Wednesday 25 October 2017

Skill Wajib oleh Piping Engineer di EPCI Oil & Gas (Part #1)

Piping Engineer merupakan salah satu posisi penting di industri Oil & Gas. Piping merupakan suatu disiplin dari beberapa disiplin (Process, Process Safety, Mechanical Rotating, Mechanical Static, Instrumentation, Telecom and Electrical) yang ada di Oil & Gas. Piping System bertujuan sebagai sarana transportasi fluida dari sumur Minyak atau Gas menuju hasil akhir pada suatu Platform. Selain sebagai penunjang dari disiplin Proses tadi, Piping juga berperan dalam kegiatan utility, dimana utility ini adalah salah satu fasilitas pendukung platform yang hasil akhirnya tidak dimanfaatkan dalam proses pengolahan Oil & Gas. Aktivitas Utility ini berupa draining, venting, flaring, dll.


Gambar: Piping Manifold di salah satu offshore platform
Kali ini Ayah Engineer sedikit sharing mengenai skill apa saja yang harus dimiliki oleh seorang Piping Engineer, khususnya jika kita bekerja dalam suatu perusahaan kontraktor Oil & Gas atau biasa disebut EPCI (Engineering, Procurement, Construction & Installation). 

1. Mengetahui kegunaan dokumen Process 
Process merupakan inti dari Oil & Gas yang lahir dari jurusan Teknik Kimia semasa kuliah atau jurusan yang berhubungan dengannya. Oleh karenanya Piping Engineer tidak boleh menutup mata dengan disiplin Process ini. Berikut ini list dokumen Process yang perlu Piping Engineer ketahui: 
1.1. Proses Calculation 
Di dalam Process Calculation, kita dapat menemukan dokumen dengan judul Process Simulation, line sizing, equipment sizing(pump, vessel, dll). Mengapa disebut calculation, karena dokumen ini merupakan tipe “Calculation” atau “CAL” menurut istilah Document Control dalam suatu Project yang berisi perhitungan untuk mendapatkan data yang diinginkan. 
Process Simulation 
Dokumen ini menjelaskan simulasi proses untuk suatu platform sehingga menghasilkan process data yang diperlukan untuk menghitung dokumen engineering lain seperti pengembangan dokumen H&MB (Heat & Material Balance) dan semua sizing yang berkaitan dengan lines, valves dan instrumentation. Software yang digunakan untuk mendapatkan process data tersebut ialah HYSYS. Berikut skematik yang bisa ditemukan dari dokumen Process Simulation:
Gambar: Schematic of Hysys Model for Flowline and Platform Process Simulation
Line Sizing 
Sesuai namanya, maka dokumen ini bertujuan untuk menentukan line size dari beberapa system yang ada di suatu platform. Contohnya adalah Flowline, Production Manifold line, Test Manifold line, Gas Lift System line, Open Drain line, dll. Berikut table dibawah ini hasil dari selection size:
Gambar: Selected size for Flowline & Production Manifold 

Equipment Sizing 
Equipment yang dimaksud ialah seperti pompa dan vessel. Contoh dibawah ini adalah hasil calculation untuk Gas Lift Discharge Scrubber dan Closed Drain Pump.
Gambar: Gas Lift Discharge Scrubber Calculation Result 
Gambar: Closed Drain Pump Calculation Result

1.2. Process Design Basis
Di beberapa project, Process Design Basis dimasukkan ke dalam bagian Project Design Basis namun ada juga yang khusus dokumen Process Design Basis yang memiliki nomor dokumen sendiri. Process Design Basis bertujuan sebagai basis desain untuk mengeluarkan dokumen detail engineering selanjutnya. Dokumen Process Calculation mengambil data dari Process Design Basis. 

1.3. Proses & Utility Control Philosophy 
Dari dokumen ini kita dapat mengetahui filosofi dari semua pengoperasian dan control yang terpasang untuk menunjang kegiatan system proses dan utility di suatu platform. Berikut ini yang umumnya dapat kita temukan dalam dokumen ini: 

            • Operating Philosophy:
  1. Process Flow Scheme 
  2. Instrument Air System 
  3. Start-up Philosophy 
  4. Fuel Gas System 
  5. Pipeline & Pigging Philosophy 
  6. Fire Water System 
  7. Power Generation System 
  8. Shutdown Philosophy
           • Control Philosophy:
  1. Flowline & Header System 
  2. Closed Drain System 
  3. Oil/ Water Separation System 
  4. Open Drain System 
  5. Gas Lift Compression System 
  6. Flare System 
  7. Fuel Gas System 
  8. Nitrogen Sytem 
  9. Instrument/Utility Air System 
  10. Chemical Injection System 
2. Membuat MTO Piping 
MTO atau Material Take Off adalah sejenis dokumen yang berisi list material yang didalamnya terdapat spesifikasi material beserta kuantitas material yang diperlukan suatu project. MTO Piping merupakan MTO yang paling banyak tipe dan jumlahnya dibanding dari disiplin lain. MTO Piping terbagi kedalam beberapa tipe seperti dibawah ini: 
1) MTO Pipes 2) MTO Fitting 3) MTO Manual Valves 4) MTO Gasket 
5) MTO Studbolt 6) MTO Pipe Support 7) MTO Speciality Item 

Dari ke-7 tipe material diatas, masih dapat dibagi lagi menjadi beberapa jenis Contoh seperti Pipe & Fitting akan dibedakan sesuai tipe materialnya, yaitu Carbon Steel (CS), Stainless Steel (SS), SS Duplex, Cu-Ni & GRP. Cara detail dalam menghitung MTO dapat di-klik link ini. 

3. Review Drawing 
Dokumen drawing ini perlu dibedakan sesuai disiplinnya masing-masing, dan lagi-lagi Piping diharuskan mengerti bagaimana caranya membaca dokumen tersebut. Berikut drawing yang dibagi sesuai disiplinnya: 
3.1. Disiplin Process 
Process ditempatkan yang pertama karena sesuai kalimat diatas bahwa Proses merupakan core dari Oil & Gas sehingga Piping Engineer diharapkan mengerti ketika menggunakannya. Berikut dokumen drawing yang diterbitkan oleh disiplin Process: 

a) P&ID (Piping & Instrumentation Diagram) 
Di Oil & Gas, dokumen terpenting dan selalu menjadi rujukan bagi semua disiplin adalah dokumen P&ID. Didalamnya terdapat semua disiplin sehingga semua pihak diharuskan bisa membaca dokumen tersebut. P&ID merupakan diagram yang menunjukkan aliran proses pada Piping Sistem yang terintegrasi dengan Equipment Package dan Instrumentasi.
Gambar: P&ID – Closed Drain System 

Piping Engineer menggunakan dokumen ini bertujuan untuk:
• Memahami Prosess dan Utility yang ada di dalamnya. 
• Referensi membuat MTO Piping, terutama MTO Fittings, Manual Valves, Gaskets, Studbolts & Specialty Items. 
• Memahami Equipment Package dalam mendukung kegiatan Process. 
• Membuat Sub-system yang digunakan untuk tim Pre-commissioning. 

Sedikit berbagi pengalaman dengan penulis, jangan disangka hanya engineer saja yang dapat membaca P&ID, bahkan para supervisor konstruksi di lapangan dapat membacanya dimana mereka tidak mengenyam bangku kuliah. Jadi Engineer jangan sampai kalah! hehehe

b) PFD (Process Flow Diagram)
PFD merupakan penyederhanaan dari P&ID yang berisikan Fasilitas penunjang utama berupa Process. PFD tidak menunjukkan line number Piping, Fittings dan Instrumentasi Cable & Tubing seperti halnya pada P&ID.


Gambar: PFD – General Manifold 

c) UFD (Utility Flow Diagram)
Sama halnya seperti PFD, UFD merupakan penyederhanaan dari P&ID. Sesuai namanya, maka yang disajikan adalah Utility atau fasilitas pendukung dari suatu Platform tersebut. Contoh utility tersebut adalah
Gambar: UFD – Fuel Gas System 

3.2. Disiplin Piping
Drawing yang dihasilkan dari Disiplin Piping diantaranya:
a) 3D PDMS Modelling
PDMS (Plant Design Management Sytem) adalah suatu software permodelan 3D dimana tujuannya untuk memudahkan semua pihak yang terlibat mengecek suatu platform lengkap dengan piping system, equipment package, instrumentation, telecom, electrical dan structural. Biasanya drawing dalam suatu project Oil & Gas dibuat oleh operator Piping mengingat Piping menempati proporsi terbesar dalam PDMS tersebut. Operator disiplin lain pun turut membantu memodelkan hingga nantinya akan disatukan sehingga model tersebut dapat mewakili platform aslinya. Dibawah ini merupakan contoh PDMS dari suatu project:
Gambar: PDMS – Area Pig Launcher 

b) Piping Hook-Up Standard
Dokumen ini berisi tentang detail connection yang tidak terlihat di P&ID. Umumnya drawing yang ditunjukkan berkaitan dengan instalasi Instrument dimana dalam Piping Hook-Up Standard akan terlihat ada material piping yang dibutuhkan seperti Valves, Fittings, Gasket & Studbolt yang bertujuan untuk perhitungan MTO. Namun ada juga yang berkaitan dengan drain connection. Khusus Piping Hook-Up Standard bisa dilihat lebih detail di link ini. Berikut dibawah ini adalah ilustrasi salah satu instrument connection di dalam Piping Hook-Up Standard: 

c) Isometric
Bisa dikatakan dokumen Isometric merupakan ciri khas dokumen yang dimiliki oleh Disiplin Piping. Isometric adalah suatu drawing yang menggambarkan routing line berupa garis dari satu titik ke titik yang lain dengan tampilan 2D dan skala tertentu dan dilengkapi Bill of Material. Isometric dihasilkan dari ekstrak PDMS 3D Model, jadi polanya operator PDMS membuat 3D dari satu line number dengan melengkapi spesifikasi material piping yang kemudian di ekstrak menjadi 2D. Berikut contoh isometric drawing:
Gambar: Isometric 
Ketika diterjemahkan untuk kegiatan Fabrikasi dan Instalasi, maka pihak Kontractor perlu mengeluarkan Shop Drawing Isometric dimana akan ada beberapa informasi tambahan, seperti joint number, joint type (Socket, Buttweld, Shop weld, Field Weld, threaded), WPS (Welding Procedure Specification) number, cut length of pipe, tipe NDE (Non Destructive Examination), PWHT requirement dan total DB.
Gambar: Shop Drawing Isometric
d) Piping Layout
Piping layout juga hasil ekstrak dari 3D PDMS, bedanya Piping Layout mengambil di suatu area sehingga akan terlihat beberapa line number dan juga mechanical equipment. Piping Layout dapat berupa tampak atas dan tampak samping. Piping Layout sangat berguna untuk memudahkan tim konstruksi di lapangan ketika proses erection. Petunjuk untuk mengetahui bagaimana cara mereview gambar Piping Layout telah dijelaskan ke link berikut: https://ayahengineer.blogspot.com/2019/02/review-piping-layout-drawing.html.

Gambar: Layout 

e) Pipe Support
Pipe Support merupakan penahan pipa agar mencegah tegangan berlebih (overstress) pada pipa, kebocoran pada sambungan pipa, overstress dari equipment (pumps), dll. Pipe support terbagi kedalam beberapa tipe dan ditunjukkan ke dalam dokumen Pipe Support Standard, diantaranya seperti pada gambar dibawah ini:
Gambar: Contoh beberapa tipe Pipe Support 


Sesuai namanya, pipe support drawing berisi detail support pipa berupa tipe pipe support, dimensi dan bill of material dimana tujuannya memberikan guidance terhadap tim di yard untuk fabrikasi dan instalasi. Berikut dibawah ini contoh pipe support drawing:
Gambar: Pipe Support 

f) Pipe Support Layout
Pipe Support Layout drawing artinya berisi sekumpulan pipe support yang terletak di suatu area dimana pipe support tersebut diberikan nomor agar memudahkan dalam mencarinya dan juga ditunjukkan line number lokasi dimana pipe support berada.
Gambar: Pipe Support Layout 

3.3. Disiplin Mechanical Static
Mechanical Static merupakan disiplin yang mengurusi static equipment berupa Vessel, seperti Production Separator, Test Separator, Closed Drain Vessel, Open Drain Vessel, dll. Jadi drawing yang dihasilkan berupa drawing Vessel dan pihak yang mengeluarkan tergantung siapa pembuatnya, biasanya di subcont-kan ke Vendor atau pihak Contractor sendiri. Nozzle-nozzle dari suatu Vessel ini yang akan menghubungkan dengan piping dan perlu dicompare dengan P&ID apakah sudah sesuai jumlah, material, size dan rating flange yang disediakan.
Gambar: Production Separator 


3.4. Disiplin Instrumentation
Setelah disiplin Process dan Mechanical, selanjutnya dokumen Instrumen yang perlu diketahui oleh Piping Engineer adalah Instrument Hook-Up Standard (IHS). Sebenarnya konten dokumen ini hampir sama dengan Piping Hook-Up Standard (PHS), namun karena judulnya di awali dengan Instrument, maka Instrument Engineer akan melihat IHS ini untuk memastikan scope-nya mereka, tipe koneksi dan size-nya. Terkadang ada perbedaan koneksi yang ada di PHS dengan IHS, oleh karena itu perlunya mengecek 2 dokumen ini dan memastikan mana yang akan digunakan dan direvisi di antara 2 dokumen tersebut.
Gambar: Instrumen Hook-Up Standard
    

No comments:

Post a Comment

Jadikan kolom komentar sebagai ajang silaturrahim dan juga wadah kritik dan saran yang membangun.