PERANCANGAN KAPAL KONTAINER 400 TEU DENGAN RADIUS PELAYARAN 764 MIL LAUT

Transkripsi

1 PERANCANGAN KAPAL KONTAINER 400 TEU DENGAN RADIUS PELAYARAN 764 MIL LAUT Ari Wibawa B.S, Sarjito Joko Sisworo, Rino Septarudin Progra Studi S1 Teknik Perkapalan, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro Abstrak Kapal kontainer adalah kapal yang khusus digunakan untuk engangkut peti keas yang standar. Meiliki rongga (cells) untuk enyipan peti keas ukuran standar. Peti keas diangkat ke atas kapal di terinal peti keas dengan enggunakan crane / derek khusus yang dapat dilakukan dengan cepat, baik derek-derek yang berada di deraga aupun derek yang berada di atas kapal itu sendiri. Pada penelitian ini direncanakan desain labung kapal, hidrostatik, habatan, stabilitas dan olah gerak kapal yang sesuai dengan standart IMO. Ukuran utaa kapal didapatkan enggunakan etode regresi yang didasarkan pada data 7 kapal pebanding. Dari ukuran utaa yang didapat keudian dilakukan pebuatan linesplan, general arrangeent, habatan kapal, olah gerak kapal dan stabilitas kapal yang sesuai dengan standart IMO. Setelah dilakukan analisa dengan enggunakan etode regresi yang didasarkan pada data 7 kapal pebanding yang diabil dari register Biro Klasifikasi Indonesia tahun 2001 dihasilkan alternatif ukuran utaa kapal, yaitu dengan panjang kapal (Lpp) = 102,79, lebar kapal (B) = 18,47, tinggi kapal (H) = 8,74, sarat kapal (T) = 6,49, dan kecepatan kapal (Vd) = 14 knot. Pada kecepatan aksial 14 knot habatan yang di teria sebesar = 255 KN dan power sebesar Hp. Nilai GZ aksiu kapal = 47,3 49,1. dan nilai GM awal = 2,245 10,461. Kata kunci : kapal kontainer, regresi, habatan, stabilitas, olah gerak kapal ABSTACT Container ship is a type of ship that used to carried container which has cells for storing its contents. The container is oved to soewhere using crane either in loading berth or on board. In this research the researcher plans hull design, hidrostatic, resistance and seakeeping that based on the IMO regulations. Main diension is found by regression ethod that using 7 ship coparators. Fro its ain deension is can be deterined a lines plan, general arrangeent, resistance, seakeeping and ship stability that based on the IMO regulation. The analysis fro regression deterines ain deension, lenght per pendicular LPP = , breadht B = 18.47, hight H = 8.74, draft T = 6.49, service speed = 14 knots. In this atter the axiu speed is 14 knots that resistance is 255 KN, power = HP and axiu GZ is 47.3 to 49.1 and GM is to Keywords :Container Ship, Regression, Resistance Ship Stability, Seakeeping 1. PENDAHULUAN Latar Belakang Indonesia adalah erupakan negara kepulauan yang ana dua pertiga wilayahnya berupa perairan atau lautan, dan tersusun dari ribuan pulau-pulau yang ebentang dari Sabang sapai Merauke. Panjang garis pantai yang diiliki pun encapai lebih dari 81 ribuan kiloeter, aka sudah sepatutnya bila bangsa Indonesia eanfaatkan secara optial seluruh potensi laut guna ewujudkan keakuran bagi segenap rakyat Indonesia. Dan, pada asa econoic recovery seperti sekarang ini, perlu adanya langkah-langkah konkrit dan lebih inovatif yang harus KAPAL- Vol. 9, No.2 Juni

2 diupayakan oleh seua pihak, baik itu peerintah aupun swasta, agar dapat engurangi waktu yang dibutuhkan dala eperbaiki kondisi perekonoian Negara Kesatuan Republik Indonesia (NKRI). Maka peran potensi kelautan adalah sangat vital untuk lebih dikebangkan di asaasa endatang. Pebangunan industri berbasis kelautan encakup beberapa sektor eliputi : 1. Jasa Transportasi Laut 2. Jasa Penyeberangan 3. Perikanan Tangkap 4. Minyak & Gas Lepas Pantai 5. Suber Hayati Laut 6. Pariwisata Laut 7. Konversi Energi, 8. dsb. yang ana secara keseluruhan Pebangunan industri berbasis kelautan baik pengelolaan aupun operasionalnya ebutuhkan fasilitas pendukung, yaitu kapal-kapal dengan berbagai tipe tertentu yang apu elayani kepentingan tersebut. Di sub-sektor jasa transportasi laut dibutuhkan kapal-kapal dengan tipe General Cargo, Container, Bulk Carrier, Tug Boat, Barge, dll. untuk endukung kegiatan transpotasi laut ulai dari uatan barang hingga uatan curah. Keberadaan arada kapal-kapal tersebut erupakan suatu ata rantai dari proses perpindahan uatan dari satu lokasi ke lokasi yang lainnya sebagai akibat dari kegiatan jual-beli antara seller dan buyer. Berdasarkan hal tersebut aka dicoba erencanakan dan endesain jasa transportasi laut yang berupa kapal kontainer yang dapat enunjang alat transportasi yang nantinya digunakan untuk engangkut barang elalui jalur laut. Dala hal ini diabil sub perasalahan engenai perencanaan dan pendesainan, kapal kontainer tersebut. Sehingga diharapkan dapat enjadi wawasan baru bagi asyarakat engenai dunia ariti. Pebatasan Masalah Batasan asalah digunakan sebagai acuan dala penulisan tugas akhir sehingga sesuai dengan perasalahan serta tujuan yang di harapkan. Batasan perasalahan yang di bahas dala tugas akhir ini adalah sebagi berikut : 1. Peilihan kapal pebanding berdasarkan data dari register Biro Klasifikasi Indonesia tahun 2001 sebanyak 7 kapal kontainer, dengan kisaran kapasitas 6371 DWT. 2. Kapal yang di rancang erupakan kapal baja. 3. Perhitungan ukuran utaa kapal enggunakan Regression excel tahun Pebuatan lines plan kapal pada tugas akhir berdasarkan pada ethode Scheltea de Heere sedangkan untuk peodelan hull for enggunakan software Delftship Version Perhitungan stabilitas kapal enggunakan software kapal. 6. Perhitungan habatan kapal enggunakan software kapal. 7. Tidak elakukan perhitungan Profile dan lay out kaar esin. 8. Analisis ekonois dan analisis kontruksi tidak dilakukan. 9. Tidak elakukan pengujian towing tank. 10. Model labung yang dipilih adalah onohull. 11. Perancangan dengan enggunakan Rules BKI 2007 Tujuan Penelitian Berdasarkan latar belakang serta perasalahannya aka aksud dan tujuan dari tugas akhir ini adalah : 1. Menentukan Ukuran Utaa Kapal 2. Mebuat Analisis Stabilitas, Habatan Kapal, dan Olah Gerak Kapal 2. METODE PENELITIAN Metodologi yang digunakan dala penelitian ini adalah 1. Pengupulan Data Data ini berupa data-data kapal pebanding (L,B,H,T,GT, type KAPAL- Vol. 9, No.2 Juni

3 kapal, port register, dsb) yang telah terdaftar di Biro Klasifikasi Indonesia tahun 2001 dengan kisaran kapasitas 6371 DWT. 2. Teknik Pengolahan Data Pengolahan data pada tugas akhir ini dilakukan dengan elalui beberapa tahap yaitu : Pengolahan data diulai dengan cara enentukan ukuran utaa kapal baru enggunakan grafik regression yang telah terintergrasi pada software Microsoft Exel tahun Penentuan desain dan karakteristik hidrostatik kapal dari hasil regression dilakukan dengan cara koputerisasi nuerik dengan software delftship versi Perhitungan stabilitas kapal enggunakan software stabilitas kapal. Perhitungan habatan kapal enggunakan software habatan kapal. Perhitungan olah gerak kapal enggunakan software olah gerak kapal. 3. PERHITUNGAN DAN ANALISA DATA Penentuan Data Kapal Pebanding Berdasarkan kapal yang akan dirancang yaitu kapal kontainer 6371 DWT, aka diperoleh 7 kapal pebanding dari klas Biro Klasifikasi Indonesia. Data Kapal Pebanding NO NAMA KAPAL DWT LPP B H T Vd 1 DERAJAT KOTA MEGAH TANTO NIAGA TANTO SEJATI TANTO 5 SEKAWAN TANTO SENTOSA ACX JADE Penentuan Ukuran Utaa Kapal Dala penentuan ukuran utaa kapal ini, etode yang digunakan adalah etode perbandingan (coparison ethod) dengan enggunakan etode regresi linier (linier regression ethod), yakni perbandingan langsung dengan kapal pebanding. 1. Perbandingan Panjang Kapal (Lpp) Persaaan regresi linearnya Y = 0,004X diana X = DWT kapal yang di Y = Panjang kapal. KAPAL- Vol. 9, No.2 Juni

4 Y = (0.004 x 6371) = Perbandingan Lebar Kapal (B) Persaaan regresi linearnya Y = - 8E-05X diana X = DWR kapal yang di Y = Lebar kapal. Y = (-8E-05 x 6371) = Persaaan regresi linearnya Y = X diana X = DWT kapal yang di Y = Sarat kapal. Y = ( x 6371) = Perbandingan Kecepatan Kapal (V) 3. Perbandingan Tinggi Kapal (H) Persaaan regresi linearnya Y = 0,0006X diana X = DWT kapal yang di Y = Tinggi kapal. Y = ( x 6371) = Perbandingan Sarat Kapal (T) Persaaan regresi linearnya Y = X diana X = DWT kapal yang di Y = Kecepatan kapal. Y = ( x 6371) = knot = 14 knot Dari persaaan regresi diatas didapatkan ukuran utaa kapal kontainer, yaitu : Lpp = B = T = 6.49 H = 8.74 Vd = 14 Knot DWT = 6371 Ton KAPAL- Vol. 9, No.2 Juni

5 Perhitungan Hidrostatik Kapal Setiap kapal epunyai karakteristik dan sifat-sifat badan kapal yang disebut hidrostatik kapal. Perhitungan hidrostatik ini enggunakan software kapal. Perhitungan Habatan kapal Perhitungan habatan yang digunakan adalah dengan Metode Holtrop. Perhitungan habatan kapal ini enggunakan software habatan kapal. Holtrop Speed (knot) Resistance (kn) Power (hp) Jadi berdasarkan analisa habatan kapal dengan enggunakan etode Holtrop diatasbahwa pada kecepatan aksial yaitu 14 knot nilai resistance adalah 255 KN dan power sebesar 2623,68 Hp sehingga eakai esin Rolls-Royce C25:33L8P (2720 Hp) Stabilitas Kapal Sebagai persyaratan yang wajib tentunya stabilitas kapal harus engacu pada standart yang telah ditetapkan oleh biro klasifikasi setepat atau arine authority seperti International Maritie Organisation (IMO). Jadi proses analisa stabilitas yang dilakukan harus berdasarkan dengan standar IMO (International Maritie Organization) Code A.749(18) Ch3- design criteria applicable to all ships yang ensyaratkan ketentuan-ketentuan sebagai berikut : 1. Section A.749 (18), Chapter : a. Luasan pada daerah dibawah kurva GZ pada sudut oleng 0º KAPAL- Vol. 9, No.2 Juni

6 30º () tidak boleh kurang atau saa dengan 3,101.. b. Luasan pada daerah dibawah kurva GZ pada sudut oleng 0º 40º () tidak boleh kurang atau saa dengan 5,157.. c. Luasan pada daerah dibawah kurva GZ pada sudut oleng 30º 40º () tidak boleh kurang atau saa dengan 1, Section A.749 (18), Chapter : nilai GZ aksiu yang terjadi pada sudut 30º 180º () tidak boleh kurang atau saa dengan 0,2. 3. Section A.749 (18), Chapter : sudut pada nilai GZ aksiu tidak boleh kurang atau saa dengan 25º () 4. Section A.749 (18), Chapter : nilai GM awal pada sudut 0º () tidak boleh kurang atau saa dengan 0,15. Perhitungan Stabilitas Untuk Berbagai Kondisi Dala enghitung stabilitas suatu kapal kita harus ebuat variasi uatan pada beberapa kondisi sehingga diketahui stabilitas untuk tiap kondisinya, seperti berikut ini: 1) Kondisi pertaa erupakan kondisi kapal uatan penuh dan berat consuable 100% ( Full Load Condition ). 2) Kondisi kedua diasusikan pada saat kapal tiba dipelabuhan, dengan uatan 100% dan bahan akanan,inuan dan bahan bakar 10%. 3) Kondisi ketiga diasusikan pada saat kapal sedang berlayar diana bahan bakar, kebutuhan bahan akanan dan inuan 70% sedangkan cargo hold 50%. 4) Kondisi epat ini diasusikan pada saat kapal sapai dipelabuhan, dengan uatan hanya 50% dari uatan penuh. Perkirakan bahan akanan dan inuan, bahan bakar, tersisa 10% 5) Kondisi ini erupakan kondisi eninggalkan deraga diana uatan 0%, kebutuhan bahan akanan dan inuan serta bahan bakar sudah di isi penuh. 6) Kondisi ini di asusikan kapal tiba di deraga, diana bahan bakar asih tersisa 10%. 7) Kondisi ketujuh ini epresentasikan kapal dala keadaan uatan dan consualbe kosong. Hasil running perhitungan stabilitas enurut sesuai stándar IMO A. 749(18)Ch3 pada tiap kondisi sesuai yang ditunjukkan dengan kata PASS. Perhitungan Olah Gerak Kapal (Seakeeping Perforance) Olah Gerak Kapal ( Seakeeping Perforance ) adalah keapuan untuk tetap bertahan di laut dala kondisi apapun dala keadaan kapal sedang elaksanakan tugasnya. Oleh karena itu keapuan ini jelas erupakan aspek penting dala hal perancangan kapal ( Ship Design ). Bahkan pada bangunan lepas pantai sekalipun keapuan bertahan ini wajib diperhitungkan dengan analisa perairan yang sesuai pada kondisi setepat. 1. Penggunaan Spektra Gelobang ( Wave Spectru) Pada penelitian ini spektra gelobang yang digunakan adalah spektra gelobang JONSWAP. Jenis Spektra ini dikebangkan pada tahun 1968 dengan naa Joint North SeaWave Project (Perairan Kepulauan/ Tertutup) dan direkoendasikan oleh ITTC 17th pada tahun 1984 [2]. Spektra ini eiliki puncak yang lebih tinggi dan lebih sepit dari pada spektra sebelunya yang pernah direkoendasikan oleh ITTC 15th pada tahun 1978 yakni spektra Bretschneider. Saat ini khususnya di Indonesia forulasi spektra jenis ini banyak digunakan pada analisis bangunan lepas pantai. Dengan KAPAL- Vol. 9, No.2 Juni

7 asusi bahwa spektra ini erepresentasikan kondisi gelobang yang buruk sehingga analisis yang dihasilkan adalah seakin eningkatkan derajat keaanan dari keapuan bertahan di laut. 2. Kondisi Perairan (Sea Condition) Kondisi perairan pada penelitian ini engacu pada kondisi (Sea State Code) yang telah ditetapkan oleh WMO (World Meteorological Organization) dengan peninjauan pada 3 (tiga) variasi kondisi laut dengan paraeter yang berbeda eliputi 1/3 tinggi gelobang tertinggi (significant wave height), periode gelobang (wave period), dan kecepatan angin (Sustained Wind Speed). Variasi kondisi laut tersebut adalah obak kecil (Slight), obak sedang (Moderate), dan obak besar (Rough). Tabel World Meteorological Organization Sea State Code Sea State Significant Wave Height (H 1/3 )() Sustained Wind Speed (Knots) Code Range Mean Range Mean 0,5 3 1,25 0, ,5 4 1,25 1, ,5 3, ,5 2,5 4 Wave Period (s) 7,5 8,8 9,7 Description Slight water Moderate water Rough water 3. Pengaturan Sudut Masuk Gelobang (Wave Heading) Sudut asuk gelobang yang diaksud disini adalah arah datang gelobang yang diukur dari bagian belakang kapal. Pada penelitian ini sudut asuk gelobang ditinjau dari 4 (epat) arah yang secara garis besar erepresentasikan arah gelobang ketika enerpa badan kapal saat beroperasi di laut lepas. Nilai aplitudo pada tiap gerakan kapal. Aplitudo erupakan nilai dari sipangan terbesar ketika kapal dala kondisi sedang erespon frekuensi gelobang. Apabila nilai aplitudo terlalu besar aka dapat enyebabkan air asuk ke geladag kapal (deck wetness). Nilai aplitudo ini berkaitan dengan asalah keselaatan kapal Seakin buruk kondisi gelobang aka nilai aplitudo seakin besar. Nilai aplitudo dan velocity pada kondisi Slight water Ite Heaving Pitching Rolling Wave Heading RMS Kapal Kontainer Motion Velocity /s /s /s /s rad/s rad/s rad/s rad/s rad/s rad/s Nilai aplitudo dan velocity pada kondisi Moderate water KAPAL- Vol. 9, No.2 Juni

8 Ite Heaving Pitching Rolling Wave Heading RMS Kapal Kontainer Motion Velocity /s /s /s /s rad/s rad/s rad/s rad/s rad/s rad/s Nilai aplitudo dan velocity pada kondisi Rough water Wave RMS Kapal Kontainer Ite Heading Motion Velocity /s Heaving /s /s /s rad/s Pitching rad/s rad/s rad/s Rolling rad/s rad/s 4. KESIMPULAN DAN PENUTUP Berdasarkan analisa dan perhitungan perancangan kapal kontainer 400 TEU untuk rute Pelabuhan Tanjung Priok - Pelabuhan Makassar dapat disipulkan bahwa : 1 Ukuran Utaa Kapal yang sesuai adalah sebagai berikut : Lpp = B = T = 6.49 H = 8.74 Kecepatan Kapal = 14 Knot 2 Pada kecepatan aksial yaitu 14 knot, dihasilkan : a. Besar habatan yang diteria oleh kapal berdasarkan etode Holtrop nilai resistance adalah 255 KN dan power sebesar 2623,68 Hp sehingga eakai esin Rolls-Royce C25:33L8P (2720 Hp). b. Stabilitas kapal Berdasarkan ketentuan yang disyaratkan oleh IMO (International Maritie Organization) dengan Code A.749(18) Ch3- design criteria applicable to all ships adalah sebagai berikut: Kriteria daerah bawah GZ dengan sudut oleng 0 o 30 o adalah 3,151.. Kondisi I - kondisi VII eenuhi standar yaitu dengan nilai 18, , Kriteria daerah bawah GZ dengan sudut oleng 0 o 40 o adalah 5,157.. Kondisi I kondisi VII eenuhi standar yaitu dengan nilai 30, , Kriteria daerah bawah GZ dengan sudut oleng 30 o 40 o adalah1,719.. Kondisi I kondisi VII eenuhi standar yaitu dengan nilai 12, , Kriteria nilai GZ at 30. or greater adalah 0,2. Kondisi I kondisi VII eenuhi standar KAPAL- Vol. 9, No.2 Juni

9 yaitu dengan nilai 1, ,368.. Kriteria sudut pada nilai GZ aksiu adalah 25. Kondisi I kondisi VII eenuhi standar yaitu dengan nilai 42,7. -49,1.. Kriteria nilai GM awal adalah 0,15. Kondisi I kondisi VII eenuhi standar yaitu dengan nilai 2,245-10,461. c. Olah gerak pada kondisi Rough Water atau asusi gelobang tertinggi pada analisa olah gerak kapal enyebutkan: Gerakan heaving tertinggi adalah 0,881 eter yang datang dari arah head (µ = 180 ), sedangkan nilai terendah yaitu 0,292 eter yang datang dari arah following (µ = 0 ). Gerakan rolling tertinggi adalah 11,10 yang datang dari arah bea (µ= 90 ). Rolling tidak terjadi apabila gelobang datang dari arah head (µ = 180 ) dan following (µ = 0 ). Gerakan pitching tertinggi pada adalah 1,55 yang datang dari arah head (µ = 180 ), sedangkan nilai terendah yaitu 1,14 yang datang dari arah bea (µ = 90 ). Berdasarkan nilai aplitude dan velocity, Kapal tidak engalai deck wetness pada kondisi Slight Water, Moderate Water dan Rough Water. DAFTAR PUSTAKA Bachri, Moch. 1983, Teori Bangunan Kapal 3. Departeen Pendidikan Nasional, Jakarta IMO. Code Stability for All Types Of Ships, 2002 Santoso dan Sudjana Teori Bangunan Kapal 3. Departeen Pendidikan Nasional. Jakarta SNAME Principle of Naval Architecture Vol II. USA Warpani Merencanakan Siste Perangkutan. Bandung : ITB. Watson Practical Ship Design, Elseiver. Netherland Register Biro Klasifikasi Indonesia tahun Biro Klasifikasi Indonesia. Jakarta Inforasi 25 Pelabuhan Strategis Indonesia. Pelabuhan Tanjung Priok. Departeen Perhubungan. Jakarta Inforasi 25 Pelabuhan Strategis Indonesia. Pelabuhan Makasar. Departeen Perhubungan. Jakarta pa-saja-yang-ada-di-dala-kaaresin.htl.14 Deseber WIB 25 Maret WIB Bachri, Moch. 1983, Teori Bangunan Kapal 1. Departeen Pendidikan Nasional, Jakarta KAPAL- Vol. 9, No.2 Juni