PRESENTASI PROPOSAL TUGAS AKHIR - digilib.its.ac.id · PRESENTASI TUGAS AKHIR JURUSAN TEKNIK...

PRESENTASI

TUGAS AKHIR

JURUSAN TEKNIK KELAUTAN

FAKULTAS TEKNOLOGI KELAUTAN

INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

SURABAYA

2010

A.Oleh

• Nama : Ari Dwi Prasetyo

• NRP : 4305 100 059

B.Dosen Pembimbing

1. Prof. Ir. Paulus Indiyono, M.Sc, PhD

2. Ir. Joswan J. Soedjono, M.Sc

Judul Tugas Akhir

“Kajian Kondisi Damage pada saat Proses Launching Jacket“

Latar Belakang

Tujuan Penelitian

Manfaat Penelitian

Rumusan Masalah

Batasan Masalah

Metodologi

OUTLINE

Hasil dan Analisa

Latar Belakang

Tujuan Penelitian

Manfaat Penelitian

Rumusan Masalah

Batasan Masalah

Metodologi

LATAR BELAKANG

Metode Launching digunakan untuk meng-install

jacket dengan dimensi jacket yang besar.

Meskipun proses launching sendiri berlangsung

dengan waktu yang relatif singkat, tetapi operasi

inilah yang menentukan keberhasilan atau

kegagalan proses instalasi.

Apabila terjadi kegagalan akibat kerusakan pada

struktur jacket maka akan menimbulkan kerugian

yang besar.

Stabilitas jacket merupakan hal yang penting demi

keberhasilan proses selanjutnya yaitu upending

dan instalasi secara keseluruhan.

Hasil dan Analisa

Latar Belakang

Tujuan Penelitian

Manfaat Penelitian

Rumusan Masalah

Batasan Masalah

Metodologi

RUMUSAN MASALAH

1. Bagaimanakan perhitungan stabilitas jacket

kondisi damage setelah launching?

2. Bagaimanakah perhitungan gerakan jacket

setelah launching?

3. Bagaimana perhitungan upending jacket setelah

launching?

Hasil dan Analisa

Latar Belakang

Tujuan Penelitian

Manfaat Penelitian

Rumusan Masalah

Batasan Masalah

Metodologi

TUJUAN PENELITIAN

1. Mengetahui perhitungan stabilitas jacket pada

kondisi damage.

2. Mengetahui gerakan jacket pada kondisi

damage.

3. Mengetahui perhitungan upending jacket pada

kondisi damage

Hasil dan Analisa

Latar Belakang

Tujuan Penelitian

Manfaat Penelitian

Rumusan Masalah

Batasan Masalah

Metodologi

MANFAAT PENELITIAN

• Memberikan informasi kepada designer tentang

stabilitas jacket pada kondisi normal

• Memberikan informasi kepada designer tentang

stabilitas jacket pada kondisi damage

• Memberikan informasi mengenai gerakan

jacket pada kondisi damage

• Dapat diketahui pengaruh yang terjadi antara

kondisi jacket normal dengan kondisi jacket

yang damage pada saat upendingHasil dan Analisa

Latar Belakang

Tujuan Penelitian

Manfaat Penelitian

Rumusan Masalah

Batasan Masalah

Metodologi

BATASAN MASALAH

1. Struktur yang dianalisa adalah NORTH BELUT

CPP JACKET milik Conoco Philips.

2. Damage diasumsikan terjadi pada leg jacket.

3. Damage diasumsikan terjadi karena cacat pada

membran leg.

4. Damage dianggap tidak mempengaruhi kekuatan

jacket.

5. Analisa gerakan jacket hanya heave, roll dan pitch.

6. Upending dilakukan pada kondisi jacket damageHasil dan Analisa

Latar Belakang

Tujuan Penelitian

Manfaat Penelitian

Rumusan Masalah

Batasan Masalah

Metodologi

METODOLOGI

Hasil dan Analisa

• Pemodelan awal dibuat dengan bantuan SACS 5.2untuk mempermudah konversi koordinat jacketke software MOSES.

• Selanjutnya memproses running stabilitas jacketdamage dengan MOSES, dimana digunakanminimum wind speed untuk damage conditionsesuai DnV (1981) = 25,8 m/s atau 50,15 knot.

• Selanjutnya untuk running Motion (heave, roll,pitch). Spektrum yang digunakan adalahJONSWAP, dengan Hs = 0,269 m dan periode T=5,25 s, gamma =2,5.

• Running stabilitas dan motion dilakukan pdkondisi hingga 3 leg damage, dimana dilakukansecara flooding bertahap pada kaki 1.

• Selanjutnya dilakukan running upending dgnSACS 5.2 dengan 2 skenario untuk kondisinormal dan damage. Upending dilakukan pada 2leg damage

Latar Belakang

Tujuan Penelitian

Manfaat Penelitian

Rumusan Masalah

Batasan Masalah

Metodologi

METODOLOGI

Hasil dan Analisa

lanjutan

METODOLOGI

Data Jacket

HASIL DAN ANALISA

No Item Unit Value

1Jumlah kaki buah 8

2Bater 1 : 8

3Tinggi m 103,09

4Panjang leg m 106,27

5Berat Jacket T 5359

6Centre of Gravity

X m 50,45

Y m 0,071

Z m 17,395

Pemodelan

Righting ArmHeeling Arm

RAO-Motion

Upending

Data Jacket

Lanjutan

Pemodelan


RAO-Motion

Data Jacket

PEMODELAN

Pemodelan


RAO-Motion

Data Jacket

CEK MODEL

Pemodelan


RAO-Motion

COG Asli (m) Model (m) Error (%)

X 50,45 50,413 0,07334

Y 0,071 0,072 1,408451

Z 17,395 17,377 0,103478

Item Awal Contingency 5% Model Error (%)

Berat (T) 5359 5626,95 5628,43 0,026301993

Tabel Perbandingan berat jacket asli dengan model

Tabel Perbandingan COG asli dengan COG model

MOSES

Data Jacket

RIGHTING ARM & HEELING ARM

Pemodelan


RAO-Motion

Analisa dilakukan pada kondisi:

1. Intact

2. Damage pada kaki B955 (1/3 kaki).

3. Damage pada kaki B955 (2/3 kaki).

4. Damage pada kaki B955 (1 kaki).

5. Damage pada kaki B955-B956 (2 kaki)

6. Damage pada kaki B955-B956-B908 (3 kaki)

Data Jacket

RIGHTING ARM & HEELING ARM

Pemodelan


RAO-Motion

Kriteria DnV (1981)

Sudut potong pertama Heeling dan Righting Arm >15°

Sudut potong kedua Heeling dan Righting Arm >30°

Area Ratio >1,3

Data Jacket

AREA RATIO

Pemodelan


RAO-Motion

Roll

Angle

Area Ratio Syarat

DNVintact 1/3 2/3 damage 1 damage 2

0 0,00 0,00 0,00 0,00 0 >1,3

2 49,32 60,98 57,83 55,17 49,44 >1,3

4 49,54 58,12 55,87 53,65 47,66 >1,3

6 47,93 54,60 52,57 50,82 44,29 >1,3

8 45,99 51,62 49,71 48,31 41,26 >1,3

10 43,98 49,07 47,18 46,16 38,8 >1,3

12 42,01 46,89 44,96 44,27 36,6 >1,3

14 40,12 44,96 43,03 42,53 34,59 >1,3

16 38,31 43,15 41,26 40,91 32,72 >1,3

18 36,57 41,45 39,63 39,38 30,98 >1,3

20 34,91 39,87 38,09 37,95 29,35 >1,3

22 33,34 38,38 36,64 36,56 27,81 >1,3

24 31,86 36,96 35,27 35,07 26,37 >1,3

26 30,46 35,61 33,98 33,56 25 >1,3

28 29,14 34,32 32,74 32,16 23,64 >1,3

30 27,89 33,09 31,56 30,86 22,31 >1,3

Data Jacket

AREA RATIO 3 Leg Damage

Pemodelan


RAO-Motion

Data Jacket

SYARAT METACENTER

Pemodelan


RAO-Motion

Case Intact Damage

After launch, transverse and longitudinal 0,5 m 0,2 m

During upend, transverse 0,5 m 0,2 m

During upend, longitudinal > 0 m > 0 m

After upending, before final positioning, both direction 0,5 m 0,2 m

NOBLE DENTON

HASIL

Data Jacket

RAO MOTION

Pemodelan


RAO-Motion

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

0 0,5 1 1,5 2 2,5Am

pl.

str

uk

tur

/Am

pl.

ge

lmb

g

FrequencyRad/s

RAO MotionIntact Condition

heave

roll

pitch

RAO MOTION

Data Jacket

RAO MOTION

Pemodelan


RAO-Motion

Perbandingan RAO Heave pada freq 0,25 rad/s

Perbandingan RAO Roll pada freq 0,25 rad/s

Perbandingan RAO Pitch pada freq 0,46 rad/s

Kondisi

Heave

ampl. Perubahan (%)

Intact 0,794 0

1/3 0,790 0,504

2/3 0,791 0,378

Damage 1 0,788 0,756

Damage 2 0,803 1,134

Kondisi Roll ampl. Perubahan (%)

Intact 0,111 0

1/3 0,123 10,811

2/3 0,131 18,018

Damage 1 0,140 26,126

Damage 2 0,1513 36,306

Kondisi Pitch ampl. Perubahan (%)

Intact 0,516 0

1/3 0,520 0,775

2/3 0,522 1,163

Damage 1 0,521 0,969

Damage 2 0,513 0,581

Data Jacket

RAO MOTION

Pemodelan


RAO-Motion

Perbandingan RAO tertinggi

1. Heave: terjadi pada kondisi damage 2 Leg

sebesar 1, 134% terhadap kondisi Intact.

2. Roll: terjadi pada kondisi damage 2 Leg sebesar

36,306% terhadap kondisi Intact.

3. Pitch: terjadi pada kondisi damage 2/3 Leg

sebesar 1,163% terhadap kondisi Intact.

Data Jacket

UPENDING ANALYSIS

Pemodelan


RAO-Motion

Upending

Upending kondisi damage

SKENARIO

STE

P

STEP

INCREASEME

NT

TAHAPAN SKENARIO NORMAL

1 1 Main Hook El 0.0 (M)


3 7 Flood Ratio 0.70 Leg A42;A12

4 7 Flood Ratio 0.70 Leg B12 Leg B42

5 5 Flood Ratio 0.50 Leg A22 Leg B32


7 3 Flood Ratio 1.00 Leg A42;A12

8 6 Flood Ratio 0.95 Leg B42;B12



STEP

STEP

INCREASEME

NT

TAHAPAN SKENARIO DAMAGE

1 1 Flood Ratio 1.00 Leg B42; A42

2 8 Flood Ratio 0.80 Leg A12


4 7 Flood Ratio 1.00 Leg A12; 0.7 B12 B42


6 2 Flood Ratio 0.90 Leg B12 Leg B42





BUOYANCY DAN HOOK LOAD

berat jacket = buoyancy + beban lifting

STABILITAS MINIMUM (GM)

Case Intact Damage

After launch, transverse and longitudinal 0,5 m 0,2 m

During upend, transverse 0,5 m 0,2 m

During upend, longitudinal > 0 m > 0 m

After upending, before final positioning, both direction 0,5 m 0,2 m

NORMAL CONDITION DAMAGE CONDITION

FLOOD BALLAST DAN MUD. CLEAR

Dari tabel diatas diketahui bahwa

flood ballast terbanyak terdapat

pada skenario damage yaitu

1692,63 ton dan skenario normal

dengan flood ballast 1525,36 ton.

Hal ini menunjukkan bahwa flood

ballast pada kondisi damage lebih

besar dikarenakan terdapat leg yang

mengalami damage sehingga air

yang masuk semakin banyak.

Jarak aman antara member

terbawah jacket pada saat flooding

terakhir dengan permukaan mudline

adalah 3 m (Noble Denton, 2005).

Berdasarkan tabel diatas, nilai

minimum mudline clearence pada

kondisi damage sebesar 4,64 meter

dan masih memenuhi syarat

sehingga masih aman.

GERAKAN JACKET SELAMA UPENDING

Karakteristik gerakan heave

dapat dilihat lebih smooth

pada kondisi normal. Hal ini

semakin menunjukan bahwa

pada kondisi damage terjadi

gerakan yang lebih kasar

karena masuknya air akibat

damage yang menyebabkan

hook lebih banyak bekerja

untuk menyeimbang-kan

posisi jacket.

Karakteristik gerakan roll

terlihat lebih stabil pada

kondisi normal di-

bandingkan kondisi

damage. Terjadi lonjakan

roll yang disebabkan

adanya ketidak

seimbangan akibat

damage.

Karakteristik gerakan

pitch pada kondisi normal

cenderung lebih smooth.

Terutama pada awal-awal

step, hal ini dikarenakan

telah terjadi damage

sebelumnya yang me-

nyebabkan jacket me-

ngalami pitch lumayan

besar sehingga perlu

untuk menyeimbang-kan

posisinya yang oleng.


NORMAL

normal.avi

normal.avi


DAMAGE

damage.avi

WAKTU PROSES UPENDING

Dimana debit air (Q) adalah Q= v x A dan

Sehingga t = volume/Q.

Keterangan:

P1,2 = tekanan di 1 dan 2

v1,2 = kecepatan arus fluida (m/s2)

Q = debit air (m3/s)

ρ = massa jenis air

h1 = kedalaman air (m)

h2 = ketinggian fluida dalam jacket

leg (m)

g = percepatan gravitasi

t = waktu

A = luas penampang jacket leg

HK BERNAULLI

Waktu upending = waktu flooding

+ waktu pergerakan Hook.

Pergerakan hook diasumsikan 10

cm/detik.

Dari data valve diketahui diameter

valve 20 cm sesuai dengan ANSI

150LB.

KESIMPULAN DAN SARAN• Kesimpulan1. Perhitungan stabilitas pada kondisi normal hingga kondisi 2 leg damage (A42, B42)

masih memenuhi semua kriteria-kriteria stabilitas dari Noble Denton (2005) danDnV (1981), sedangkan untuk kondisi 3 leg damage (A42, B42, B32) tidakmemenuhi kriteria tersebut. Sehingga dapat dikatakan stabilitas jacket masih stabildan aman hingga kondisi 2 leg damage.

2. Tren perubahan heave dan pitch yang terjadi relatif kecil terhadap kondisi normal.Tren perubahan yang terjadi pada roll meningkat sebanding dengan terjadinyadamage yang semakin besar. Secara keseluruhan motion pada masing-masingkondisi masih memenuhi kriteria-kriteria yang disyaratkan sehingga masih amanuntuk selanjutnya dilakukan proses upending hingga kondisi 2 leg damage.

3. Karakteristik gerakan jacket pada upending kondisi damage cenderung lebih kasardibandingkan skenario kondisi normal. Berdasarkan analisa, upending masihdiijinkan hingga kondisi 2 leg damage, semua perhitungan hingga kondisi 2 legdamage masih memenuhi kriteria-kriteria upending yang disyaratkan sehinggamasih aman

KESIMPULAN DAN SARAN• Saran

Beberapa hal yang dapat dijadikan saran yang sifatnya membangunpenulisan Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut:

1. Dilakukan analisa dengan kondisi damage yang semakin bervariasi baik letak kerusakan jacket maupun skenario upending yang digunakan.

2. Dilakukan perhitungan optimasi dari upending kondisi damage.

TERIMA KASIH

PRESENTASI PROPOSAL TUGAS AKHIR - digilib.its.ac.id · PRESENTASI TUGAS AKHIR JURUSAN TEKNIK...

Documents

Transcript of PRESENTASI PROPOSAL TUGAS AKHIR - digilib.its.ac.id · PRESENTASI TUGAS AKHIR JURUSAN TEKNIK...