Desain dan Analisa Kekuatan Pipa Expansion Loops dengan Variasi Ukuran Loop dan Bentuk Loop

Abstract

Sistem perpipaan akan mengalami ekspansi akibat suhu yang besarnya tergantung pada koefisien ekspansi material dari pipa yang dapat mengakibatkan kerusakan pada pipa. Kerusakan pada pipa akibat ekspansi termal ini dapat diatasi dengan menggunakan expansion joint, Z bend loop, dan expansion loops. Penelitian ini dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui stress yang terjadi pada masing-masing variasi expansion loops sehingga mendapatkan model expansion loop yang menghasilkan stress paling rendah karena adanya ekspansi termal pada pipa. Penelitian ini dilakukan dengan menggunakan software berbasis Finite Element Analysis dengan menggunakan beban perubahan displacement pada bagian anchor yang nilainya setengah dari total ekspansi pipa pada masing-masing anchor. Tegangan yang terjadi pada pipa lurus adalah 68.57 Ksi, 68.44 Ksi dan 68.29 Ksi. Tegangan yang terjadi pada expansion loop W=H adalah 19.26 Ksi, 19.78 Ksi dan 19.68 Ksi. Tegangan yang terjadi pada expansion loop W=0.5H adalah 16.83 Ksi, 16.70 Ksi dan 16.56 Ksi. Tegangan yang terjadi pada expansion loop W=2H adalah 26.42 Ksi, 26.95 Ksi dan 26.70 Ksi. Tegangan yang terjadi pada expansion loop setengah lingkaran adalah 42.43 Ksi, 44.38 Ksi dan 44.79 Ksi. Stress yang terjai pada pipa expansion loop akan semakin kecil apabila nilai W/H semakin kecil. Expansion loop W=0.5H menunjukkan hasil stress paling rendah jika dibandingkan dengan expansion loop yang lain.