CAESAR II adalah sebuah program computer yang digunakan untuk melakukan perhitungan analisis tegangan ( stress analysis ) pada sebuah sistem perpipaan.
Gambar.2.20 Tampilan software CAESAR II
Program CAESAR II ini dibuat dan dikembangkan oleh COADE Engineering Software, yaitu sebuah perusahaan pembuat software khusus dibidang Mechanical Engineering yang sudah dikenal dan bermarkas di Houston, Amerika Serikat.
Pada perhitungan analisis, secara singkat para pengguna CAESAR II membentuk sebuah model dari pipin sistem dan mendefinisikan beban yang terjadi pada piping sistem tersebut. Kemudian, berdasarkan input tersebut, CAESAR II mengolah data dan melakukan perhitungan untuk kemudian menampilkan hasil perhitungan dalam bentuk displacement, beban dan stress pada sebuah bagian dari piping sistem tersebut.
Dengan menggunakan hasil perhitungan tersebut, CAESAR II kemudian membandingkannya dengan batas-batas nilai yang diijinkan sesuai dengan code dan standard yang sudah diikuti penggunaannya didunia.
CAESAR II sering digunakan untuk desai mekanis sistem-sistem perpipaan baru. Sistem perpipaan panas memberikan sebuah masalah unik bagi mechanical engineer, struktur tak beraturan mengalami strain yang besar harus dibebani oleh sistem perpipaan, penyangga dan perlengkapan yang ditambahkan. Struktur ini harus cukup kaku untuk mendukung beratnya sendiri dan juga cukup fleksibel untuk menerima peningkatan suhu.
Beban- beban perpindahan dan tegangan-tegangan ini dapat diperkirakan melalui analisi model perpipaan CAESAR. Untuk menambah dan memperbaiki desain analisis, CAESAR bekerja sama dengan banyak batasan-batasan pada sistem ini dan perlengkapan yang di ikutsertakan. Batasan-batasan ini pada dasarnya dispesifikasikan oleh badan engineering seperti ASME B31 Comittees, ASME Section VIII, dan Welding Research Council, oleh pembuat peralatan- peralatan yang berhubungann dengan pipa ( API,NEMA ). CAESAR tidak terbatas pada analisa suhu juga memiliki kemampuan permodelan dan analisa beban static dan dynamic oleh
Karena itu CAESAR bukan hanya sebuah alat untuk desain baru tapi juga bernilai untuk mengatasi troubleshooting dan desain ulang sistem yang sudah ada. Disini kita dapat menentukan alasan kegagalan dan mengevaluasi kelangkaan kondisi operasi yang tak terantisipasi seperti interaksi fluida atau getaran mekanik yang disebabkan oleh peralatan.
2.15.2 Program Piping Stress Analysis Selain CAESAR II
CAESAR II bukanlah satu-satunya program computer untuk piping stress analysis yang tersedia dipasaran dan digunakan oleh banyak stress engineer. Kenyataannya, banyak program computer lain yang tersedia dan tentunya juga digunakan oleh perusahaan-perusahaan engineer lainnya.
Program-program lainnya tersebut, untuk menyebut sebagian saja yang banyak digunakan, adalah sebagai berikut :
AUTOPIPE, yang dibuat oleh Rebis dan saat ini dimiliki oleh Bently, yang berkedudukan Exton, Pennsylvania,Amerika Serikat.
CAEPIPE (dibaca k-pipe), dibuat oleh SST System Incorporation yang berkedudukan di San Jose, California, Amerika Serikat.
ROHR2, yang dibuat oleh SIGMA Ingenieurgesellschaftmbh, yang berkedudukan di Unna, Jerman.
ADPIPE, yang merupakan produk dari Researsch Engineer International UK, yang saat ini sudah dibeli oleh Bentley.
Kelebihan CAEAR II
CAESAR II berhasil menciptakan program yang sangat up to date dengan kondisi dan situasi dunia piping stress analysis.
Belum lagi dilihat dalam hal kemudahan proses penginputan data serta kejelasan gambar pada saat input membuat user bisa melihat sebelum melakukan analisis, semakin membuat CAESAR II menjadi program mudah untuk digunakan. Disamping itu CAESAR II yang memberikan kebebasan kepada user atau pengguna dalam hal penginstallan dan juga dalam pengaturan database [6].
2.15.3 Permodelan Sistem Perpipaan
Parameter yang menjadi masukan kedalam program CAESAR II sebagai data yang akan diproses adalah sebagai berikut :
a. Memasukkan nilai node yaitu titik awal perencanaan yang akan disediakan oleh CAESAR II dalam dialog box. Bisa nilai node 50 dan seratus akan menjadi titik awal
darip perencanaan jalur perpipaan yang akan dilakukan. Sesuai dengan stress sketch yang sudah dibuat.
b. Memasukkan data-data desain dari pipa seperti data temperature dan tekanan pada saat operasi maupun pada saat-saat yang dipandang perlu untuk dilakukan analisis, dimana data-data tersebut sudah ada distress sketch yang sudah dibuat sebelumnya.
c. Memasukkan data diameter pipa ketebalan pipa atau schedule pipa serta corrosion allowance untuk material yang dipilih berdasarkan line list atau stress sketch.
d. Memasukkan data Restraint, yaitu jenis pipe support yang akan digunakan.
e. Memasukkan pengaruh beban angin (wind load) atau uniform load
f. Memasukkan apakah dipertimbangkan gaya dan momen akibat beban luar atau juga akibat beban dalam seperti slugflow, water hammer.
g. Memasukan jenis material pipa yang digunakan apakah carbon steel atau material lainnya. Program CAESAR II akan secara otomatis memberikan property dari material tersebut modulus elastic untuk temperatur ambient sampai temperatur operasi, sesuai dengan jumlah temperatur yang kita masukan pada awalnya.
h. Memasukkan data properties dari fluida (memasukkan data density dari fluida).
i. Memasukkan kode dan standar yang akan digunakan sebagai dasar perhitungan stress
analysis misalnya ASME B13.3, maka program CAESAR II secara otomatis akan
memberikan besarnya allowable stress untuk setiap temperatur yang kita masukan.
j. Keseluruhan data diatas hanya sekali dimasukkan dan akan terus digunakan sampai proses input selesai kecuali ada perubahan diameter atau perubahan jenis material sehingga harus mengubah data pada bagian tersebut.
Gambar.2.21 Tampilan classic piping input CAESAR II 2.15.4 Analisa Statis (Batch Run CAESAR II)
Analisa statis dimulai dengan melakukan proses yang disebut dengan error checking. Sebaiknya tahap awal memulai analisis untuk pertama kali maka disarankan untuk memulai analisis dengan menekan tombol error checking yang berbentuk seperti gambar dibawah ini :
Gambar.2.22 Tampilan batch run CAESAR II
Batch Run ini merupakan proses dimana data input pada CAESAR II di compile untuk mendapatkan hasil analisa oleh CAESAR II dalam bentuk output CAESAR II. Hasil pemeriksaan biasanya akan memberikan dalam bentuk sebagai berikut :
Warning : Jika dianggap kesalahan yang ditemukan tidaklah berbahaya dalam arti tidak
mengakibatkan kesalahan fatal dalam hitungan.