Welding Engineer atau Welding Inspector, Pilih Mana?

Welding Engineer atau Welding Inspector, Pilih Mana?

Fachrul Hidayat    September 08, 2019    12 comments   

Dulu waktu saya baru lulus kuliah, banyak senior di kampus yang menyarankan untuk mengikuti pelatihan sertifikasi menjadi Welding Inspector. Pelatihan tersebut gunanya untuk mempelajari ilmu tentang pengelasan dan mendapatkan sertifikat Welding Inspector yang konon kabarnya banyak di butuhkan di industri - industri teknik sehingga akan memudahkan untuk mencari kerja. 

Saya fresh graduate yang cupu tentu langsung tanggap dan segera mencari tahu tentang pelatihan Welding Inspector tersebut. Ternyata pelatihan yang tersedia bagi lulusan - lulusan teknik yang ingin berkecimpung di dunia pengelasan bukan hanya Welding Inspector tapi ada juga Welding Engineer. Saya menguliti segala info tentang kedua istilah ini.

Apakah Welding Inspector dan Welding Engineer berbeda?
Lebih bagus mana Welding Inspector atau Welding Engineer?

Dari semua info yang saya kumpulkan dulu dan dipadukan dengan pengalaman kerja saya saat ini, akhirnya menghasilkan ulasan berikut ini.

Baca juga: Engineering Adalah

Dalam dunia industri dan konstruksi teknik, ada banyak pekerjaan yang memanfaatkan Logam. Hal ini tak lepas dari karakteristik material Logam yang kuat. Salah satu cara penyabungan Logam yang paling populer adalah dengan pengelasan, atau lebih keren disebut dengan istilah Welding. Pengelasan Logam ini teryata membutuhkan pengetahuan komprehensif, mulai dari perencanaan sampai pada pelaksanaannya, agar mendapakan hasil pengelasan yang kuat dan ekonomis. Nah, disinilah posisi Welding Engineer dan Welding Inspector dibutuhkan.

Welding Engineer dan Welding Inspector dalam profesinya adalah dua hal yang berbeda, tampak serupa tapi tak sama.

Welding Engineer atau sering disingkat dengan sebutan WE adalah profesi yang bertugas mendesain segala aspek yang mengarah pada suatu pekerjaan pengelasan. Karena jangkauannya yang luas, seorang WE harus memahami semua ilmu yang berkaitan tentang pengelasan. Mulai dari jenis material Logam yang digunakan, proses pengelasan yang akan diterapkan, jenis sambungan las, jenis kawat las, perlakuan-perlakuan dalam pengelasan,  dan lainnya. Data-data ini selanjutnya akan tertuang dalam dokumen yang bernama Welding Procedure Specification (WPS), dan diterbitkan sebelum pekerjaan pengelasan dimulai.

Baca juga: Parameter Menentukan Ketebalan Pipa Menurut ASME B31.1 - Power Piping

Seorang WE bertanggung jawab terhadap kekuatan sambungan las. Untuk itu biasanya WE akan melakukan serangkaian pengujian untuk memastikan WPS yang dikeluarkan benar-benar aman untuk dikerjakan dan telah sesuai dengan Standard dan Code Internasional yang diterapkan.

Lalu apa tugas Welding Inspector?

Sesuai namanya, Welding Inspector atau WI bertugas untuk menginspeksi dan memastikan pekerjaan pengelasan yang dilakukan berjalan sesuai dengan WPS yang diterbitkan oleh Welding Engineer. WI bertugas di lapangan, berhubungan langsung dengan Welder sebagai orang yang melakukan pengelasan. Seorang WI harus mengawasi pengelasan mulai dari persiapan, pengerjaan, sampai setelah pengelasan selesai. Misalkan dalam sambungan las ada indikasi cacat, baik tampak secara visual maupun melalui pengujian, maka WI lah yang menentukan tindak lanjutnya, apakah cacat tersebut masih dalam batas toleransi atau sudah harus dilakukan perbaikan atau repair. Setelah pengelasan, WI mendokumentasikan proses dan hasil pengelasan dalam Welding Report yang diperiksa kembali oleh Welding Engineer.

WE dan WI sudah tampak seperti Ipin dan Upin kan? Tak terpisahkan.

Selanjutnya bagaimana profesi-profesi ini bisa kita didapatkan?

Pertama kita harus mendapatkan sertifikat pengakuan bahwa kita telah mengikuti pelatihan WE atau WI dan dinyatakan lulus dari pelatihan tersebut. Ada beberapa lembaga di Indonesia yang menyelenggarakan pelatihan-pelatihan teknik termasuk WE dan WI. Salah satu dari lembaga tersebut yang paling populer dan telah banyak menghasilkan lulusan yaitu di B4T di Bandung. Untuk lebih jelasnya mengenai persyaratan dan biaya pelatihan yang berubah dari tahun ke tahun, silahkan langsung telusuri di website B4T disini.

Baca juga: Mengenal Profesi Fitter, Ujung Tombak Konstruksi Mekanikal

Lalu mana yang lebih baik, jadi WE atau WI?

Jawabannya adalah tergantung passion kita masing-masing. Jika lebih senang bekerja dibelakang meja, merencanakan desain, menghitung, dan biasanya hanya sesekali turun ke lapangan, WE bisa jadi pilihan yang baik. Namun jika kita adalah tipe pekerja yang lebih senang berada di lapangan, maka WI adalah pilihan yang pas. Dari persyaratan, biaya, dan durasi pelatihan juga berbeda. Salah satu pertimbangan yang menarik adalah bahwa biasanya dalam satu perusahaan hanya menggunakan 1 atau 2 orang WE saja, namun membutuhkan puluhan WI di proyek lapangan. Hal ini tentu berdampak pada peluang dan persaingan mendapatkan pekerjaan ini.

Satu hal yang pasti teman-teman, baik memilih menjadi Welding Engineer ataupun menjadi Welding Inspector, keduanya menjanjikan penghasilan yang besar.

Jadi teman-teman pilih yang mana?

Hydraulic Ram Pump, Solusi Masalah Air di Pegunungan

Hydraulic Ram Pump, Solusi Masalah Air di Pegunungan

Fachrul Hidayat    September 07, 2019    Comment   

Hydraulic Ram Pump, yang di Indonesia dikenal dengan nama pompa Hydram, adalah salah satu jenis pompa air. Seperti fungsi pompa air pada umumnya, pompa Hydram ini juga digunakan untuk memindahkan air dari suatu tempat yang rendah ke tempat yang lebih tinggi.

Bagi saya yang membuat pompa ini unik adalah: pertama, pompa ini bekerja tanpa memerlukan listrik, bahan bakar, ataupun tenaga luar lain sebagai sumber penggeraknya. Jadi secara kontinyu pompa dapat bekerja tanpa khawatir boros bahan bakar. Kedua, konstruksi pompa ini sangat sederhana dan mudah dibuat oleh siapa saja.

Baca juga: 

• Mengenal PLTA, Masa Depan Pembangkit Listrik Indonesia
• Sepuluh Ribu Gerbang di Fushimi Inari, Kyoto, Jepang 

Di luar negeri, pompa Hydram banyak dibuat untuk alat bantu kebutuhan air rumah tangga terutama di pedesaan. Saya berpikir jika ini dimanfaatkan dengan baik di Indonesia, tentu akan sangat membantu sektor-sektor yang bermasalah dengan sumber air, misalnya pertanian dan perkebunan di daerah pegunungan yang belum tersedia fasilitas listrik. Kalaupun sudah ada listrik, biaya untuk membeli pompa listrik sekarang sangat mahal, dan tentu memberatkan para petani. Nah, pompa Hydram ini bisa menjadi solusi.

Prinsip dasar dari pompa Hydram ini sangat sederhana. Pompa memanfaatkan momentum tenaga air yang bergerak dalam debit yang besar untuk mengalirkan air ke tempat yang lebih tinggi dengan debit yang lebih kecil.

Untuk menggunakan pompa Hydram, kita harus memiliki sumber air lebih tinggi dari lokasi pompa akan dipasang. Air akan mengalir ke pompa dengan debit yang besar, dan suatu mekanisme pada pompa memungkinkan air untuk terdorong ke lokasi yang lebih tinggi tapi dengan debit air yang lebih kecil.

Konstruksi pompa Hydram banyak dijumpai di internet, gambar dibawah ini adalah salah satunya. Gambar ini saya ambil dari sini:

Mari kita pahami gambar diatas. Secara kontinyu, dari sumbernya, air mengalir kedalam pompa melalui delivery pipe, setelah melalui filter untuk mencegah sampah masuk ke pompa. Didalam pompa, air keluar melalui katup A sebagai katup buang.

 

Pada kecepatan tertentu, katup buang akan tertutup tiba-tiba. Penutupan katup buang secara tiba-tiba ini menyebabkan peningkatan tekanan secara instan di didalam ruang pompa. Dalam istilah engineering, peristiwa ini disebut water hammer. Tekanan yang tinggi ini akan mendorong dan membuka katup B sebagai katup pengantar yang berupa check valve, lalu air masuk kedalam air chamber atau ruang udara.

 

Karena terdesak oleh air, udara didalam air chamber memberikan tekanan balik yang besar terhadap air. Tekanan inilah yang memaksa air untuk keluar melalui drive pipe dan mengalir ke tempat yang lebih tinggi. Siklus ini berulang terus menerus.

Kekurangan pompa Hydram adalah ada banyak air yang terbuang. Biasanya hanya sekitar 10% saja dari jumlah air yang mengalir ke pompa yang bisa dipindahkan ke tempat yang lebih tinggi. Sisanya terbuang saat buka tutup katup untuk menciptakan water hammer.

Pompa Hydram bisa dibuat dalam berbagai ukuran. Mulai dari yang paling sederhana dengan menggunakan pipa PVC, sampai ukuran raksasa dengan pipa steel. Disesuaikan dengan kebutuhan pemakaiannya. Adapun cara membuatnya bisa ditemukan dengan mudah di artikel-artikel online.

Baca juga:  

• Jusuf Kalla Menggertak China
• Sejuknya Taman Anggrek Bancea
• Belajar Beternak Ayam Petelur

Lalu seberapa tinggi pompa Hydram ini bisa digunakan?

Debit air dan ketinggian pemompaan tergantung pada bentuk dan besarnya pompa Hydram yang kita buat. Dalam beberapa referensi yang saya baca, pompa Hydram dapat mengangkat air setinggi 6 kali dari ketinggian sumber airnya. Jadi misalkan sumber air kita setinggi 3 meter dari pompa, maka air dapat dipindahkan setinggi 18 meter dari pompa. Untuk lebih akuratnya tentu membutuhkan perhitungan yang serius.

Menurut saya, system pompa Hydram ini harus dimanfaatkan dengan baik bukan hanya di daerah-daerah yang masih sulit dijangkau listrik, namun juga di kota-kota yang memiliki potensi air bagus. Listrik adalah buah karya perkembangan teknologi yang membanggakan, namun ketergantungan terhadap listik harus dikurangi.

Sumber Cooling Water PLTA dari Penstock, Efektif kah?

Sumber Cooling Water PLTA dari Penstock, Efektif kah?

Fachrul Hidayat    September 05, 2019    2 comments   

Hydropower Plant adalah salah satu metode untuk menghasilkan energi listrik dengan memanfaatkan potensi tenaga air. Di Indonesia, metode ini lebih dikenal dengan nama Pusat Listrik Tenaga Air (PLTA). PLTA mengandalkan ketinggian jatuh air (head) dan jumlah aliran air (debit) untuk menggerakkan sudu-sudu Turbin dan memutar Generator sehingga menghasilkan listrik.

Selain Turbin dan Generator sebagai komponen utama, PLTA terdiri dari beberapa sistem mekanis luar yang mendukung kinerja Turbin dan Generator. Sistem tersebut dalam PLTA dikenal dengan istilah Mechanical Balance of Plant (MBOP) Sistem. MBOP ini menyuplai kebutuhan Turbin dan Generator seperti Lubricating Oil, Cooling Water, Fire Hydrant, Oil Mist Collector, dll.

Baca juga: Mengapa Mahasiswa Teknik Harus Menonton Film 3 Idiots?

Cooling Water System atau air pendingin adalah salah satu bagian yang krusial pada PLTA. Sistem ini yang menyediakan air pendingin pada bagian-bagian Turbin dan Generator sesuai tekanan dan debit tertentu melalui jaringan pipa. Untuk mencapai kinerja Cooling Water yang efektif, salah satu hal yang perlu dipertimbangkan dalam perecanaannya adalah sumber Cooling Water itu sendiri.

Suplai Cooling Water harus tersedia pada saat Turbin PLTA beroperasi. Air tersebut bisa didapatkan dari beberapa sumber yaitu:

a.   Dialirkan dari Head Tank

b.   Dipompa dari Tailrace

c.    Diambil dari Turbin Cover

d.   Disambung dari Penstock

Tulisan ini akan mengulas salah satu sumber Cooling Water yang banyak digunakan PLTA, yaitu dari Penstock.

Sumber Cooling Water dari Penstock

Mengambil Cooling Water dari Penstock adalah metode yang paling banyak digunakan, dan ini adalah sumber Cooling Water terbaik untuk PLTA head menengah. Kita cukup menyambungkan pipa ke Penstock yang terdekat dan mengalirkan ke sistem Turbin yang membutuhkan Cooling Water. 

Keunggulan cara ini adalah jalur sistem perpipaan yang pendek, dan ketersediaan tekanan yang stabil. Namun untuk PLTA head menengah keatas, menggunakan cara ini harus melalui perhitungan yang baik. Umumnya tekanan Penstock lebih besar dari tekanan kebutuhan Cooling Water. Untuk itu dibutuhkan Pressure Reducing Valve (PRV). Menggunakan PRV pada head tinggi dapat menyebabkan kavitasi pada air dan memicu terjadinya korosi pada komponen tersebut, terlebih jika kandungan airnya kotor. Kavitasi juga menimbulkan bunyi dan getaran disekitar PRV yang dapat merusak komponen lain dalam sistem perpipaan. Untuk mengurangi kavitasi, beberapa cara dapat dilakukan:

a.   Memilih PRV yang sesuai dengan kondisi aliran dan dilengkapi dengan sistem anti kavitasi;

b.   Menggunakan PRV secara bertingkat pada satu jalur, agar penurunan tekanan terjadi secara perlahan-lahan;

Perlu dipertimbangkan pula kemampuan PRV untuk menahan tekanan Water Hammer Penstock yang jauh lebih besar dari tekanan normal. Dari aspek aliran dalam pipa tidak ada potensi masalah yang berarti. Hanya perlu diperhatikan bahwa kecepatan aliran didalam Pentock harus dipastikan tidak menciptakan tekanan air yang lebih rendah dari tekanan dimana outlet pipa Cooling Water ini tersambung. Tekanan yang demikian malah dapat menyebabkan aliran balik ke dalam Penstock. Pada beberapa perhitungan dan simulasi software yang saya lakukan, dengan perbandingan diameter Penstock & pipa Cooling Water yakni 4100 mm : 273 mm, maka didapatkan bahwa kecepatan aliran dalam penstock tak boleh lebih dari 15 m/s. Pada kecepatan 15 m/s tekanan air didalam Penstock akan lebih rendah dari tekanan outlet Cooling Water dan akan menyebabkan arah aliraan berubah. Kondisi seperti ini tentu sangat sulit terjadi mengingat bahwa Turbin telah menetapkan dibit air yang tertentu sehingga kecepatan aliran akan terkontrol dari bukaan Turbine Guide Vane.

Pertimbangan lain dari penggunaan cara ini yaitu bahwa air yang keluar dari penstock adalah air yang mengurangi daya Turbin, meskipun angkanya sangat kecil. Misalkan, sebuah PLTA pada head 100 m dengan daya yang dibangkitkan 100 MW, membutuhkan Cooling Water sekitar 150 l/s. Air sejumlah tersebut mengurangi daya sekitar 130 kW dari daya yang seharusnya dibangkitkan.

Baca juga: Parameter Menentukan Ketebalan Pipa Menurut ASME B31.1 - Power Piping

Beberapa PLTA yang mengambil suplai Cooling Water dari Penstock sbb:

a.   Vidraru HPP di Romania, head 290 m, flow rate 22,5 m3/s, 4x55 MW.

Cooling Water di Vidraru HPP dialirkan dari water tank yang diletakkan di lantai selevel machine hall (Groud Floor). Water tank tersebut diisi dari Tailrace melalui sistem pompa yang sekaligus menjadi suplai utama Cooling Water. Sebagai back up, water tank bisa diisi dari penstock dengan menggunakan 4 pipa paralel yang masing-masing melalui PRV. Kapasitas PRV adalah 0,1 m3/s, maksimum inlet pressure 40 bar dan outlet pressure 5,5 bar.

 Source: researchgate.net

b.    Middle Marsyangdi HPP di Nepal, 2x35 MW

Suplai Cooling Water Utama diambil langsung dari Penstock, dialirkan ke Turbin setelah melalui Heat Exchanger. Sebagai back up, suplai bisa diambil dari Turbine Draft Tube melalui 2 unit pompa.

Source: globaljournals.org

c.    PLTA Sutami, Brantas, Indonesia

Menggunakan water tank sebagai penampungan, suplai air untuk water tank diperoleh dari penstock. Tekanan inlet 9 bar dan tekanan outlet 6 bar setelah melalui PRV.

Baca juga: Calon Sarjana Teknik Mesin? Plan Ahead!

Kesimpulan

Sumber Cooling Water dari Penstock adalah cara yang paling banyak dipakai pada PLTA di seluruh dunia, terutama untuk head menengah, baik sebagai suplai utama maupun sebagai back up. Menggunakan cara ini pada head tinggi pun tidak masalah asal diperhatikan tentang pemilihan PRV yang sesuai dari aspek ukuran, kapasitas, tingkat kavitasi, serta tentunya nilai ekonomis. Sebaiknya dibuat jalur by pass yang juga dilengkapi dengan PRV agar sistem tetap dapat bekerja jika ada maintenance PRV pada jalur utama. Pemilihan sumber Cooling Water yang baik sangat menentukan performa Turbin dan Generator pada PLTA.

Beban pada Sistem Perpipaan

Beban pada Sistem Perpipaan

Fachrul Hidayat    March 19, 2015    2 comments   

Jika anda bekerja di desain sistem perpipaan, tentu tak asing lagi dengan istilah stress analysis. Sebuah desain sistem perpipaan yang telah dibuat pasti akan dihitung tegangan (stress) yang terjadi pada sistem tersebut sebelum dilanjutkan pada proses konstruksi. Mengapa stress pada sistem perpipaan wajib dihitung?

Pertama, untuk memastikan stress yang terjadi sepanjang pipa tidak melebihi allowable stress atau tegangan maksimum yang diizinkan. Allowable stress yang dimaksud ditentukan dalam ASME B31.1 atau ASME B31.3 sesuai jenis proyek perpipaan yang sedang kita hitung. Kedua, memastikan gaya dan momen pada nozzle dari equipment yang berhubungan dengan pipa tidak melebihi allowable stress untuk nozzle tersebut. 

Ketiga, sebagai dasar untuk menghitung rancangan pada penyangga/support agar tidak melebihi batasan beban yang di ijinkan. Keempat, untuk menghitung displacement atau perpindahan pipa terbesar agar tidak terjadi gesekan antar pipa yang berdekatan. Yang terakhir, memastikan flange conection tidak bocor.

Baca juga:  

• Cara Menjadi Piping Engineer
• Parameter Menentukan Ketebalan Pipa Menurut ASME B31.1 - Power Piping

Salah satu bagian yang paling berpengaruh dalam stress yang dialami pipa adalah beban atau load dari sistem pipa itu sendiri. Suatu sistem perpipaan pipa akan menerima beban yang bersumber dari berat pipa, berat fluida, tekanan dalam , temperature , berat fitting, berat insulasi, tekanan luar, angin, gempa dan lain lain. Beban yang diterima akan ditahan oleh pipa sesuai kemampuan pipa yang tergantung pada material pipa. Beban pipa bisa dikategorikan menjadi dua macam yaitu:

Beban Statik

Yaitu beban yang diam atau tidak bergerak namun beban ini terus menerus ada. Beban statik terdiri dari tekanan, temperature, dan berat pipa.

a. Pressure atau tekanan

Tekanan adalah gaya persatuan luas yang tegak lurus dengan arah gaya. Tekanan pada sistem perpipaan bisa berasal dari dalam maupun dari luar. Tekanan dari dalam bisa dari tekanan operasi kemudian tekanan dari luar bisa berupa saat kondisi vacum/hampa.

b. Temperature

Temperature pada pipa dapat menyebabkan thermal expansion yaitu pemuaian atau pengerutan akibat temperatur yang besarnya dipengaruhi oleh sifat material pipa. Pada pemuaian dan pengkerutan pipa akan menimbulkan defleksi dan beban pada support.

c. Berat pipa

Berat pada pipa berasal dari pipa itu sendiri dan semua yang ditambahkan pada pipa seperti insulasi, fitting atau sambungan, fluida, dan kondisi lingkungan(salju, pasir, tanah).

Macam – macam jenis berat pada pipa yaitu:

- Berat mati, yaitu berat pipa persatuan panjang ditambah berat insulasi, berat fitting dan berat komponen komponen yang terpasang,

- Berat operasi yaitu berat mati pipa ditambah berat fluida yang mengalir dalam pipa,

- Berat ocosional yaitu berat yang ada pada kondisi tertentu saja seperti berat salju berat pasir.

Beban Dinamik

Yaitu beban yang bergerak yang menyebabkan pipa bergerak/ bergetar. Umumnya getaran itu disebabkan oleh equipment yang terhubung dengan system penggerak seperti motor, turbin, pompa dan lain lain. Pada beban dinamik bisa di kelompokkan kedalam tiga jenis yaitu random, harmonic dan impulse.

a. Random

Beban random adalah beban akibat dari alam sehingga tidak bisa diprediksi kapan akan terjadi dan berapa kali terjadi. Sumber beban random ini berasal dari angin dan gempa bumi.

b. Harmonic

Beban ini akan berjalan terus sepanjang waktu operasi disebabkan oleh equipment yang bergetar.

c. Impulse

Beban akibat aliran fluida yang menyebabkan getaran akibat tidak teraturnya aliran seperti perubahan tekanan yang biasanya terjadi di PSV, aliran turbulensi, water hammer dan aliran dua fase/slug flow.

Penggabungan dari beban beban di atas kemudian menjadi load case untuk melakukan analisa pada sistem perpipaan. Load case yang sering digunakan adalah:

a. Sustained load : Adalah case untuk beban akibat berat mati pipa + berat occosional 

b. Operating load : Adalah case untuk beban akibat berat mati pipa + berat operasi

c. Expansion load : Adalah case untuk beban akibat ditahannya pemuaian. 

d. Occasional load : Adalah case untuk beban akibat berat dinamik yang disebabkan dari beban random seperti angin dan gempa.

Baca juga:

• Mengenal PLTA, Masa Depan Pembangkit Listrik Indonesia
• Mengapa Mahasiswa Teknik Harus Menonton Film 3 Idiots?

Itulah berbagai jenis beban atau load yang bekerja pada sebuah sistem perpipaan yang digunakan untuk menganalisa stress yang terjadi pada sistem tersebut. Saat ini sudah banyak sekali software canggih yang memudahkan para engineer menghitung stress pada pipa, misalnya Caesar II, Autopipe, dll. Meski demikian, sangat penting untuk memahami dasar dari pipe stress itu sendiri, salah satunya dari beban penyebabnya. Tulisan ini saya buat dengan bantuan beberapa referensi dan sedikit pengalaman mengerjakan proyek perpipaan. Semoga bermanfaat bagi yang membutuhkan. 

Terima kasih telah berkunjung, jika ingin memberi tanggapan atau berbagi ilmu silahkan meninggalkan komentar.