Perancangan Buoy Mooring System Untuk Loading Unloading Aframax Tanker Di Terminal Kilang Minyak Balongan

Transkripsi

1 Perancangan Buoy Mooring System Untuk Loading Unloading Aframax Tanker Di Terminal Kilang Minyak Balongan OLEH: REZHA AFRIYANSYAH DOSEN PEMBIMBING IR. WASIS DWI ARYAWAN, M.SC., PH.D. NAVAL ARCHITECTURE & SHIP BUILDING SEPULUH NOPEMBER INSTITUTE OF TECHNOLOGY SURABAYA, 01 JULI 2013

2 LATAR BELAKANG Terminal kilang minyak balongan terletak di Kabupaten Indramayu, Jawa Barat

3 TUJUAN Menghitung besarnya gaya-gaya reaksi yang terjadi pada komponen sistem tambat. Menghitung gaya tarik maksimal rantai pada buoy mooring system Menentukan spesifikasi rantai tambat. Menghitung besarnya pergeseran buoy (X) untuk tiap-tiap gaya horisontal yang bekerja pada rantai

4 BATASAN MASALAH Tidak membahas perhitungan konstruksi kapal tanker. Pembahasan hanya dilakukan untuk perairan dimana tempat kilang minyak. Data kondisi lingkungan menggunakan data yang telah diketahui di daerah kilang minyak. Dimensi buoy dan beban lingkungan yang terjadi pada buoy tidak diperhitungkan. Tidak membahas mengenai faktor korosi pada rantai. Gaya lingkungan yang bekerja pada mooring chain tidak diperhitungkan. Tidak membahas pengaruh gelombang, hanya pengaruh arus dan angin.

5 DASAR TEORI Metode analisa statis menganggap bahwa tanker yang terikat pada buoy mooring system ini akan mengalami posisi keseimbangan dibawah beban angin dan arus. Dalam posisi keseimbangan maka dapat diketahui besarnya gaya-gaya yang bekerja pada mooring elemennya. Perhitungan beban angin dan arus pada suatu tanker diambil dari Owens dan Palo (1982)

6 DASAR TEORI Gambar 1. Single Buoy Mooring System

7 DASAR TEORI Gambar 2. Arah Arus dan Angin

8 DASAR TEORI Gambar 3. Single Mooring Chain Load

9 DASAR TEORI

10 DASAR TEORI

11 DASAR TEORI

12 DASAR TEORI Pemilihan Spesifikasi Rantai Menurut ABS, Rantai yang dipergunakan untuk Single Buoy Mooring harus direncanakan dengan menggunakan safety factor = 3 berdasarkan breaking strength dari rantai tersebut Condition Condition Equivalent FOS All line Intact Storm Condition without Vessel 2.50 Operating Condition with Vessel Line damage Strom and Operating 2.00

13 DASAR TEORI

14 METODOLOGI PENELITIAN Input Data: Sudut datang antara angin dengan arus (θwc) Parameter lingkungan Parameter tanker Data rantai tambat Menentukan: θc,θw Menghitung : Beban arus statis Beban angin statis Momen Yaw M=0? Tidak Ya A

15 METODOLOGI PENELITIAN A Penentuan H (Gaya pada Mooring Hawser) Menghitung Th, Tmax, Tbreak dan penentuan spesifikasi rantai Menghitung nilai pergeseran Buoy (X) Tampilan Grafik Hubungan Th dan X Selesai

16 INPUT Data : Parameter Kapal Satuan Lwl 270 m Loa m B 48.2 m T 16 m H 23 m S m2 Ax m2 Ay m2 Ket : Lwl : Panjang kapal pada garis air Loa : Panjang kapal seluruhnya B : Lebar Kapal T : Sarat Kapal H :Tinggi Kapal S :Luasan badan Kapal yang tercelup air Ax : Proyeksi luasan Kapal pada arah melintang Ay : Proyeksi luasan Kapal pada arah memanjang Parameter lingkungan (Angin) SATUAN Vw kecepatan Angin m/s Massa Jenis udara 1.2 ton/m3 Cxw koefisien gaya angin longitudinal 0.8 Parameter lingkungan (Arus) SATUAN Vc kecepatan Arus 0.76 m/s Massa Jenis air laut ton/m3 Cyc koefisien gaya drag arus Cxcb koefisien form drag gaya arus longitudinal 1

17 INPUT Konstanta-konstanta: Konstanta Gaya Angin Longitudinal Satuan Vs m2/s Vh m2/s Ah 1890 m2 As m2 Ar 270 Hs 15 m Hh 7 m Wd 26 m Ket : Vs :Kecepatan Angin rata-rata diatas superstructure Vh : Kecepatan angin rata-rata di atas hull Ah : Luasan Diatas garis air sampai tinggi upper deck As : Luasan Bangunan Atas Ar : for tanker menurut Headland Hs : Tinggi efektif yang diukur sampai puncak teratas superstructure

18 HASIL : Grafik M = 0 pada θwc =120 0 θwc =120 0 antara M = dengan kn tepat di θc=

19 HASIL : Grafik M = 0 pada θwc =140 0 θwc =140 0 antara M = dengan kn tepat di θc=

20 HASIL : Grafik M = 0 pada θwc =160 0 θwc =160 0 antara M = dengan kn tepat di θc=

21 HASIL : Gaya-gaya yang terjadi pada sistem tambat θwc(degree) H max (N) mooring chain TH (N) T max (N) mooring chain T break (N)

22 HASIL : Spesifikasi Rantai Tambat STUD LINK Anchor Chain Grade 3 mooring chain Diameter (mm) Proof load (kn) Break load (kn)

23 6 mooring chain, dengan dia = 137 mm dan Tbr = kn. Untuk θ wc =120 0 θwc =120 0 No. TH (kn) X (m) Tb (kn)

24 6 mooring chain, dengan dia = 137 mm dan Tbr = kn. Untuk θ wc =140 0 θwc =140 0 No. TH (kn) X (m) Tb (kn)

25 6 mooring chain, dengan dia = 137 mm dan Tbr = kn. Untuk θ wc =160 0 θwc =160 0 No. TH (kn) X (m) Tb (kn)

26 8 mooring chain, dengan dia = 114 mm dan Tbr = kn. Untuk θ wc =120 0 θwc =120 0 No. TH (kn) X (m) Tb (kn)

27 8 mooring chain, dengan dia = 114 mm dan Tbr = kn. Untuk θ wc =140 0 θwc =140 0 No. TH (kn) X (m) Tb (kn)

28 8 mooring chain, dengan dia = 114 mm dan Tbr = kn. Untuk θ wc =160 0 θwc =160 0 No. TH (kn) X (m) Tb (kn)

29 12 mooring chain, dengan dia = 92 mm dan Tbr = kn. Untuk θ wc =120 0 θwc =120 0 No. TH (kn) X (m) Tb (kn)

30 12 mooring chain, dengan dia = 92 mm dan Tbr = kn. Untuk θ wc =140 0 θwc =140 0 No. TH (kn) X (m) Tb (kn)

31 12 mooring chain, dengan dia = 92 mm dan Tbr = kn. Untuk θ wc =160 0 θwc =160 0 No. TH (kn) X (m) Tb (kn)

32 KESIMPULAN Gaya horisontal (H) maksimum pada hawser terjadi pada masing- masing harga input θwc =120 0 yaitu sebesar kn, θwc =140 0 yaitu sebesar kn θwc =160 0 yaitu sebesar kn Gaya horisontal (TH) yang bekerja pada masing masing mooring chain 6 mooring chain sebesar kn 8 mooring chain sebesar kn 12 mooring chain sebesar kn

33 KESIMPULAN Gaya tarik maksimum (Tmax) yang bekerja pada masing masing mooring chain yaitu 6 mooring chain sebesar kn 8 mooring chain sebesar kn 12 mooring chain sebesar kn Spesifikasi Rantai mooring chain Diameter (mm) Proof load (kn) Break load (kn)

34 KESIMPULAN Melalui kurva beban statis pergeseran dapat diketahui besarnya pergeseran (X) untuk tiap tiap gaya horisontal (TH) yang bekerja : Semakin besar nilai TH, semakin besar nilai X

35 SARAN Disarankan melakukan analisa dinamis guna mendukung optimalisasi perancangan sistem tambat ini. Agar dilakukan melakukan penelitian lebih lanjut seperti menghitung kelelahan (fatique) dan ada variasi kondisi apabila ada salah satu rantai putus (one line damage).

36 Thank You FINAL PROJECT EXAMINATION NAVAL ARCHITECTURE & SHIP BUILDING