Pelat dan Proses Permukaan untuk Membangun Tangki Penyimpanan Minyak

Membangun Tangki Penyimpanan Minyak: Pemilihan dan Proses Pelat

/di dalam /oleh

Pembangunan tangki penyimpanan minyak merupakan aspek penting dalam industri minyak dan gas. Tangki-tangki ini harus dirancang dan dibangun dengan presisi untuk menjamin keamanan, daya tahan, dan efisiensi dalam menyimpan produk minyak. Salah satu komponen terpenting dari tangki ini adalah pemilihan dan pengolahan pelat yang digunakan dalam konstruksinya. Blog ini memberikan gambaran rinci tentang kriteria pemilihan pelat, proses fabrikasi, dan pertimbangan yang terlibat dalam pembangunan tangki penyimpanan minyak.

Pentingnya Pemilihan Pelat

Pelat adalah komponen struktural utama tangki penyimpanan minyak. Pemilihan pelat yang tepat sangat penting karena beberapa alasan:

  1. Keamanan: Bahan pelat yang tepat memastikan tangki dapat menahan tekanan internal, kondisi lingkungan, dan potensi reaksi kimia dengan produk yang disimpan.
  2. Daya tahan: Bahan berkualitas tinggi meningkatkan umur tangki, mengurangi biaya perawatan dan waktu henti.
  3. Kepatuhan: Kepatuhan terhadap standar dan peraturan industri sangat penting untuk operasional legal dan perlindungan lingkungan.
  4. Penghematan biaya: Memilih bahan dan metode pemrosesan yang tepat dapat mengurangi biaya konstruksi dan operasional secara signifikan.

Jenis Tangki Penyimpanan Minyak

Sebelum mendalami pemilihan pelat, penting untuk memahami berbagai jenis tangki penyimpanan minyak, karena setiap jenis memiliki persyaratan khusus:

  1. Tangki Atap Tetap: Ini adalah jenis tangki penyimpanan yang paling umum digunakan untuk menyimpan minyak dan produk minyak bumi. Mereka cocok untuk cairan dengan tekanan uap rendah.
  2. Tangki Atap Terapung: Tangki ini memiliki atap yang mengapung di atas permukaan cairan yang disimpan, sehingga mengurangi kehilangan penguapan dan risiko ledakan.
  3. Tank Peluru: Ini adalah tangki silinder yang digunakan untuk menyimpan gas cair dan cairan yang mudah menguap.
  4. Tangki Bulat: Digunakan untuk menyimpan cairan dan gas bertekanan tinggi, memberikan distribusi tegangan yang merata.

Kriteria Pemilihan Pelat

1. Komposisi Bahan

  • Baja karbon: Banyak digunakan karena kekuatan, keterjangkauan, dan ketersediaannya. Cocok untuk sebagian besar produk minyak dan minyak bumi.
  • Besi tahan karat: Lebih disukai untuk menyimpan produk korosif atau suhu tinggi karena ketahanannya terhadap korosi.
  • Aluminium: Ringan dan tahan korosi, ideal untuk komponen atap terapung dan tangki di lingkungan korosif.
  • Bahan Komposit: Kadang-kadang digunakan untuk aplikasi spesifik yang memerlukan ketahanan korosi tinggi dan ringan.

2. Ketebalan dan Ukuran

  • Ketebalan: Ditentukan oleh tekanan, diameter, dan tinggi desain tangki. Umumnya berkisar antara 5 mm hingga 30 mm.
  • Ukuran: Pelat harus cukup besar untuk meminimalkan lapisan pengelasan namun dapat diatur untuk penanganan dan transportasi.

3. Sifat Mekanik

  • Daya tarik: Memastikan tangki dapat menahan tekanan internal dan gaya eksternal.
  • Daktilitas: Memungkinkan terjadinya deformasi tanpa patah, mengakomodasi perubahan tekanan dan suhu.
  • Resistensi Dampak: Penting untuk menahan kekuatan mendadak, terutama di lingkungan yang lebih dingin.

4. Faktor Lingkungan

  • Variasi Suhu: Pertimbangan perilaku material pada suhu ekstrim.
  • Lingkungan Korosif: Pemilihan material yang tahan terhadap korosi lingkungan, terutama untuk instalasi lepas pantai atau pesisir.

Standar dan Nilai Material

Saat memilih bahan untuk tangki penyimpanan minyak, sangat penting untuk mematuhi standar dan kualitas yang diakui untuk memastikan kualitas, kinerja, dan kepatuhan terhadap peraturan industri.

Baja karbon

  • Standar: ASTM A36, ASTM A283, JIS G3101
  • Nilai:
    • ASTM A36: Kelas baja struktural yang umum digunakan untuk konstruksi tangki karena kemampuan las dan kemampuan mesinnya yang baik.
    • ASTM A283 Kelas C: Menawarkan kekuatan dan keuletan yang baik untuk aplikasi tegangan sedang.
    • JIS G3101 SS400: Standar Jepang untuk baja karbon yang digunakan untuk keperluan struktural umum, yang dikenal karena sifat mekanik dan kemampuan lasnya yang baik.

Besi tahan karat

  • Standar: ASTM A240
  • Nilai:
    • 304/304L: Menawarkan ketahanan korosi yang baik dan digunakan untuk tangki yang menyimpan produk yang agak korosif.
    • 316/316L: Memberikan ketahanan korosi yang unggul, terutama di lingkungan laut, karena tambahan molibdenum.
    • 904L (UNS N08904): Dikenal karena ketahanannya terhadap korosi yang tinggi, terutama terhadap klorida dan asam sulfat.
    • Baja Tahan Karat Dupleks 2205 (UNS S32205): Menggabungkan kekuatan tinggi dengan ketahanan korosi yang sangat baik, cocok untuk lingkungan yang keras.

Aluminium

  • Standar: ASTM B209
  • Nilai:
    • 5083: Dikenal karena kekuatannya yang tinggi dan ketahanan terhadap korosi yang sangat baik, ideal untuk tangki di lingkungan laut.
    • 6061: Menawarkan sifat mekanik dan kemampuan las yang baik, cocok untuk komponen struktural.

Bahan Komposit

  • Standar: ASME RTP-1
  • Aplikasi: Digunakan dalam aplikasi khusus yang memerlukan ketahanan terhadap serangan bahan kimia dan penghematan berat.

Jenis Pelapis dan Pelapis

Lapisan dan pelapis memainkan peran penting dalam melindungi tangki penyimpanan minyak dari korosi dan kerusakan lingkungan. Pilihan lapisan dan pelapisan tergantung pada lokasi tangki, isi, dan kondisi lingkungan.

Pelapis Eksternal

  1. Pelapis Epoksi:
    • Properti: Menawarkan daya rekat yang sangat baik dan ketahanan terhadap korosi. Cocok untuk lingkungan yang keras.
    • Aplikasi: Digunakan pada eksterior tangki untuk melindungi terhadap pelapukan dan paparan bahan kimia.
    • Merek yang Direkomendasikan:
      • Hempel: Epoksi Hempel 35540
      • AkzoNobel: Interseal 670HS
      • Jotun: Jotamastik 90
      • 3M: Lapisan Epoksi Scotchkote 162PWX
    • DFT yang Direkomendasikan (Ketebalan Film Kering): 200-300 mikron
  2. Lapisan Poliuretan:
    • Properti: Memberikan ketahanan dan fleksibilitas UV yang sangat baik.
    • Aplikasi: Ideal untuk tangki yang terkena sinar matahari dan kondisi cuaca yang bervariasi.
    • Merek yang Direkomendasikan:
      • Hempel: Enamel Poliuretan Hempel 55300
      • AkzoNobel: Intertana 990
      • Jotun: Hardtop XP
    • DFT yang direkomendasikan: 50-100 mikron
  3. Primer Kaya Seng:
    • Properti: Memberikan proteksi katodik pada permukaan baja.
    • Aplikasi: Digunakan sebagai lapisan dasar untuk mencegah karat.
    • Merek yang Direkomendasikan:
      • Hempel: Hempadur Seng 17360
      • AkzoNobel: Interseng 52
      • Jotun: Penghalang 77
    • DFT yang direkomendasikan: 120-150 mikron

Lapisan Dalam

  1. Pelapis Epoksi Fenolik:
    • Properti: Ketahanan kimia yang sangat baik terhadap produk minyak bumi dan pelarut.
    • Aplikasi: Digunakan di dalam tangki yang menyimpan minyak mentah dan produk olahan.
    • Merek yang Direkomendasikan:
      • Hempel: Fenolik Hempel 35610
      • AkzoNobel: Antarjalur 984
      • Jotun: Penyimpanan Tankguard
    • DFT yang direkomendasikan: 400-600 mikron
  2. Pelapis Serpihan Kaca:
    • Properti: Ketahanan kimia dan abrasi yang tinggi.
    • Aplikasi: Cocok untuk penyimpanan bahan kimia agresif dan dasar tangki.
    • Merek yang Direkomendasikan:
      • Hempel: Kepingan Kaca Hempel 35620
      • AkzoNobel: Antarzona 954
      • Jotun: Baltoflake
    • DFT yang direkomendasikan: 500-800 mikron
  3. Lapisan Karet:
    • Properti: Memberikan fleksibilitas dan ketahanan terhadap bahan kimia.
    • Aplikasi: Digunakan untuk penyimpanan zat korosif seperti asam.
    • Merek yang Direkomendasikan:
      • 3M: Scotchkote Poli-Teknologi 665
    • DFT yang direkomendasikan: 2-5mm

Pertimbangan Seleksi

  • Kompatibilitas Produk: Pastikan lapisan atau pelapis kompatibel dengan produk yang disimpan untuk mencegah reaksi.
  • Keadaan lingkungan: Pertimbangkan suhu, kelembapan, dan paparan bahan kimia saat memilih pelapis dan pelapis.
  • Pemeliharaan dan Daya Tahan: Pilih pelapis dan pelapis yang menawarkan perlindungan jangka panjang dan mudah dirawat.

Proses Fabrikasi

Pembuatan tangki penyimpanan minyak melibatkan beberapa proses utama:

1. Pemotongan

  • Pemotongan Mekanis: Melibatkan pencukuran, penggergajian, dan penggilingan untuk membentuk pelat.
  • Pemotongan Termal: Memanfaatkan pemotongan oxy-fuel, plasma, atau laser untuk pembentukan yang presisi dan efisien.

2. Pengelasan

Pengelasan sangat penting untuk menyambung pelat dan memastikan integritas struktural.

  • Pengelasan Busur Logam Terlindung (SMAW): Biasa digunakan karena kesederhanaan dan keserbagunaannya.
  • Pengelasan Busur Tungsten Gas (GTAW): Menghasilkan pengelasan berkualitas tinggi untuk sambungan kritis.
  • Pengelasan Busur Terendam (SAW): Cocok untuk pelat tebal dan jahitan panjang, menawarkan penetrasi yang dalam dan tingkat deposisi yang tinggi.

3. Membentuk

  • Bergulir: Pelat digulung hingga kelengkungan yang diinginkan untuk dinding tangki berbentuk silinder.
  • Tekan Pembentukan: Digunakan untuk membentuk ujung tangki dan komponen kompleks lainnya.

4. Inspeksi dan Pengujian

  • Pengujian Non-Destruktif (NDT): Teknik seperti pengujian ultrasonik dan radiografi memastikan kualitas las dan integritas struktural tanpa merusak material.
  • Pengujian Tekanan: Memastikan tangki dapat menahan tekanan desain tanpa bocor.

5. Persiapan dan Pelapisan Permukaan

  • Peledakan: Membersihkan dan menyiapkan permukaan untuk pelapisan.
  • Lapisan: Penerapan lapisan pelindung untuk mencegah korosi dan memperpanjang umur tangki.

Standar dan Peraturan Industri

Kepatuhan terhadap standar industri sangat penting untuk memastikan keselamatan, kualitas, dan kepatuhan. Standar utama meliputi:

  • API 650: Standar untuk tangki penyimpanan baja yang dilas untuk minyak dan gas.
  • API 620: Meliputi desain dan konstruksi tangki penyimpanan besar bertekanan rendah.
  • ASME Bagian VIII: Menyediakan pedoman untuk konstruksi bejana tekan.

Kesimpulan

Pembangunan tangki penyimpanan minyak memerlukan perhatian yang cermat terhadap detail, khususnya dalam pemilihan dan pengolahan pelat. Dengan mempertimbangkan faktor-faktor seperti komposisi material, ketebalan, sifat mekanik, dan kondisi lingkungan, pembangun dapat memastikan keamanan, daya tahan, dan efektivitas biaya dari struktur penting ini. Kepatuhan terhadap standar dan peraturan industri semakin memastikan kepatuhan dan perlindungan lingkungan. Seiring dengan terus berkembangnya industri minyak dan gas, kemajuan teknologi material dan fabrikasi akan terus meningkatkan pembangunan tangki penyimpanan minyak.