Pipeline Thermal Insulation

Performa dari thermal flow pada system produksi subsea bergantung pada sifat hydraulic dari fluida yang berada pada aliran. Sifat pada fluida ini juga mempengaruhi design secara tidak langsung dengan adanya pengaruh dari property temperature, densitas, dan viskositas. Design thermal, yang memperkirakan profile temperature disepanjang aliran, merupakan salah satu kunci penting dalam flowline design. Informasi ini dibutuhkan untuk berbagai macam pipeline analysis, seperti expansion analysis, upheaval atau lateral buckling, perlindungan korosi, prediksi hydrat dan wax deposition analysis. Thermal insulation diperlukan untuk menjaga temperature aliran agar tidak terbentuk endapan pada aliran. Yang dapat mengganggu aliran.

Gambar dibawah ini menunjukan beberapa lapisan coating yang dikombinasikan dengan foams yang memiliki insulasi thermal yang baik, serta lapisan PP dengan property creep resistance. Coating ini memiliki ketebalan berkisar antara 25mm sampai 100mm atau lebih. biasanya Lapisan dengan ketebalan lebih dar3i 65mm dicoating dalam beberapa layer.

 

Coating system biasanya memiliki keterbatasan pada kombinasinya, bergantung pada factor kondisi operasi seperti temperature, kedalaman perairan, dan water absorption. Kombinasi dari temperature dan tekanan hydrostatic dapat mengakibatkan creep dan water absorption, serta berkurangnya kualitas dari property insulasi selama operasi. Masalah ini harus diperhitungkan dalam perencanaan.

Berikut adalah tabel mengenai material yang dapat digunakan untuk design temperatur tertentu.

Berikut adalah deskripsi singkat untuk masing – masing material yang dapat dijadikan material thermal insulation :

• Polypropylene (PP); polyolefin system memiliki thermal efisiensi yang rendah. Diaplikasikan dalam 3 – 4 lapisan, dapat digunakan secara langsung dengan system pemanas. Memiliki specific heat capacity 2000 J/(kg.K)
• Polypropylene-Reinforced Foam Combination (RPPF); merupakan kombinasi dari lapisan FBE,PPF dan lapisan PP pada bagian luar untuk meminimalisis terjadinya creep dan water absorption
• Polyurethane (PU); merupakan system polyolefin yang memiliki thermal efisiensi rendah.  Dan memiliki sifat mudah menyerap air pada temperature diatas 50oC. digunakan untuk memodifikasi kekakuan pada field joints.
• Polyurethane –Syntactic (SPU); merupakan bahan yang paling sering digunakan selama ini; memiliki property insulasi yang baik pada kedalaman kurang dari 100m. memiliki specific heat capacity sebesar1500J/(kg.K)

PP dan PU merupakan bahan yang lazim digunakan dalam coating untuk insulasi. Material sintetik digunakan untuk meningkatkan kekuatan insulasi terhadap tekanan hydrostatik.

Sumber :

Lee,J.E,2007, Introduction to Offshore Pipelines and Risers.

http://www.tenaris.com/en/Products/OnshoreLinePipe/Coating/ThermalInsulation.aspx