Panduan: Tabel Kesesuaian Bahan Perpipaan

Perkenalan

Memilih material perpipaan yang tepat sangat penting untuk keselamatan, efisiensi, dan keawetan sistem yang digunakan dalam industri seperti minyak & gas, pemrosesan kimia, dan pertambangan. Masing-masing industri ini beroperasi di lingkungan yang keras, di mana perpipaan harus tahan terhadap tekanan tinggi, suhu ekstrem, dan zat korosif. Memilih material yang tidak kompatibel dapat menyebabkan kegagalan, yang mengakibatkan waktu henti yang mahal, bahaya lingkungan, dan risiko keselamatan. Panduan ini membahas lebih mendalam tentang Tabel Kompatibilitas Material Perpipaan, material perpipaan yang paling banyak digunakan, dan kompatibilitasnya dengan fitting, flensa, katup, dan pengencang, yang memastikan pengoperasian yang lancar di berbagai bidang industri.

1. Tinjauan Umum Material Utama dalam Sistem Perpipaan

Setiap aplikasi industri memiliki tantangan yang unik, menuntut material dengan sifat khusus untuk menahan kondisi ini. Berikut adalah rincian material perpipaan utama dan karakteristiknya:
Baja Karbon (ASTM A106): Umumnya digunakan dalam minyak & gas untuk aplikasi suhu dan tekanan sedang. Baja karbon kuat, tahan lama, dan hemat biaya, sehingga cocok untuk sistem perpipaan umum. Namun, baja ini rentan terhadap korosi jika tidak dilindungi atau dilapisi dengan benar.
Paduan Baja Karbon (ASTM A335):Dirancang untuk layanan suhu tinggi, paduan baja karbon seperti P11, P22, dan P5 mengandung kromium dan molibdenum, meningkatkan kekuatan dan ketahanan terhadap korosi pada suhu tinggi.
Baja Karbon Suhu Rendah (ASTM A333): Cocok untuk aplikasi kriogenik, paduan ini dapat mempertahankan keuletan pada suhu yang sangat rendah, membuatnya ideal untuk sistem LNG, transportasi gas alam, dan penyimpanan bahan kimia berpendingin.
Baja Tahan Karat (ASTM A312): Baja tahan karat seperti 304, 316, dan 347 menawarkan ketahanan korosi yang sangat baik, kekuatan tinggi, dan kemampuan bentuk yang baik. Baja ini umumnya digunakan dalam pemrosesan kimia, di mana ketahanan terhadap berbagai bahan kimia sangat penting.
API 5L (X42-X70): Kelas API 5L seperti X42, X52, dan X70 banyak digunakan dalam industri minyak dan gas, khususnya untuk jaringan pipa yang mengangkut minyak, gas, dan air di bawah tekanan tinggi. Kelas ini dikenal karena kekuatan, ketangguhan, dan kemampuan lasnya.
Baja Tahan Karat Dupleks & Super Dupleks (ASTM A790): Baja tahan karat dupleks (UNS S31803, S32205) dan super dupleks (UNS S32750, S32760) dikenal karena ketahanan korosinya yang unggul, terutama di lingkungan yang kaya klorida seperti anjungan lepas pantai. Material ini memberikan kekuatan tinggi dan ketahanan yang sangat baik terhadap korosi retak akibat pengelupasan dan tekanan.

2. Kompatibilitas dengan Fitting, Flensa, Katup, dan Pengencang

Kesesuaian antara pipa dan komponen lain seperti fitting, flensa, katup, dan baut sangat penting untuk memastikan sambungan yang aman, bebas kebocoran, dan tahan lama. Di bawah ini, kami akan membahas bagaimana berbagai bahan saling cocok di antara komponen-komponen ini.

2.1 Sistem Perpipaan Baja Karbon

Pipa: ASTM A106 (Gr A/B/C) adalah standar untuk perpipaan baja karbon suhu tinggi.
Perlengkapan: Sambungan pipa baja karbon biasanya sesuai dengan ASTM A234 Gr WPB untuk konfigurasi las.
Flensa: ASTM A105 adalah pilihan utama untuk flensa baja karbon tempa.
Katup: Katup ASTM A216 Gr WCB kompatibel dengan pipa baja karbon, menawarkan daya tahan dan kinerja tekanan tinggi.
Pengencang: Baut dan mur ASTM A193 Gr B7 dan A194 Gr 2H biasanya digunakan untuk mengamankan flensa dan sambungan lain dalam sistem baja karbon.

2.2 Sistem Perpipaan Baja Paduan (Layanan Suhu Tinggi)

Pipa: ASTM A335 (Gr P1, P11, P22) merupakan bahan pokok untuk perpipaan suhu tinggi di kilang minyak dan pembangkit listrik.
Perlengkapan: Sambungan baja paduan yang dibuat sesuai seri ASTM A234 WP menawarkan kemampuan las yang baik dan cocok dengan pipa seri P.
Flensa: ASTM A182 Gr F11 atau F22 umum untuk material flensa, tergantung pada mutu pipa.
Katup: Untuk paduan suhu tinggi, katup ASTM A217 Gr WC6 atau WC9 memberikan kinerja yang andal.
Pengencang: ASTM A193 Gr B7 dengan mur A194 Gr 2H merupakan kombinasi umum untuk aplikasi baja paduan.

2.3 Baja Paduan Suhu Rendah

Pipa: ASTM A333 (Gr 6 dan 3) untuk aplikasi hingga -45°C, sering digunakan dalam lingkungan kriogenik.
Perlengkapan: ASTM A420 Gr WPL6 dan WPL3 adalah sambungan suhu rendah yang kompatibel dengan pipa A333.
Flensa: Flensa ASTM A350 Gr LF2/LF3 digunakan bersama dengan perpipaan suhu rendah.
Katup: Katup ASTM A352 Gr LCB atau LC3 dirancang untuk layanan suhu rendah.
Pengencang: Baut ASTM A320 Gr L7 dan mur A194 Gr 7 memastikan sambungan yang tahan lama pada suhu rendah.

2.4 Sistem Perpipaan Baja Tahan Karat

Pipa: Baja tahan karat austenitik, seperti ASTM A312 Gr TP304, dan TP316, ideal untuk sistem tahan korosi.
Perlengkapan: Sambungan ASTM A403 (WP304/WP316) banyak digunakan dengan pipa baja tahan karat untuk aplikasi kimia dan kelautan.
Flensa: Flensa ASTM A182 Gr F304/F316 melengkapi material pipa.
Katup: Katup A182 Gr F304/F316 sangat tahan terhadap media korosif, membuatnya cocok untuk pabrik kimia dan lingkungan lepas pantai.
Pengencang: Baut ASTM A193 Gr B8/B8M dengan mur A194 Gr 8/8M cocok untuk rakitan baja tahan karat, yang menjamin ketahanan terhadap korosi.

2.5 Nilai API 5L untuk Pipa Minyak & Gas

Pipa: Kelas API 5L X42, X52, X65, dan X70 memberikan kekuatan, fleksibilitas, dan ketangguhan tinggi untuk jaringan pipa minyak dan gas, terutama pada aplikasi darat dan lepas pantai.
Perlengkapan: Sambungan berdaya hantar tinggi, seperti ASTM A860 Gr WPHY (42-70), menyamai kekuatan pipa API 5L.
Flensa: Flensa ASTM A694 Gr F42 hingga F70 cocok untuk pipa bertekanan tinggi.
Katup: Katup API 6D dan ASTM A216 Gr WCB/WC6 merupakan standar di lingkungan bertekanan tinggi ini.
Pengencang: Baut yang sesuai dengan ASTM A193 Gr B7 dan mur yang sesuai dengan ASTM A194 Gr 2H memastikan sambungan yang aman dan bertekanan tinggi.

2.6 Sistem Baja Tahan Karat Dupleks dan Super Dupleks

Pipa: Pipa baja tahan karat dupleks (UNS S31803/S32205) dan super dupleks (UNS S32750/S32760) sangat tahan terhadap korosi umum dan lokal di lingkungan klorida, menjadikannya ideal untuk produksi minyak lepas pantai dan pabrik desalinasi.
Perlengkapan: Sambungan ASTM A815 Gr WP31803 dan WP32750 menawarkan ketahanan korosi dan kekuatan mekanis yang serasi.
Flensa:Flensa ASTM A182 Gr F51/F53 merupakan standar untuk sistem dupleks.
Katup: Katup dupleks, seperti ASTM A182 Gr F51/F55, memberikan ketahanan terhadap pengelupasan yang unggul.
Pengencang: Baut ASTM A193 Gr B7/B8M berkekuatan tinggi dan mur ASTM A194 Gr 7/8M umumnya digunakan.

Tabel Kompatibilitas Material Perpipaan

Bahan	Pipa	Perlengkapan	Flensa	Katup	Baut dan Mur
Baja karbon	Kelas A106 A106 Kelas B A106 Kelas C	A234 WPA A234 WPB A234 WPC	A105	Pesawat A216 WCB	A193 Kelas B7 A194 Kelas 2H
Paduan Baja Karbon Suhu Tinggi	Pesawat A335 P1 Pesawat A335 P11 Pesawat A335 P12 Pesawat A335 P22 Pesawat A335 P5 Pesawat A335 P9 Pesawat A335 P91 A225 P92	A234 WP1 A234 WP11 A234 WP12 A234 WP22 A234 WP5 A234 WP9 A234 WP91 A234 WP92	Pesawat A182 F1 A182 F11 Pesawat A182 F12 Pesawat A182 F22 Pesawat A182 F5 A182 F9 Pesawat A182 F91 Pesawat A182 F92	Pesawat A217 WC1 Pesawat A217 WC11 Pesawat A217 WC12 Pesawat A217 WC22 Pesawat A217 WC5 Pesawat A217 WC9 Pesawat A217 WC91 Pesawat A217 WC92	A193 Kelas B7 A194 Kelas 2H
Baja Karbon Suhu Rendah	Pesawat A333 Kelas 6 A333 Kelas 3 A333 Kelas 1	Pesawat A420 WPL6 Pesawat A420 WPL3 Pesawat A420 WPL1	Pesawat A350 LF6 Pesawat A350 LF3 Pesawat A350 LF1	Pesawat A352 LC6 Pesawat A352 LC3 Pesawat A352 LC1	Pesawat A320 Gr.L7 A194 Kelas 7
Baja Tahan Karat Austenitik	Pesawat A312 TP304 Pesawat A312 TP316 Pesawat A312 TP321 Pesawat A312 TP347	Pesawat A403 WP304 Pesawat A403 WP316 Pesawat A403 WP321 Pesawat A403 WP347	Pesawat A182 F304 Pesawat A182 F316 Pesawat A182 F321 Pesawat A182 F347	Pesawat A182 F304 Pesawat A182 F316 Pesawat A182 F321 Pesawat A182 F347	A193 Kelas B8 A194 Kelas 8
Pipa Saluran API 5L	API 5L X42 API 5L X46 API 5L X52 API 5L X56 API 5L X60 API 5L X65 API 5L X70	A860 WPHY 42 A860 WPHY 46 A860 WPHY 52 A860 WPHY 56 A860 WPHY 60 A860 WPHY 65 A860 WPHY 70	Pesawat A694 F42 Pesawat A694 F46 Pesawat A694 F52 Pesawat A694 F56 Pesawat A694 F60 Pesawat A694 F65 Pesawat A694 F70	API 6D Pesawat A216 WCB	A193 Kelas B7 A194 Kelas 2H
Baja Tahan Karat Dupleks	A790 UNS S31803 A790 UNS S32205	A815 WP31803 A815 WP32205	Pesawat A182 F51 Pesawat A182 F60	Pesawat A182 F51 Pesawat A182 F60	A193 Kelas B7 A194 Kelas 7
Baja Tahan Karat Super Dupleks	Pesawat A790 UNS S32750 A790 UNS S32760	A815 WPS32750 A815 WPS32760	Pesawat A182 F53 Pesawat A182 F55	Pesawat A182 F53 Pesawat A182 F55	A193 Kelas B8M A194 Kelas 8M

3. Pertimbangan Utama dalam Pemilihan Material

Suhu: Aplikasi suhu tinggi membutuhkan material yang dapat mempertahankan sifat mekanis pada suhu tinggi, seperti ASTM A335 untuk baja paduan atau baja tahan karat dupleks A790.
Lingkungan Korosif: Aplikasi pemrosesan lepas pantai dan kimia melibatkan paparan zat yang sangat korosif seperti klorida, asam, dan alkali. Baja tahan karat, paduan dupleks, dan super dupleks memberikan ketahanan yang sangat baik terhadap lingkungan ini.
Tekanan: Lingkungan bertekanan tinggi, seperti jaringan pipa minyak dan gas, memerlukan material seperti mutu API 5L yang dipasangkan dengan fitting, katup, dan pengencang berdaya tahan tinggi.
Ketahanan Suhu Rendah: Sistem kriogenik atau berpendingin, seperti yang menangani LNG, memerlukan material seperti ASTM A333 yang mempertahankan ketangguhannya pada suhu rendah.

4. Kesimpulan

Dalam industri minyak & gas, pemrosesan kimia, dan pertambangan, pemilihan material yang tepat untuk sistem perpipaan merupakan aspek penting dari keandalan dan keamanan sistem. Memahami kompatibilitas antara pipa, fitting, flensa, katup, dan pengencang memastikan ketahanan dan kinerja seluruh sistem. Dengan menggunakan material seperti API 5L, ASTM A106, A335, A312, dan baja tahan karat dupleks, Anda dapat mencocokkan komponen yang tepat dengan persyaratan operasional spesifik Anda, memastikan keawetan dan meminimalkan waktu henti karena korosi atau kegagalan mekanis.

Saat memilih material, selalu konsultasikan dengan ahli dan teknisi material untuk mengevaluasi kebutuhan aplikasi yang tepat, dengan mempertimbangkan tekanan, suhu, paparan korosif, dan tekanan mekanis.