liquid in two phase flow should be sized primarily on the basis of flow velocity. Experience hs shown that loss of wall thickness occurs by process of erosion/corrosion. This process is accelerated by high fluid velocities, presence of sands, corrosive contaminants such as CO2 and H2S and fittings which disturb the flow path such as elbow”
Selanjutnya terdapat rumus untuk menghitung erosional velocity:
Vc  =  c / sqrt (pm)
dimana:
Vc  = erosional velocity, ft/s
pm = gas/liquid mizture density at flowing press. and temp., lbs/ft3
c    = constant
     = 100 utk continuous service
     = 125 utk intermitten service

Selanjutnya saya kutip disini (masih dalam sub-chapter yg sama):
“b. Minimum Velocity - If possible, the minimum velocity in two-phase lines should not be less than 10 ft/s to minimize slugging or separation equipments. This is particularly important in long lines with elevation changes”


Jadi jika Pak Yoyok menggunakan angka minimum velocity 10 ft/s untuk design saya rasa sudah tepat.
Demikian penjelasan dari saya, sekali lagi semoga bermanfaat dan dapat membantu Pak Sofyan.

Terima kasih.   

Tanggapan 6 - Sofyan Yusuf@pertamina

Terima Kasih Banyak  Pak Indra, penjelasan dari Bapak semakin membuat semakin jelas jawaban dari pertanyaan saya.