ABSTRAK

Sebuah pipa penyalur gas bawah laut dengan jenis material API 5L X65 berdiameter 28 inci telah beroperasi sejak tahun 1993. Pipa tersebut dirancang untuk mampu beroperasi selama 30 tahun. Kondisi kontur dasar laut yang tidak seragam di sepanjang jalur pipa menyebabkan terdapat pipa yang membentang secara bebas (free span). Free span dapat menyebabkan pipa mengalami kegagalan dari segi statis dan dinamis. Free span dianggap gagal secara statis karena pembebanan statis dari pipa itu sendiri, sedangkan pipa dianggap gagal secara dinamis karena kelelahan (fatigue) yang diakibatkan oleh fenomena vortex induced vibration (VIV). Oleh karena itu, perlu dilakukan asesmen panjang kritis free span yang diizinkan untuk menjaga integritas pipa tersebut. Telah dilakukan penghitungan panjang kritis free span yang diizinkan, tegangan dan umur fatigue untuk mengetahui free span yang memiliki potensi kegagalan. Hasil penghitungan berbasis formulasi DNVGL RP F105 menunjukkan dari 372 buah free span yang teridentifikasi, terdapat 27 buah free span yang melebihi panjang kritis yang diizinkan. Dari free span yang melebihi panjang kritis tersebut terdapat free span yang memiliki umur fatigue paling pendek yaitu sebesar 12,4 tahun. Hasil asesmen umur fatigue menunjukkan semakin panjang free span, umur fatigue semakin pendek.
Analisis tegangan dilakukan untuk mengetahui apakah tegangan yang bekerja pada pipa melebihi batas tegangan yang diizinkan kriteria ASME B31.8, DNVGL ST F101, dan nilai kekuatan luluh dari material itu sendiri. Hasil analisis tegangan
secara teoritis dan pemodelan elemen hingga menunjukkan tidak terdapat tegangan yang melebihi batas tegangan yang diizinkan. Nilai tegangan yang masih berada di bawah nilai kekuatan luluh menunjukkan bahwa pipa masih aman dari deformasi plastis, namun pengurangan panjang free span harus dilakukan untuk menjaga integritas pipa dari potensi kegagalan fatigue.

Kata kunci: free span, panjang kritis, tegangan, fatigue