Presentasi Tugas Akhir (MN19832) Perancangan Awal Floating Storage and Offloading (FSO) untuk Lapangan Minyak Kakap di Laut Natuna

Transkripsi

1 Jurusan Teknik Perkapalan Fakultas Teknologi Kelautan Institut Teknologi Sepuluh Nopember Presentasi Tugas Akhir (MN19832) Perancangan Awal Floating Storage and Offloading (FSO) untuk Lapangan Minyak Kakap di Laut Natuna Oleh : Prasetyanto Utomo NRP : Dosen Pembimbing : Ir. Wasis Dwi Aryawan, M.Sc., Ph.D NIP

2 Latar Belakang Industri perminyakan di Indonesia berkembang sangat pesat. Proses eksplorasi masih kurang memenuhi kebutuhan Eksplorasi diperluas ke laut lepas Oil Consumtion Milion ton Year Sumber : (BP Statistical review of energy June 2012)

3 Latar Belakang Untuk memenuhi proses Produksi dan Penyimpanan di Lapangan Minyak Kakap maka diperlukan FSO baru.

4 Latar Belakang FSO (Floating Storage and Offloading) adalah bangunan terapung yang digunakan oleh industri lepas pantai untuk penyimpanan minyak hasil olahan sebelum diangkut ke darat

5 Perumusan Masalah Bagaimana menentukan variabel dan parameter dalam proses desain FSO yang sesuai dengan kebutuhan lapangan minyak di Laut Natuna? Bagaimana bentuk Lines Plan dari FSO agar sesuai dengan payload berupa berat muatan? Bagaimana verifikasi hasil desain dengan design criteria meliputi: kekuatan memanjang FSO stabilitas FSO, motion characteristics FSO, motion acceleration FSO dan roll period FSO agar ukuran utama FSO bersifat valid atau diterima (acceptable)?

6 Batasan Masalah Batasan masalah dari penulisan tugas akhir ini adalah : Modul dan fasilitas penyimpanan disusun sesuai dengan kebutuhan Pembahasan hanya dilakukan untuk perairan dimana FSO beroperasi Perhitungan stabilitas menggunakan kriteria standar IMO Resolution A.749 (18) Intact Stability (IS) Code for All Types of Ships Covered by IMO Instruments Chapter 3 Perhitungan konstruksi menggunakan Rules for The Classification and Construction of Seagoing Steel Ships, Volume II Rules for Hull, Edition Input data berupa berat machinery, electric, dan helideck disesuaikan dengan estimasi dari research final report

7 Batasan Masalah Tidak membahas mengenai faktor korosi pada FSO. Output gambar berupa Lines Plan, General Arrangement dan Midship Section Hidrodinamika dan beban dinamis dari green sea load diabaikan. Mooring analysis dan Ultimate Strength diabaikan

8 Maksud & Tujuan Menentukan desain yang dapat digunakan dalam wilayah lapangan minyak Kakap dalam aplikasinya dan dapat digunakan untuk persiapan desain FSO berikutnya. Menentukan bentuk Lines Plan dari FSO agar sesuai dengan payload berupa berat muatan. Menghitung berat konstruksi dan mendesain penampang melintang FSO. Menghitung kekuatan memanjang FSO. Menghitung stabilitas FSO. Memprediksi motion characteristic FSO. Menghitung acceleration motion FSO. Menghitung roll period FSO. Menentukan ukuran utama FSO yang acceptable

9 Manfaat Dapat memberikan desain dan ukuran utama FSO yang dapat digunakan oleh operator dalam wilayah lapangan minyak Kakap di Laut Natuna. Dapat digunakan sebagai referensi mahasiswa untuk analisis selanjutnya maupun penelitian lain yang sejenis

10

11 Initial Hull Dimention DWT - B y = 0,00025x + 11,31227 R² = B DWT y =0,00025x + 11,31227 =41.3 B = 41.3 m

12 Average Ratio Of FPSOs & Modern Tanker Vessel Type LBP/B LBP/D B/D T/D B/T Proposed FPSO (North Sea) Purpose built FPSO/FSU (North Sea) Purpose built FPSO/FSU (overseas) FPSO conversion (overseas) DWT tanker DWT tanker DWT tanker Result : LBP = m LBP = m D = m Frame Spacing (800 mm) D = 23.2 m T = m T = m B = 41.3 m B = 41.6 m Sumber : Margins of safety in FPSO hull strength

13 LWT DWT Buoyancy Superposition and Point of Mass check Archimedes Law Calculation

14 LWT Componen Hull Steel Weight Living Quarters Helicopter Deck Machinery Longitudinal Bulkhead Transverse Bulkhead LWT Per pos

15 LWT Calculation st. Steel Living Quarters Helicopter Deck Long. Bulkhead Transv. Machinery W Q (ton) (ton) (ton) (ton) Bulkhead (ton) (ton) (ton/m) S1 =

16 DWT Componen Fresh Water Reject Water Diesel Oil Lub Oil DWT Per Pos Crew & Provisions Slops Ballast

17 DWT Calculation Fresh Reject Diesel Lub Crew & DWT Slops Station Capacity Water Water Oil Oil Provision (ton) Weight Weight Weight Weight Weight Weight =

18 Archimedes Check Buoyancy by CSA ton Total Weight (LWT + DWT) ton Errors(Absolute) ton Errors (%) 0.14 % Status: Accepted Centre of Buoyancy m Centre of Gravity m Errors(Absolute) 0.10 m Errors (%) 0.04 % Status: Accepted

19 Archimedes Check Stress (s) due to max Bending Moment at: Still Water Sagging &Hogging Modulus Inertia Result

20 Still Water Shear Force & Bending Moment (with linear correction) M'(x)swmax = ton.m = kg.cm

21 Sagging and Hogging MWV MSW MT Scale 1 : 20 for MSW 1 : 500 for MWV & MT Hogging M'(x)swmax = ton.m = kg.cm Sagging M'(x)swmax = ton.m = kg.cm MSW MWV MT FINAL PROJECT EXAMINATION NAVAL ARCHITECTURE & SHIP BUILDING SEPULUH NOPEMBER 05/11/2013 INSTITUTE OF TECHNOLOGY

22 Strength s Check

23 Srength s Check on 50% Capacity

24 Srength s Check on 0% Capacity

25 Intact Stability No. e [ m. rad ] GZ qmax GM 0 30 o 40 o 30 o - 40 o 30 o [ X o ] [ feet ] [ m ] Kriteria IMO Regulation A. 749 (18) Status e 0.30o e 0.40o 0.09 e 30,40o 0.03 h o f max 25 o GM Accepted Accepted Accepted Accepted Accepted Accepted OK Accepted Accepted Accepted Accepted Accepted Accepted OK Accepted Accepted Accepted Accepted Accepted Accepted OK

26 Motion Characteristics (RAO) X : Surge Y : Sway Z : Heave RX : Roll RY : Pitch RZ : Yaw

27 Motion Accelerations Acceptance Criteria : (NORDFORSK 1987)[Faltinsen, 2005] acceleration limitation for merchant ship dan heavy manual work with maximum value of acceleration which less than 0.07g or 0.68 ms -2. Spots need to be inspect : Centre of Gravity Around Chain Stopper Around Helideck and Living Quarters

28 Motion Accelerations Heli Deck & Living Quarters Centre of Gravity South West Chain Stopper South East North West North East

29 Motion Accelerations Acceleration < 0.07g (0.68 ms -2 ) Status : Accepted

30 Rolling Period Reference (Acceptance Criteria) : Ship Stability for Masters & Mates: Bryan Barrass and D.R Derrett, 2006 Formula : T θ = 2π (I xx / GM)

31 Rolling Period B G'Mo Period Ixx Kxx T Remarks good good good stiff good best good tender T (second)

32 Kesimpulan Menghasilkan main dimention berupa L = 215,2 m D = 23.2 m B = 41,6 m T = 14,85 m C B = C M = C P = C WP = Output berupa Lines Plan Barge Shaped FSO yang sesuai dengan payload Analisis Statis perhitungan hukum archimedes sudah memenuhi kekuatan memanjang sudah memenuhi persyaratan Klasifikasi Pengecekan stabilitas terhadap IMO Regulation A.749 (18) menghasilkan secara keseluruhan perhitungan stabilitas barge-shaped FSO ini diterima Motion acceleration pada setiap titik tinjau memenuhi kriteria motion acceleration (tidak melebihi 0.07g atau sebesar 0.68 ms -2.

33 Terima Kasih