BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Meskipun teknik pengelasan basah bawah air (dalam hal ini yang dimaksud adalah wet welding) telah dikenal sejak 1930, namun pada kenyataannya belum banyak pihak yang tertarik untuk mengaplikasikannya sebagai solusi yang tepat guna. Ada beberapa keuntungan yang didapat dari teknik pengelasan ini, diantaranya adalah biaya yang relatif lebih murah dan persiapan yang dibutuhkan jauh lebih singkat dibanding dengan teknik yang lain, namun ada hal-hal lain yang mesti dipertimbangkan sebelum mengaplikasikannya. Makalah ini akan membahas tentang aplikasinya dalam perbaikan struktur lepas pantai dengan fokus pada batasan-batasan dan tantangan-tantangannya.
Selama masa operasinya , struktur lepas pantai akan membutuhkan beberapa intervensi bawah air untuk perawatan, perbaikan atau perubahan seperti :
1. Penguatan untuk resertifikasi struktur yang telah habis design life-nya 2. Perbaikan karena kesalahan design
3. Perbaikan karena kerusakan yang disebabkan oleh kesalahan pada saat instalasi dan Insiden, misalkan tertabrak kapal, badai, kejatuhan benda dari atas dek, dsb
4. Keretakan pada sambungan karena keadaan lingkungan atau disebabkan oleh ombak dan angin
5. Penambahan struktur karena adanya perubahan operasi seperti pemasangan riser clamp, caisson, dsb dapat disebut pemasangan anode.
B. Sasaran
Sasaran dari pembuatan Makalah ini adalah semua Mahasiswa Fakultas Teknik dimana mereka yang terkait dalam praktik pengelasan khususnya dalam lingkup Universitas, Institut, Politeknik, dan Pelatihan Pegelasan di Indonesia. Dengan sasaran utama adalah Mahasiswa yang tertarik dalam Mata kuliah pegelasan serta peroses produksi.
C. Maksud Dan Tujuan
BAB II
PEMBAHASAN
A. Sejarah Singkat
Las hiperbarik Underwater diciptakan oleh Rusia metalurgi Konstantin Khrenov pada tahun 1932. Pengelasan bawah air biasanya menggunakan arc welding, dengan menggunakan elektroda tahan air.
B. Pembahasan
Metode perbaikan akan dibutuhkan seperti pengelasan bawah air (underwater welding). Dua kategori utama pada teknik pengelasan di dalam air ( Underwater welding), yaitu:
Metode Pengelasan Kering (Dry Underwater Welding)
Metode Pengelasan Basah (Wet Underwater Welding)
1. Metode Pengelasan Kering (Dry Underwater Welding)
Metode pengelasan ini tidak berbeda dengan pengelasan pada udara terbuka. Hal ini dapat dilakukan dengan bantuan suatu peralatan yang bertekanan tinggi yang biasa disebut dengan Dry Hyperbaric Weld Chamber, dimana alat ini secara otomatis didesain kedap air seperti layak desain kapal selam. Applikasi pengelasan sampai kedalaman 150 m kebawah. Seorang welder /diver sebelum menjalankan tugas ini tidak boleh langsung terjun pada kedalaman yang dituju, tetapi harus menyesuaikan terlebih dahulu step by step tekanan yang terjadi pada kedalaman tertentu sampai dapat menyesuaikan tekanan yang terjadi pada kedalaman yang dituju, otomatis untuk pengelasan 1 joint bisa memakan waktu yang cukup lama.
A. Ruang kedap air untuk satu welder
B. Ruang kedap air untuk
lebih dari dua welder
A B
2. Metode Pengelasan Basah (Wet Underwater Welding)
Dimana proses pengelasan ini berlangsung dalam keadaan basah dalam arti bahwa elektrode maupun benda berhubungan langsung dengan air. Applikasi pengelasan sampai kedalaman 150 m. Metode pengelasan memberikan hasil yang kurang memuaskan, disamping memerlukan welder yang memiliki keahlian menyelam yang tangguh dan memerlukan pakaian khusus untuk selam, gelembung gas yang terjadi selama proses pengelasan akan sangat mengganggu pengamatan welder tersebut. Adapun proses pengelasan yang dipakai SMAW, FCAW dan MIG.
Shielded metal arc welding (SMAW) adalah proses pengelasan dengan mencairkan material dasar yang menggunakan panas dari listrik antara penutup metal (elektroda). SMAW merupakan pekerjaan manual dengan peralatan meliputi power source, kabel elektroda, kabel kerja (work cable), electrode holder, work clamp, dan elektroda. Elektroda dan system kerja adalah bagian dari rangkaian listrik.
Flux cored arc welding (FCAW) merupakan las busur listrik fluk inti tengah / pelindung inti tengah. FCAW merupakan kombinasi antara proses SMAW, GMAW dan SAW. Sumber energi pengelasan yaitu dengan menggunakan arus listrik AC atau DC dari pembangkit listrik atau melalui trafo dan atau rectifier. FCAW adalah salah satu jenis las listrik yang memasok filler elektroda secara mekanis terus ke dalam busur listrik yang terbentuk di antara ujung filler elektroda dan metal induk.
Contoh Pengelasan Basah (Wet Underwater Welding)
3. KENDALA
Keengganan pihak industri untuk memakai teknik pengelasan bawah air ini bisa dimengerti mengingat hal- hal berikut:
1. Class, baik DNV atau LR belum menerima teknik ini untuk perbaikan yang sifatnya permanen. Ada weld defects yang hampir selalu menyertai (porosity, lack offusion, cracking) yang memberatkan teknik pengelasan ini untuk tujuan-tujuan perbaikan permanen. memang untuk perbaikan elemen yang 'kurang penting', classs sudah bisa menerimanya sebagai permanen bersyarat bisa dianggap sebagai permanen asal dalam inspeksi mendatang tidak ditemukan penurunan yang signifikan dari kualitas pengelasan tsb
diterima kalau tujuan pengelasan hanyauntuk aplikasi yang kurang penting/kritis dimana ductility yang lebih rendah, porosity yang lebih banyak, discontinuities yang relatif lebih banyak masih bisa diterima. Kalaupun pengelasan ini dipakai biasanya hanya diaplikasikan untuk tujuan-tujuan yang sifatnya 'fit for purpose' saja.
3. Tingginya resiko hydrogen cracking di area HAZ terutama untuk material yang mempunyai kadar carbon equivalent lebih tinggi dari 0.4%. Terutama di Laut Utara, struktur lepas pantainya biasa menggunakan material ini.
4. Dari pengalaman yang ada di industri, teknik pengelasan ini hanya dilakukan sampai kedalam yang tidak lebih dari 30 m.
5. Kinerja proses shieldedmetal arc (SMA) dari elektroda ferritic memburuk dengan bertambahnya kedalam. Produsen elektroda komersial juga membatasai penggunaannya sampai kedalaman 100 meter saja.
6. Sifat hasil pengelasan juga memburuk dengan bertambahnya kedalaman, teruatama ductility dan toughness.
7. Karena kontak langsung dengan air, maka air di sekitar area pengelasan menjadi mendidih dan terionisasi menjadi gas oksigen dan hidrogen. Sebagian gas ini melebur ke area HAZ tapi sebagian besar lainnya akan mengalir ke udara. Bila aliran ini tertahan, maka akan terjadi resiko ledakan yang biasanya membahayakan penyelam.
4. PEMECAHAN
Meskipun ada beberapa kendala yang membuat pihak industri enggan untuk memakai teknik pengelasan ini,sebenarnya ada beberapa usaha perbaikan yang telah dilakukan, baik dalam teknik pengelasan maupun mutu elektrodanya, seperti :
1. Hydrogen cracking dan hardness di area HAZ bisa diminimalisasi atau dihindari dengan penerapan teknik multiple temper bead (MTB). Konsep dari teknik ini adalah dengan mengontrol rasio panas (heat input) diantara lapisan-lapisan bead pengelasan. Untuk mengontrol panas ini, ukuran bead pada lapisan pengelasan pertama harus 'disesuaikan' sehingga penetrasi minimum ke material bisa didapat. Begitu juga untuk lapisan yang kedua dan seterusnya. ada tiga parameter yang mempengaruhi kualitas pengelasan dalam penerapan MTB ini, yaitu : jarak antara temper bead, rentang waktu pengelasan dan heat input.
2. Teknik buttering juga bisa digunakan terutama untuk material dengan CE lebih dari 0.4%. Elektroda butter yang digunakanbisa elektroda yang punya oxidizing agent atau elektroda thermit.
3. Pemakaian thermit elektroda juga bisa digunakan.Elektroda jenis ini akan memproduksi panas yang tinggidan pemberian material las (weld metal) yang sedikit sehingga mengurangi kecepatan pendinginan dari hasil pengelasan oleh suhu di sekitarnya sehingga terjadi semacam proses post welding heat treatment.
4. Elektroda berbasis nickel bisa menahan hidrogen untuk tidak berdifusi ke area HAZ. hanya sayangnya hardness di area HAZ masih tinggi dan kualitas pengelasan hanya baik untuk kedalaman sampai 10 meter.
5. YANG HARUS KITA LAKUKAN
Seperti telah disebutkan diatas, selain biaya yang lebih murah, hal yang terpenting yang patut dipertimbangkan dalam pemilihan aplikasi pengelasan bawah air adalah persiapan yang singkat. Perlatan yang digunakan untuk pekerjaan ini hampir sama dengan teknik pengelasan kering. ada beberapa hal yang harus dipikirkan sehingga penerapan teknik pengelasan basah bawah air ini lebih diterima oleh industri :
1. Hal-hal yang disebutkan diatas untuk menjembatani kekurangan dalam pekerjaan pengelasan bawah air baru terbukti untuk kedalaman sampai 30 meter saja. Lembaga-lembaga pengelasan harus proaktif untuk mencoba teknik-teknik baru untuk perairan yang lebih dalam lagi.
BAB III
PENUTUP
A. KESIMPULAN
Las hiperbarik Underwater diciptakan oleh Rusia metalurgi Konstantin Khrenov pada tahun 1932. Pengelasan bawah air biasanya menggunakan arc welding, dengan menggunakan elektroda tahan air. Ada beberapa resiko pengelasan bawah air antara lain resiko sengatan listrik ke tukang las. Untuk mencegah hal ini, peralatan las harus beradaptasi dengan lingkungan laut, benar terisolasi dan saat pengelasan harus dikontrol, juga harus mempertimbangkan masalah keamanan yang dihadapi penyelam normal, terutama, risiko penyakit dekompresi setelah kejenuhan menyelam karena dengan peningkatan tekanan dari inhalasi gas pernapasan. Underwater Welding adalah proses pengelasan pada tekanan tinggi, biasanya pengelasan di bawah air. Aplikasi pengelasan Underwater Welding yang beragam-sering digunakan untuk memperbaiki kapal , pengeboran lepas pantai, dan pipa . Bahan yang paling umum dilas adalah material baja.
Pengelasan hiperbarik digunakan dalam preferensi untuk pengelasan bawah air basah ketika pengelasan berkualitas tinggi diperlukan karena peningkatan kontrol atas kondisi yang dapat diberikan, seperti melalui penerapan las sebelum dan pasca perlakuan panas.
B. Saran
PUSTAKA
http://tech.groups.yahoo.com/group/Migas_Indonesia/message/15932.html
http://akmalchaka.blogspot.com/2010/04/smaw-shielded-metal-arc-welding.html
http://sebronet.blogspot.com/2010/07/flux-cored-arc-welding-fcaw.html
http://laslistrik.blogspot.com/2008/03/pengelasan-tig-dan-mig-mag.html
http://www.migas-indonesia.com/files/article/Bulletin_API_I_LITE.pdf
http://konstruksilas.blogspot.com/2013/06/under-water-welding-pengelasan-dalam-air.html
http://tanahkerontang.wordpress.com/2012/10/20/pekerjaan-dan-penghasilan-tukang-las-welder/
http://edukasi.kompas.com/read/2011/10/14/23031239/Pendidikan.Pengelasan.di.Bawah.Air
http://www.api-iws.org/teknik-pengelasan-basah-bawah-air.html
http://ilmu-dewa.blogspot.com/2013/07/pengelasan-basah-dalam-air-underwater.html
