RISK ASSESSMENT PIPA ONSHORE AREA GRESIK - ITS Repository

  TUGAS AKHIR – MO.141326

RISK ASSESSMENT PIPA ONSHORE AREA GRESIK

MUHAMMAD YUSUF JAMIL NRP. 4312100119 Dosen Pembimbing : Prof. Ir. Daniel M Rosyid, Ph.D.

  Yoyok Setyo H. S.T, M.T, Ph.D.

  JURUSAN TEKNIK KELAUTAN Fakultas Teknologi Kelautan Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya 2016

  

RISK ASSESSMENT OF ONSHORE PIPELINE IN AREA

GRESIK MUHAMMAD YUSUF JAMIL NRP. 4312100119 Supervisors : Prof. Ir. Daniel M Rosyid, Ph.D.

  Yoyok Setyo H. S.T, M.T, Ph.D.

  DEPARTMENT OF OCEAN ENGINEERING Faculty of Marine Technology Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya 2016 i

  ABSTRAK

  RISK ASSESSMENT PIPA ONSHORE AREA GRESIK Nama Mahasiswa : Muhammad Yusuf Jamil NRP : 4312100119 Jurusan : Teknik Kelautan FTK-ITS Dosen Pembimbing : Prof. Ir. Daniel M. Rosyid, Ph.D. MRINA Yoyok Setyo H. S.T, M.T, Ph.D.

  Pipeline merupakan sarana transportasi diam yang berfungsi untuk mendistribusikan fluida baik dalam bentuk liquid maupun gas. Sementara itu, resiko didefinisikan sebagai kombinasi antara kemungkinan terjadinya kegagalan (probability of failure) dan konsekuensi terjadinya kegagalan (consequence of failure). Pada penelitian ini dilakukan implementasi penilaian resiko dengan menggunakan model indeks atau scoring seperti yang dikembangkan oleh Muhlbauer. Pipeline yang digunakan untuk analisis adalah pipa yang berlokasi di Legundi - Cerme, Area Surabaya. Pipa tersebut memiliki ukuran diameter 12 inci yang menyalurkan fluida gas. Metode scoring didasarkan pada indeks sum yang terdiri dari indeks kerusakan akibat pihak ketiga dengan skor rata

• – rata 57.71, indeks korosi dengan skor rata – rata 68, indeks desain dengan skor rata
• – rata 75, indeks kesalahan operasi dengan skor
• – rata 90. Selanjutnya dilakukan perhitungan leak impact

  factor . leak impact factor yang terdiri dari product hazard ,leak volume, dispersion, receptors . Hasil perkiraan skor kriteria untuk product hazard

  adalah 7, bocor atau spill volume adalah 0.4, dispersion pada skor 0.8, variasi skor reseptor bernilai antara 10.8 sampai dengan 15.9. Relative risk score rata

• – rata yang diperoleh pada perhitungan adalah 9.87, yang merupakan hasil pembagian antara index sum dengan leak impact factor .

  Kata Kunci : Analisa resiko, Pipa, Nilai resiko relatif, Mitigasi

  

ABSTRACT

RISK ASSESSMENT OF ONSHORE PIPELINE IN AREA GRESIK Name of Student : Muhammad Yusuf Jamil REG : 4312100119

Department :Department of Ocean Engineering, Marine Technology

Faculty, ITS Supervisors : Prof. Ir. Daniel M. Rosyid, Ph.D.

  Yoyok Setyo H. S.T, M.T, Ph.D.

  Pipeline is a silent means of transport that serves to distribute the fluid in the form of liquid or gas. Meanwhile, risk is defined as the combination of the likelihood of failure (probability of failure) and the consequences of failure (consequence of failure). In this research, the implementation of risk assessment using the index or scoring models such as that developed by Muhlbauer. Pipeline used for the analysis was the plumbing located in Legundi - Cerme, Area Surabaya. The pipeline has a diameter of 12 inches which distribute gas fluid. Scoring method is based on a sum index composed of indices damage caused by a third party with a mean score - average 57.71, with a mean score of corrosion index - average 68, index design with a mean score - average 75, the index operation errors with a mean score - average 90. Furthermore, leak impact factor calculation. leak impact factor consisting of product hazard, leak volume, dispersion, receptors. Estimates for product hazard criteria score is 7, leak or spill volume is 0.4, the dispersion on a 0.8 score, score receptor variation value of between 10.8 up to 15.9. Relative risk score average - average obtained in the calculation is 9.87, which is the result of dividing the sum by the leak index impact factor.

   Keywords : Risk Assessment, Pipeline, Relative Risk Score, Mitigation

  

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum Wr. Wb.

  Alhamdulillah puji syukur kehadirat Allah SWT atas segala rahmat dan hidayahnya , sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini dengan baik dan lancar. Serta tidak lupa salawat serta salam penulis panajatkan kepada junjungan serta suri tauladan kita Rasulullah Muhammad SAW.

  Tugas Akhir ini berjudul

  “RISK ASSESSMENT PIPA ONSHORE AREA

  GRESIK

  ”. Tugas Akhir ini disusun guna memenuhi persyaratan dalam

  menyelesaikan Studi Kesarjanaan (S-1) di Jurusan Teknik Kelautan, Fakultas Teknologi Kelautan (FTK), Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya (ITS).

  Penulis menyadari bahwa dalam penulisan tugas akhir ini banyak sekali kekurangannya dan masih belum sempurna dalam pembuatannya maka dari itu disini penulis berharap agar mendaptkan saran dan kritik dari para pembaca agar tugas akhir ini dapat disempurnakan dalam penelitian selanjutnya. Semoga tugas akhir ini dapat bermanfaat bagi perkembangan teknologi kelautan, serta bagi para pembacanya dan terutama bagi penulis sendiri

  Surabaya, 2017 Penulis

UCAPAN TERIMAKASIH

  Pada kesempatan ini saya ingin mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu kelancaran dalam pengerjaan Tugas Akhir hingga selesainya Tugas Akhir ini . Saya ingin mengucapkan terima kasih kepada : 1.

  Ayah dan Ibu yang tak kenal lelah mendoakan dan memberikan dukungan saya. Tugas Akhir ini saya persembahkan khusus untuk kedua orang tua saya.

  2. Adik – adikku yang sangat aku sayang, Bella Permatasari dan Thania Febrianti yang hampir setiap hari telah memberikan dukungan dan doa kepadaku untuk segera menyelesaikan studi ini, serta terima kasih telah menghibur disaat saya sedang depresi saat melakukan tugas akhir ini.

  3. Bapak Prof. Ir. Daniel M. Rosyid, Ph.D.. selaku dosen pembimbing I saya dan Bapak Yoyok Setyo H. S.T, M.T, Ph.D.. selaku dosen pembimbing II saya dalam Tugas Akhir sehingga saya dapt menyelesaikan tugas akhir ini dengan baik. Serta menyediakan fasilitas laboratorium hidrodinamika sebagai tempat untuk pengerjaan tugas akhir ini.

  4. Yoyok Setyo H. S.T, M.T, Ph.D. selaku dosen wali saya selama kuliah selama 4 tahun ini, sehingga saya dapat menjadi mahasiswa yang lebih baik.

  5. Seluruh dosen dan karyawan Jurusan Teknik Kelautan ITS yang telah memberikan ilmu, bantuan dan fasilitas kepada saya selama menjalani perkuliahan.

  6. Seluruh Teman “Rumah Moyo” antara lain Moyo, Reza, Hap, Dipo, Anwur, Bayu, Galuh, Hafid, Kiris, Romi, Vito atas ilmu dan semangat selama pengerjaan Tugas Akhir.

  Serta semua pihak yang telah membantu namun tidak bisa saya sebutkan satu- persatu. Terima kasih atas bantuan, motivasi dan doanya sehingga saya mampu maju hingga sejauh ini dan mampu menyelesaikan Tugas Akhir ini. Semoga Allah melimpahkan rahmat-Nya kepada kita semua. Amin.

  

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL............................................................................................. i

LEMBAR PENGESAHAN ............................................................................... iii

ABSTRAK........................................................................................................... iv

KATA PENGANTAR ....................................................................................... vi

UCAPAN TERIMAKASIH ............................................................................. vii

DAFTAR ISI .................................................................................................... viii

DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... x

DAFTAR TABEL ............................................................................................... xi

DAFTAR NOTASI ............................................................................................ xii

  

BAB I ...................................................................................................................... 1

PENDAHULUAN .................................................................................................. 1

  1.1 Latar Belakang............................................................................................... 1

  1.2 Perumusan Masalah ....................................................................................... 7

  1.3 Tujuan Penelitian ........................................................................................... 7

  1.4 Manfaat Penelitian ......................................................................................... 7

  1.5 Batasan Masalah ............................................................................................ 7

  1.6 Sistematika Penulisan .................................................................................... 8

  

BAB II .................................................................................................................... 9

TINJAUAN PUSTAKA ........................................................................................ 9

  2.1 Sistem Perpipaan ........................................................................................... 9

  2.2 Risk Assessment ........................................................................................... 10

  2.2.1 Pipeline Risk Assessment ...................................................................... 11

  2.2.2 Indexing Model ..................................................................................... 14

  2.2.3 Index Sum .............................................................................................. 15

  2.2.3.1 Indeks Kegagalan Faktor Pihak ke Tiga........................................ 17

  2.2.3.2 Faktor Korosi ................................................................................. 24

  2.2.3.3 Faktor Desain ................................................................................ 28

  2.2.3.4 Faktor Kesalahan Operasi ............................................................. 29

  2.2.4 Konsekuensi Kegagalan ........................................................................ 30

  2.2.4.1 Leak Impact Factor ....................................................................... 31

  2.2.4.1.1 Product Hazard ..................................................................... 31

  2.2.4.1.2 Leak Volume .......................................................................... 35

  2.2.4.1.3 Dispersion .............................................................................. 36

  2.2.4.1.4 Receptors ............................................................................... 37

  2.2.4 Mitigasi Resiko ..................................................................................... 39

  

BAB III ................................................................................................................. 41

METODE PENELITIAN ................................................................................... 41

  3.1 Skema Diagram Alir Metode Penelitian...................................................... 41

  3.2 Prosedur Penelitian ..................................................................................... 42

  

BAB IV ................................................................................................................. 45

ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN ......................................................... 45

  4.1 Umum .......................................................................................................... 45

  4.2 Aturan Perancangan Saluran Pipa ............................................................... 45

  4.3 Kelas Lokasi ................................................................................................ 45

  4.4 Data Desain ................................................................................................. 46

  4.5 Segmentasi ................................................................................................... 46

  4.6 Hasil Index Sum ........................................................................................... 47

  4.6.1 Indeks Kegagalan Faktor Pihak ke Tiga ............................................... 47

  4.6.2 Indeks Korosi ........................................................................................ 49

  4.6.3 Indeks Desain ........................................................................................ 50

  4.6.4 Indeks Kesalahan Operasional .............................................................. 51

  4.7 Jumlah Indeks keseluruhan (index sum) ...................................................... 52

  4.8 Leak Impact Factor (Faktor Pengaruh dari kebocoran) .............................. 53

  4.9 Skor Resiko Relatif (Relative Risk Score) ................................................... 55

  4.10 Mitigasi Resiko .......................................................................................... 57

  

BAB V ................................................................................................................... 59

KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................................... 59

  5.1 Kesimpulan .................................................................................................. 59

  5.2 Saran ............................................................................................................ 60

  

DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................... 61

LAMPIRAN

  

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.1 Konsumsi energi dunia berdasarkan jenis sumber energ i …...…. 1Gambar 1.2 Kebakaran Oil Pipeline di Kirkuk Iraq

  ……………..…………... 4

Gambar 1.3 Kebakaran pada pipeline yang terjadi di Mosko w ……………... 5Gambar 1.4 Gambar Satelit Dari Jalur Pipa Legundi

• – Cerme ………………. 6

Gambar 2.1 Diagram Alir Model Risk Assessment

  …….......………………... 12

Gambar 2.2 Diagram Alir Index Sum ………...……………..…………..…... 15Gambar 2.3 Grafik hubungan risk scores dan failure probability

  …………... 16

Gambar 2.4 Perlindungan pipeline terhadap fasilitas di atasnya

  …………..… 21

Gambar 2.5 Diagram Alir Leak Impact Factor ………………...…………… 30Gambar 4.1 Index Comparison

  …………………………………………….... 52

Gambar 4.2 Distribusi Leak Impact Factor

  ……………………….....……… 55

  

DAFTAR TABEL

Tabel 1.1. Spesifikasi Pipeline

  ………………………………………...………... 5

Tabel 2.1 Indeks Kegagalan Faktor Pihak Ke Tiga

  …………………………..... 17

Tabel 2.2 Item yang direkomendasikan untuk indeks korosi dengan poin dan

  bobot nilai ……………………………………………………………….……… 24

Tabel 2.3 Item yang direkomendasikan untuk indeks desain dengan poin dan bobot nilai.

  …………………………………………………………………….... 28

Tabel 2.4 Item yang direkomendasikan untuk indeks kesalahan operasi

  …...… 29

Tabel 2.5 Skor sifat fluida

  ……..........………………………………………..... 32

Tabel 2.6 Leak Volume Scores based on normalized Flow Rate Value

  ……….. 34

Tabel 2.7 Infuenced area scores based on normalized area value ……………. 35Tabel 2.8 Population density scoring system

  ………………………………….. 36

Tabel 2.9 Scoring for environmental sensivity and/ or high-value area

  ………. 37

Tabel 4.1 Deskripsi segmen pada jalur pipa Legundi-Cerme …………………. 46Tabel 4.2 Rekapitulasi dari faktor pihak ke tiga dari segmen 1 sampai 7 ........... 48Tabel 4.3 Rekapitulasi dari indeks korosi dari segmen 1 sampai 7

  …….…....… 49

Tabel 4.4 Rekapitulasi dari indeks desain dari segmen 1 sampai 7

  …….........… 50

Tabel 4.5 Rekapitulasi dari indeks kesalahan operasi dari segmen 1 sampai 7 .. 51Tabel 4.6 Indeks total dari segmen 1 sampai dengan 6

  .......……………………. 52

Tabel 4.7 Perhitungan LIF

  ………………………………………………...…… 54

Tabel 4.8 Relative Risk Score pada segmen 1 sampai dengan segmen 7 ……… 55Tabel 4.9 Assigning number to qualitative assessment

  ………………………... 56

DAFTAR NOTASI

  t = ketebalan dinding pipa (in) d = diameter pipa (in) PH = Product Hazard (pts) LV = Leak/Spill Volume (pts) D = Dispersion (pts) R = Receptors (pts) q = flow rate (kg/s) Y = Faktor ekspansi (biasanya berkisar antara 0.65

• – 0.95)

  2 A = area percabangan pada pipa (ft ) C = koefisien aliran (0.9

• – 1.2) g = percepatan gravitasi (32.2 ft/sec) ΔP = perubahan tekanan pada percabangan pipa (psi)

  2 ρ = berat jenis fluida (lb/ft ) r = radius dari titik kebocoran pipa (ft) p = tekanan pipeline maksimum (psi)

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

  Budaya hidup manusia saat ini sangat bergantung kepada sumber energi dari alam, terutama dari minyak dan gas bumi (migas). Gambar 1.1 menunjukkan pemakaian energi di dunia secara umum berdasarkan jenis sumber energinya. Walaupun persediaan sumber energi tidak terbarukan ini semakin menipis akan tetapi upaya penggunaan akan sumber energi lain masih dianggap kurang memuaskan karena satu dan lain hal.

Gambar 1.1 Konsumsi energi dunia berdasarkan jenis sumber energi

  (Sumber :http://www.prokum.esdm.go.id dikunjungi pada tanggal 15 Oktober 2016.) Industri migas memiliki lokasi sumber pengambilan dan lokasi pengguna yang berbeda, bahkan terkadang jaraknya sangat jauh. Dengan begitu diperlukan sistem transmisi dan distribusi berupa sistem pipeline yang dinilai ekonomis.

  Pipa penyalur (pipeline) merupakan sarana untuk mengalirkan fluida dari suatu tempat ke tempat yang lain yang jalurnya sudah ditentukan terlebih dahulu. Dari tahun ke tahun penggunaan minyak dan gas bumi selalu meningkat (LM FEUI, 2010). Dalam industri minyak dan gas, pipa penyalur ini memegang peranan yang sangat penting karena berfungsi untuk mengalirkan fluida minyak ataupun gas yang merupakan produk utama dari industri ini. Distribusi yang dilakukan akan melewati daerah pedesaan, perkotaan, hutan, bahkan menyebrangi lautan. Dalam hal ini faktor keamanan pada saat pipeline beroperasi akan memegang peranan penting demi menjaga keselamatan manusia serta kelestarian lingkungan sekitarnya.

  Pendistribusian dari minyak dan gas melalui pipeline ini sangat beragam, antara lain dari sumur menuju tempat pengolahan atau antar bangunan anjungan lepas pantai ataupun dari bangunan anjungan lepas pantai langsung ke darat . Sumber-sumber gas bumi tersebar di beberapa wilayah kepulauan di Indonesia, seperti Aceh, Kepulauan Riau, Natuna, Kalimantan Timur, Jawa, Sulawesi,dan Irian Jaya (Kurnely,2004). Untuk menjaga distribusi minyak dan gas melalui pipeline ini maka diperlukan tindakan awal untuk pencegahan kegagalan dalam pengaliran atau pendistribusian dari minyak dan gas yang dibawa oleh pipeline. Berbagai jenis tindakan dilakukan oleh para ahli untuk mencegah dan mengatasi berbagai ancaman dan masalah yang dapat membuat sistem dari pipeline tersebut gagal beroperasi. Sumber kegagalan pada sistem

  

pipeline juga bervariasi seperti adanya kelebihan beban pada pipa, third party

  dan korosi yang menjadi penyebab paling banyak kegagalan pipa. Kegagalan- kegagalan yang dapat terjadi pada sistem pipline antara lain adalah tegangan akibat beban internal maupun beban eksternal yang dikenakan melebihi batas tegangan yang diijinkan, pergeseran pipa akibat ekspansi termal pada tumpuannya, kegagalan akibat buckling, kegagalan pipa akibat adanya beban dinamik, kegagalan pipa akibat korosi, dan lain-lain.

  Kegagalan-kegagalan yang ada di sistem perpipaan tentunya tidak diinginkan oleh industri baik industri produsen maupun konsumen minyak dan gas yang menggunakan sistem pipeline sebagai salah satu jalur pendistribusian minyak dan gas. Kegagalan yang terjadi tidak hanya akan berakibat pada proses yang terjadi di industri konsumen, juga akan berdampak pada kerugian di pihak industri produsen minyak dan gas disamping juga berakibat pada kemungkinan terjadinya pencemaran pada lingkungan.

  Oleh karena konsekuensi yang terjadi akibat kegagalan pada sistem

  

pipeline , maka harus ada tindakan pencegahan dari awal untuk menghindari akibat

  yang lebih fatal lagi. Kegagalan tersebut dapat dihindari baik dari segi material pipa yang membentuk sistem pipeline tersebut maupun dari segi manajemen integritas.

  Dari segi material, pipa yang digunakan haruslah handal dan mempunyai ketahanan terhadap korosi. Pada industri minyak dan gas saat ini pipa yang terbat dari material logam adalah yang paling banyak digunakan, terutama yang terbuat dari baja. Pipa ini memiliki keuntungan dimana pipa ini tangguh dalam segi menahan beban baik dari internal maupun eksternal. Namun masalah utama yang sering dihadapi pada penggunaan pipa baja adalah rendahnya ketahanan pipa baja terhadap korosi, baik itu korosi internal maupun eksternal. Korosi internal disebabkan oleh pengaruh sifat korosif fluida yang ditransmisikan oleh pipa, sedangkan korosi eksternal terjadi karena kondisi lingkungan yang dilalui oleh perpipaan, seperti pipa yang ditanam di dalam tanah, pipa yang melewati daerah rawa-rawa dan lain-lain.

  Dari segi manajemen integritas, kegagalan pada pipa dapat dihindari dengan melakukan analisis kekuatan pipa terhadap beban-beban yang terjadi pada pipa dan melakukan Risk assessment terhadap jalur pipa tersebut. Manajemen sistem integritas pipeline mengatur dan memastikan bahwa pipeline masih dapat beroperasi dengan aman. Manajemen integritas dari pipeline ini meliputi seluruh bagian dari fasilitas fisik yang dilewati oleh fluida dan juga meliputi kondisi eksternal pipa. Untuk melakukan manajemen integritas ini maka harus dilakukan

  

risk assessment . Risk assessment (analisis risiko) adalah suatu proses pengukuran terhadap kemungkinan suatu kegagalan dan konsekuensinya apabila kegagalan itu terjadi. Risk (risiko) berkaitan dengan suatu peristiwa yang belum terjadi, namun dapat diperkirakan akibat dari peristiwa tersebut dan seberapa besar peristiwa tersebut kemungkinan terjadi. Contoh peristiwa yang kemungkinan dapat terjadi pada pipeline dapat kita lihat pada Gambar 1.2. Gambar 1.2 menunjukkan kebakaran pada oil pipeline di daerah Kirkuk Iraq yang sengaja dilakukan untuk menciptakan kerusakan yang fatal pada infrastruktur (sabotase). Akibat yang ditimbulkan dari kejadian ini dari segi ekonomi dapat berakibat pada kerugian yang besar bahkan sampai kebangkrutan pada operator pipeline dan juga dari segi lingkungan yang mungkin juga mempengaruhi sistem pendukung kehidupan makhluk hidup yang tinggal disekitarnya. Risk

  

assessment bertujuan untuk mengevaluasi risiko dari suatu pipeline dan untuk

mengidentifikasikan cara yang efektif untuk mengatasi risiko tersebut.

Gambar 1.2 Kebakaran Oil Pipeline di Kirkuk Iraq.

  (Sumber :kunjungi pada tanggal 18 Oktober 2016)

  Kegagalan suatu pipeline harus dihindari, Gambar 1.3 memperlihatkan sebuah peristiwa kebakaran yang terjadi pada pipeline di Moskow, Rusia. Ledakan yang mencapai 200 meter dari permukaan tanah ini dapat berakibat buruk terhadap keselamatan operator pipeline, masyarakat setempat, serta kerugian properti di sekitarnya. Oleh karena itu menurut penelitian A. Jake Abes tindakan mitigasi perlu dilakukan untuk mengurangi resiko kegagalan terhadap pipeline.

Gambar 1.3 Kebakaran pada pipeline yang terjadi di Moskow

  (Sumber :kunjungi pada tanggal 18 Oktober 2016)

  Pada tugas akhir ini akan dilakukan analisis pipeline risk assessment

• – dengan metode indexing model studi kasus pada pipa gas jalur Legundi Cerme. PT Perusahaan Gas Negara (Persero) Tbk disingkat PGN adalah sebuah Pipeline menjadi sarana yang dipilih oleh perusahaan untuk mendistribusikan gas bumi ke tempat pengolahan terdekat di daerah Legundi - Cerme . Teknik pipeline risk

  

assessment paling popular saat ini adalah index model atau teknik scoring yang

  hampir sama, dalam pendekatan ini nilai numerical (skor) diasumsikan pada kondisi dan aktifitas penting pada sistem pipeline yang berhubungan terhadap gambaran resiko.

Tabel 1.1. Spesifikasi Pipeline

  Pipeline Segmen Legundi

• – Cerme

  Pipeline Length 17, 755 Km Operation Pressure

  22 Bar

  Pipeline Material API 5L X-46 Pipeline OD 12 in

  (Sumber : PT. Perusahaan Gas Negara Tahun 2016)

Gambar 1.4 Gambar Satelit Dari Jalur- Pipa Legundi – Cerme.

  (Sumber : PT. Perusahaan Gas Negara Tahun 2016) Beberapa penelitian yang berkaitan dengan pipeline integrity, antara lain : 1.

  Azhar (2007), membahas analisa resiko pada sistem perpipaan dengan

  failure mode berupa pressure burst. Penelitian ini menggunakan metode RBI semi-kuantitatif untuk mendapatkan tingkat resiko.

  2. Nagoya (2008), membahas aplikasi mode qualitative dan quantitative mengenai taksiran resiko dan manajemen pipa bawah laut. Indeks keandalan pipeline didapatkan dengan menggunakan metode Bea, sementara untuk menghitung konsekuensi kegagalan didapat dengan metode semi-quantitative RBI.

1.2 Perumusan Masalah

  Dalam tugas akhir ini ada beberapa permasalahan yang akan diangkat yakni sebagai berikut :

  1. Berapa Index Sum yang dapat menyebabkan insiden pada pendistribusian pipa gas jalur Legundi - Cerme?

2. Berapa relative risk score pada pipeline tersebut ? 3.

   Apa langkah – langkah mitigasi yang dilakukan untuk mengurangi resiko

  kegagalan ?

1.3 Tujuan Penelitian

  Dari perumusan masalah di atas, dapat diambil tujuan yang ingin dicapai dalam Tugas Akhir ini , yaitu: 1.

  Mengetahui index sum yang dapat menyebabkan insiden pada pendistribusian pipa gas jalur Legundi – Cerme.

  2. Mengetahui relative risk score pada pipeline tersebut.

  3. Mengetahui langkah – langkah mitigasi yang dilakukan untuk mengurangi resiko kegagalan.

  1.4 Manfaat Penelitian

  Manfaat dari penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi tentang faktor resiko yang berpengaruh pada tingkat resiko keselamatan pipa, tingkat resiko keselamatan pipa dan tingkat kelayakan operasi pipa.

  1.5 Batasan Masalah

  Agar lebih memudahkan analisis dan dapat dicapai tujuan yang diharapkan, maka perlu diberikan batasan-batasan sebagai berikut:

  1. Analisis resiko yang dilakukan dengan menggunakan Pipeline Risk Management Manual milik Muhlbauer, W. Kent.

  2. Objek yang digunakan adalah pipa penyalur gas dari Legundi – Cerme.

  3 Tidak membahas biaya perawatan dan perbaikan pipa.

1.6 Sistematika Penulisan

  Sistematika penulisan tugas akhir ini terbagi dalam lima bab yaitu dalam

  Bab 1 Pendahuluan berisi latar belakang dibuatnya penelitian ini, perumusan masalah, batasan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian dan sistematika penulisan laporan hasil penelitian.

  Bab 2 Tinjauan pusataka berisi tentang teori

• – teori yang berhubungan dan mendukung analisa permsalahan pada penelitian ini.

  Bab 3 Metodologi penelitian yang berisi rancangan penelitian, prosedur pelaksanaan, dan data yang diperlukan pada penelitian ini. Bab 4 Analisa hasil dan pembahasan bab ini berisi data – data yang diperoleh selama penelitian dan pembahasan dari data yang diperoleh sesuai dengan permasalahan yang ditetapkan pada penelitian.

  Bab 5 Kesimpulan dan saran yang berisi kesimpulan yang didapat dari hasil penelitian dan saran yang berguna bagi perusahaan untuk penelitian selanjutnya.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA DAN DASAR TEORI

2.1 Sistem Perpipaan

  Pipa didefenisikan sebaga alat yang digunakan untuk memindahkan fluida dari satu atau beberapa titik yang berada pada suatu tempat ke tempat lain.Penggunaan pipa untuk mentransmisikan fluida ini sudah ada sejak ribuan tahun yang lalu. Pada saat itu pipa digunakan untuk mentransmisikan air untuk kebutuhan air minum dan juga untuk kebutuhan irigasi. Seiring dengan perkembangan jaman, penggunaan pipa dan teknologi pembuatan pipa pun berkembang (YongQiang,2013).

  Penggunaan pipa yang pada awalnya hanya untuk irigasi dan distribusi air minum berkembang menjadi penggunaan dalam bidang transportasi minyak dan gas. Penggunaan untuk aplikasi minyak dan gas ini dimulai pada tahun 400 SM untuk mentransmisikan gas alam di Cina (YongQiang,2013).

  Pada saat itu teknologi pembuatan pipa untuk transmisi gas alam ini, materialnya pembuat pipanya adalah bambu. Begitu juga dengan teknologi pembuatan pipa khususnya dari segi material pembuat pipa, pipa yang dulunya masih terbuat dari bambu berkembang menjadi pipa yang terbuat dari kayu. Pipa yang terbuat dari kayu ini diaplikasikan di Pennsylvania pada tahun 1865 untuk transportasi minyak mentah. Material pembuat pipa kemudian berkembang lagi yang sebelumnya dari kayu berkembang menjadi besi cor dan kemudian berkembang lagi menjadi baja (Wang,2013).

  Perkembangan material pipa saat ini sudah lebih berfokus pada kekuatan yang dibentuk serta kemampuan untuk tahan terhadap korosi yang menjadi salah satu kelemahan pipa baja yang banyak digunakan untuk industri proses saat ini. Penggunaan pipa saat ini sudah banyak sekali baik untuk industri proses maupun industri minyak dan gas (Wang,2013).

  Dalam perkembangannya banyak istilah-istilah yang terdapat dalam dunia sistem perpipaan yang belum diterjemahkan kedalam bahasa Indonesia yang baku. Istilah-istilah penting tersebut adalah :

  1. Pipeline, didefinisikan sebagai pipa yang berada pada kawasan publik baik darat maupun laut yang biasanya digunakan untuk transportasi fluida dari satu atau berbagai titik yang berada pada suatu tempat ke tempat lain yang jalurnya sudah ditentukan terlebih dahulu. Definisi dari pipeline ini meliputi semua bagian yang dilalui fluida; pipa, katup, fitting, flanges (meliputi sekat dan baut), belokan, percabangan, dan perlengkapan-perlengkapan lain yang terhubung dengan pipa. Jalur dari pipeline juga meliputi kawasan yang merupakan akses umum (tidak terbatas) seperti lautan, gurun, perkotaan, hutan, dan lain sebagainya.

  2. Piping, didefenisikan sebagai pipa yang berdiameter lebih kecil (<18 in) yang biasanya diinstal pada kawasan terbatas atau industri tertentu, seperti di stasiun pengumpul, platform dan lain sebagainya.

  3. Pipe, juga biasa dikenal dengan linepipe didefenisikan sebagai produk yang berbentuk tabung yang siap untuk dipasarkan. Pipe merupakan sistem terkecil yang membangun pipeline dan piping.

2.2 Risk Assessment

  Risk assessment adalah suatu proses pengukuran untuk menentukan

  seberapa besar risiko yang terjadi pada suatu sistem. Untuk mendapatkan kualitas dan konsep manajemen yang baik dari suatu proses maka dibutuhkan suatu ukuran atau nilai. Ukuran atau nilai yang didapatkan akan menentukan besar kecilnya risiko yang terjadi yang dapat ditimbulkan dari suatu proses, yang nantinya akan berpengaruh pada program inspeksi yang dilakukan. Dengan melakukan inspeksi seperti corrective maintenance , diharapkan kerusakan, kegagalan atau risiko dari pipeline bisa dikurangi.

  Risiko dapat didefenisikan sebagai peluang atau kemungkinan terjadinya suatu kejadian atau kegagalan yang dapat menimbulkan suatu konsekuensi (negatif) berupa kerugian, kerusakan, kecelakaan, bahkan kematian bagi personil, fasilitas, dan lingkungan sekitar.

  Komponen potensial kegagalan selanjutnya dibagi menjadi empat indeks (lihat Gambar 2.1).. Keempat nilai indeks kemudian dijumlahkan untuk nilai total

  (disebut indeks sum) yang mewakili probabilitas kegagalan keseluruhan untuk segmen dievaluasi..Risiko dapat diukur atau ditaksir dengan menggunakan rumus yang menyatakan bahwa risiko adalah perkalian antara peluang kegagalan dengan konsekuensi kegagalan.

  Definisi resiko secara matematis dapat dirumuskan pada persamaan 2.1 sebagai berikut: Resiko = Peluang Kegagalan x Konsekuensi Kegagalan (2.1) Peluang Kegagalan didefenisikan sebagai peluang atau kemungkinan terjadinya suatu kegagalan pada suatu komponen yang dinyatakan dalam periode waktu dan dihitung berdasarkan mekanisme kerusakan. Sedangkan Konsekuensi Kegagalan adalah konsekuensi atau akibat (negatif) yang dapat ditimbulkan oleh kegagalan pada suatu komponen, seperti kecelakaan atau kematian personil, kerusakan peralatan atau fasilitas (kebakaran, ledakan, kebocoran), kerugian dari sisi ekonomi, dan pencemaran lingkungan disekitarnya. Kedua faktor ini dihitung terpisah dan dikalikan untuk mendapatkan nilai dari risiko yang terjadi pada komponen. Semakin tinggi indeks skor (pembobotan), maka tingkat keamanannya juga semakin tinggi (Muhlbauer, 2004).

  Relative risk score menggunakan skor atau indeks untuk menentukan

  tingkatan resiko. Relative risk score dapat dihitung dengan menggunakan rumus persamaan 2.2 sebagai berikut :

  Relative risk score = index sum / leak impact factor (2.2)

2.2.1 Pipeline Risk Assessment

  Pipeline risk assessment adalah ukuran untuk menentukan berapa besar

  risiko yang terjadi pada pipeline. Pada Gambar 2.1 dapat dilihat beberapa faktor yang menentukan berapa besar risiko yang terjadi pada suatu pipeline. Besar risiko itu dapat dilihat berdasarkan skor relatif dari suatu peralatan dengan memasukkan faktor-faktor yang ada pada Gambar 2.1.

Gambar 2.1 Diagram Alir Model Risk Assessment (Muhlbauer, 2004)

  Seperti yang sudah dijelaskan sebelumnya bahwa risk assessment dipengaruhi oleh dua buah faktor yaitu CoF dan PoF. Seperti yang telah diterangkan diatas, besar kecilnya suatu risiko yang terjadi ditentukan oleh besar kecilnya CoF dan PoF. Baik CoF maupun PoF memiliki variabel risiko tersendiri dimana setiap variabel tersebut memiliki nilai weighting tersendiri. Weightings adalah besarnya point maksimum yang mungkin atau faktor penyesuaian, yang merefleksikan nilai seberapa pentingnya variabel tersebut. Dari perkalian antara dua faktor tersebut yaitu CoF dan PoF maka dihasilkan sebuah risk matriks dimana setiap range dari CoF dan PoF akan dihasilkan sebuah nilai.Risk matriks merupakan suatu diagram yang menunjukkan daerah dimana level risiko dari suatu peralatan masih dapat diterima atau harus melakukan corrective maintenace berdasarkan kategori Peluang kegagalan dan Konsekuensi Kegagalan.

  Pada proses analisa sebuah pipeline, perlu sekali untuk membagi pipeline tersebut menjadi beberapa bagian berdasarkan kondisi dalam pipeline tersebut dan kondisi lingkungannya. Sebagai contoh untuk kondisi dalam pipeline, pipeline dapat dibedakan menjadi mayor dan minor berdasarkan ukuran diameter dari tersebut. Sementara untuk kondisi lingkungan pipeline dapat dibedakan

  pipeline

  berdasarkan dimana pipeline ditempatkan. Misalkan untuk bagian pipeline yang terletak terkubur dalam tanah akan berbeda dengan pipeline yang menyeberangi sungai. Misalkan juga untuk pipeline yang berada pada kawasan hutan akan berbeda dengan pipeline yang berada pada kawasan yang berpenduduk. Proses pembagian atau segmentasi dari pipeline ini akan berbeda-beda disetiap kondisi lingkungan yang berbeda. Ada beberapa faktor yang dapat dijadikan acuan dalam pembagian zona dari pipeline yaitu, panjang tertentu dari pipeline, jumlah penduduk, aktivitas penduduk dan daerah yang dilalui (perkotaan, persawahan, kebun, hutan, sungai, dll). Untuk setiap bagian tersebut harus dianalisa berdasarkan karakteristik dan kondisi lingkungannya masing-masing.

  Ada beberapa pendekatan yang dapat digunakan untuk memperhitungkan risk pipeline. Secara umum terdapat tiga pendekatan yang banyak digunakan untuk memperhitungkan pipeline risk assessment dari yang paling sederhana sampai yang paling kompleks, yaitu :

  1. Risk Matrix, Pengambilan keputusan dengan matrix rank pipeline berdasarkan pada kemungkinan dan konsekuensi dari kejadian potensial sebuah kejadian dengan skala yang sederhana, seperti tinggi, medium, rendah, atau skala numerical dari satu sampai lima sebagai contoh. Masing

• – masing ancaman ditempatkan pada cell dari matrix berdasarkan pada kemungkinan dan konsekuensinya. Kejadian dengan kemungkinan dan konsekuensi yang tinggi muncul pada daftar hasil dengan prioritas lebih tinggi.

  2. Indexing Model , Teknik pipeline risk assessment paling popular saat ini adalah index model atau teknik scoring yang hampir sama, dalam pendekatan ini nilai numerical (skor) diasumsikan pada kondisi dan aktifitas penting pada sistem pipeline yang berhubungan terhadap gambaran resiko.

  3. Probabilictic Risk Assessment (PRA), Model assessment paling teliti dan kompleks adalah permodelan dengan pendekatan umum probability risk

  assessment (PRA). Teknik ini umumnya digunakan pada industri nuklir, kimia

  dan penerbangan, pada industri petrokimia, dll. PRA adalah teknik matematis statistik yang teliti dan sangat bergantung pada historis data kegagalan dan

  event tree atau fault tree .

2.2.2 Indexing Model

  Indexing model saat ini mungkin adalah teknik risk assessment yang

  paling popular. Dalam pendekatan ini, numerical value (skor) digunakan untuk kondisi dan aktivitas yang penting dalam sistem perpipaan yang berperan dalam gambaran resiko. Bobot relatif menunjukkan pentingnya item dalam risk

  

assessment dan berdasarkan data statistik yang tersedia dan pada penilaian

  engineering dimana data tidak tersedia. Masing-masing bagian perpipaan dinilai berdasarkan pada semua atributnya. Berbagai macam bagian pipa selanjutnya di ranking memprioritaskan perbaikan, pemeriksaan, dan tujuan pengurangan resiko lainnya.

  Meskipun masing-masing metode risk assessment yang dibicarakan memiliki kekuatan dan kelemahan masing-masing, pendekatan index model terutama digunakan berdasarkan alas an sebagai berikut : 1.

  Menyediakan jawaban segera.

  2. Analisa dengan biaya yang rendah (pendekatan intuitif menggunakan informasi yang tersedia).

  3. Komprehensif (mengijinkan untuk pengetahuan yang tidak lengkap dan mudah untuk dimodifikasi sebagai informasi baru yang tersedia).

  4. Berperan sebagai alat pendukung keputusan untuk memodelkan alokasi sumber daya.

  5. Mengidentifikasi dan meletakkan nilai pada keuntungan pengurangan resiko.

  Hal ini kadang

• – kadang sulit untuk menentukan pilihan antara analisa kualitatif dan kuantitatif. Sebagian besar teknik pengerjaannya menggunakan angka, yang berarti analisis kuantitatif, tapi kadang-kadang angka tersebut hanya representasi dari keyakinan kualitatif. Misalnya, analisis kualitatif mungkin menggunakan sejumlah satu, dua, dan tiga untuk menggantikan label "rendah," "menengah," dan "tinggi." Untuk beberapa, ini adalah alasan cukup untuk sekarang memanggil kuantitatif analisis.

  Istilah kuantitatif dan kualitatif sering digunakan untuk membedakan jumlah riwayat kegagalan data yang terkait dianalisis dalam model dan jumlah perhitungan matematis yang digunakan dalam jawaban risiko. Sebuah model yang khusus menggunakan riwayat data frekuensi kadang-kadang disebut sebagai kuantitatif sedangkan model ini yang menggunakan skala keseluruhan, bahkan menggunakan angka, disebut sebagai kualitatif .

2.2.3 Index Sum

  Index sum menyatakan besarnya kemungkinan suatu peralatan atau sistem

  mengalami kegagalan. Komponen potensial kegagalan dibagi menjadi empat indeks (lihat Gambar 2.2). Keempat nilai indeks kemudian dijumlahkan untuk nilai total (disebut indeks sum) yang mewakili probabilitas kegagalan keseluruhan untuk segmen dievaluasi. Besarnya kemungkinan tersebut dipengaruhi oleh beberapa faktor. Dalam pipeline risk assessment tersebut ada beberapa faktor yang mempengaruhi yaitu faktor pihak ke tiga, faktor korosi, faktor desain, faktor kesalahan operasi.

Gambar 2.2 Diagram Alir Index Sum (Muhlbauer, 2004)

  Setiap faktor tersebut memiliki bobot tersendiri yang nantinya akan menentukan seberapa besar kemungkinan terjadinya kegagalan yang terjadi pada

  

pipeline . Misalnya untuk faktor korosi, maka peralatan yang berada pada daerah

  yang korosivitasnya tinggi akan mengakibatkan peralatan itu mudah terkorosi yang nantinya akan mengakibatkan peralatan tersebut gagal akibat korosi semakin besar potensinya.

  Index Sum merupakan penjumlahan dari faktor pihak ke tiga, faktor korosi,