tugas 2 randal

28
KL-4220 PIPA BAWAH LAUT Tugas 02 15511058 M. Randal Tarigan Soal 1 A1. Battery Limit Platform ke Darat Battery limit antara platform dengan darat dapat ditentukan dengan letak valve yang menghubungkan antara pipa penyalur di laut dengan pipa penyalur di daratan. Aturan ini berlaku berdasarkan kode DNV OS F101 tentan pipa penyalur gas. Lebih detail ditunjukkan pada Gambar 1 Gambar 1 Battery Limit Platform ke darat A2. Battery Limit Platform ke Platform Battery Limit yang berlaku antara Platform dengan Platform adalah sambungan antara pipeline dengan riser yang menggunakan tie-in atau spool. Dapat terlihat pada Gambar 2, battery Limit pipeline dibatasi dengan tie-in/spool. Gambar 2 Battery Limit Platform ke Platform Spool Tie-in

Upload: randal-tarigan

Post on 11-Sep-2015

326 views

Category:

Documents


25 download

DESCRIPTION

qqq

TRANSCRIPT

  • KL-4220 PIPA BAWAH LAUT

    Tugas 02

    15511058 M. Randal Tarigan

    Soal 1

    A1. Battery Limit Platform ke Darat

    Battery limit antara platform dengan darat dapat ditentukan dengan letak valve yang

    menghubungkan antara pipa penyalur di laut dengan pipa penyalur di daratan. Aturan ini

    berlaku berdasarkan kode DNV OS F101 tentan pipa penyalur gas. Lebih detail ditunjukkan

    pada Gambar 1

    Gambar 1 Battery Limit Platform ke darat

    A2. Battery Limit Platform ke Platform

    Battery Limit yang berlaku antara Platform dengan Platform adalah sambungan antara

    pipeline dengan riser yang menggunakan tie-in atau spool. Dapat terlihat pada Gambar 2,

    battery Limit pipeline dibatasi dengan tie-in/spool.

    Gambar 2 Battery Limit Platform ke Platform

    Spool

    Tie-in

  • KL-4220 PIPA BAWAH LAUT

    Tugas 02

    15511058 M. Randal Tarigan

    A3. Battery Limit Platform ke SPM

    Pada umumnya battery limit antara platform dengan subsea platform manifold ditentukan

    oleh Spool dan tie in seperti ditunjukkan Gambar 3

    Gambar 3 Battery Limit Platform ke Subsea Platform Manifold

    A4. Battery Limit Subsea well ke SPM

    Pada umumnya battery limit antara subsea well dengan subsea platform manifold

    ditentukan oleh Spool dan tie in seperti ditunjukkan Gambar 4

    Gambar 4 Battery Limit Subsea Well ke subsea paltform Manifold

  • KL-4220 PIPA BAWAH LAUT

    Tugas 02

    15511058 M. Randal Tarigan

    Soal 1B Kode yang digunakan

    ASME B31.8 Berlaku Untuk Pipa Transportasi Fluida Jenis Gas

    Kode ini meliputi desain, fabrikasi, instalasi, inspeksi, dan pengujian fasilitas pipa yang digunakan

    untuk transportasi fluida jenis gas. Kode berlaku saat gas petroleum cair menguap dan digunakan

    sebagai bahan bakar gas. Kode ini juga mencakup keselamatan aspek operasi dan pemeliharaan

    fasilitas-fasilitas pendukung transportasi gas tersebut. Kode ini berlaku dan diterjemahkan melalui

    diagram lingkup berdasarkan letak geografis dan fungsi pipa serta fasilitas pendukung pipa. Berikut

    diagram lingkup yang menjelaskan ruang lingkup kode ASME B31.8

    Pipa Penyalur Area Lepas Pantai

    Lingkup kode ASME B31.8 ini berlaku mulai dari titik outlet dan berakhir pada titik inlet separation

    dan/atau processing plant. Lebih jelas tercantum dalam Gambar 51.

  • KL-4220 PIPA BAWAH LAUT

    Tugas 02

    15511058 M. Randal Tarigan

    Pipa Penyalur Area Darat

    Lingkup kode ASME B31.8 ini berlaku mulai dari titik outlet dan berakhir pada titik inlet separation

    dan/atau processing plant. Selain itu kode ini juga berlaku pada titik outlet wellhead separator. Lebih

    jelas tercantum dalam Gambar

    Gambar 5

    DNV OS F101 Submarine Pipeline System

    Standar ini merupakan sebuah kriteria dan panduan untuk konsep pengembangan, desain, konstruksi,

    operasi dan abandonment pipa penyalur bawah laut (submarine pipeline). Kode ini berlaku untuk

    jenis pipa penyalur bawah laut jenis dynamic riser (sesuai dengan kode DNV-OS-F201), pipa penyalur

    bawah laut jenis rigid dan pipa penyalur bawah laut jenis single system. Lingkup battery limit

    ditunjukkan dalam Gambar

    Gambar 6

  • KL-4220 PIPA BAWAH LAUT

    Tugas 02

    15511058 M. Randal Tarigan

    Kesimpulan

    Untuk menentukan battery limit pipa penyalur gas, kita dapat menentukan 2 kode yaitu ASME B31.8

    dan DNV OS F101.

    Soal 1c. Mekanisme Pig Launcher

    Sebelum membahas mekanisme Pig Launcher, berikut bagian-bagian dari Pig Launcher yang harus

    diketahui

    Gambar 7 Pig Launcher

    Berikut mekanisme kerja Pig Launcher

    Langkah 1 . Masukkan Pig ke dalam case set (optional, dilakukan karena jumlah Pig dalam gambar

    lebih dari satu)

    Gambar 8

    Pig

    Kicker

    Line

    Main

    Line

    Kicker

    Line

    Valve

    Main

    Line

    Valve

    Trap

    Line

  • KL-4220 PIPA BAWAH LAUT

    Tugas 02

    15511058 M. Randal Tarigan

    Langkah 2. Masukkan case set ke dalam Pig Launcher dan tutup Pig Launcher

    Gambar 9

    Langkah 3. Buka Valve pada Kicker Line Agar Fluida dapat mengalir ke arah Trap Line

    Gambar 10

    Langkah 4. Tunggu hingga fluida mencapai tingkat tekanan tertentu agar dapat mengaliri Pig

    Gambar 11

  • KL-4220 PIPA BAWAH LAUT

    Tugas 02

    15511058 M. Randal Tarigan

    Langkah 5. Setelah itu Pig akan mengalir melalui Pipeline dan melakukan Fungsinya

    Gambar 12

    Langkah 6. Setelah melakukan tugasnya, Pig akan berhenti dan dapat diambil melalui Pig Receiver.

    Gambar 13

    Langkah 7. Mekanisme Pig Receiver seperti berikut, tutup Main Line Valve pada Trap Line agar fluida

    menuju Pig Trap Line terhenti, setelah itu buang fluida pada pig trap baik secara vaporized

    untuk gas atau manual untuk fluida jenis lainnya. Lalu Pig dapat kita ambil kembali.

    Gambar 14

    Main Line

    Valve

  • KL-4220 PIPA BAWAH LAUT

    Tugas 02

    15511058 M. Randal Tarigan

    Soal 2

    a. Diketahui : Diameter pipa (OD) = 32 inch

    Material API5L X52, dg SMYS = 52000 psi

    Modulus Elastisitas Baja, E = 200 Gpa

    Ditanyakan: Hitunglah radius curvature minimum (Rmin) dalam satuan meter dengan

    persamaan Bending Stress dan Janseen VH dan faktor keamanan 10%

    Jawab : Bending Stress

    =.

    2. .

    =200. 0,8128

    2 . 0,1 . 0,358

    = 2270 = 2,2 > 1,5 ( )

    Jansen VH

    =3. .

    4.

    =3.200.0,8128

    4 . 0,0358

    = 3405 = 3,4 > 1,5 ( )

  • KL-4220 PIPA BAWAH LAUT

    Tugas 02

    15511058 M. Randal Tarigan

    b. Diketahui : Diameter pipa (OD) = 32 inch

    Material API5L X52, dg SMYS = 65000 psi

    Modulus Elastisitas Baja, E = 200 Gpa

    Ditanyakan: Hitunglah radius curvature minimum (Rmin) dalam satuan meter dengan

    persamaan Bending Stress dan Janseen VH dan faktor keamanan 10%

    Jawab : Bending Stress

    =.

    2. .

    =200. 0,8128

    2 . 0,1 . 0,448

    = 1814,28 = 1,8 > 1,5 ( )

    Jansen VH

    =3. .

    4.

    =3.200.0,8128

    4 . 0,0448

    = 2721,42 = 2,7 > 1,5 ( )

  • KL-4220 PIPA BAWAH LAUT

    Tugas 02

    15511058 M. Randal Tarigan

    Soal 3

    a. Dengan asumsi skala yang digunakan adalah 1 : 66,67 (skala google maps) berikut rute pipa yang

    dipilih (Peta tercantum pada bagian belakang halaman ini) Berikut pertimbangan tiap titik yang

    ditandai dalam peta

    Titik A : pada titik ini yang menajdi bahan pertimbangan adalah jarak pipeline dengan paltform

    eksisting. Dengan menggunakan rute ini jaral antara pipa penyalur dengan paltform > 500 m

    sehingga aman.

    Titik B : pada titik ini pipa penyalur akan crossing dengan pipa eksisting. Dengan sudut crossing

    yang melebihi 20o maka jalur dapat dikatakan aman.

    Titik C : da titik ini pipa penyalur akan crossing dengan pipa eksisting. Dengan sudut crossing yang

    melebihi 20o maka jalur dapat dikatakan aman.

    Titik D : pipa akan melewati perbedaan ketinggian batimetri, dalam aturan ini diusahakan pipa

    terletak tegak lurus dengan batimetri untuk menghindari longsoran. Dalam gambar, rute pipa

    penyalur memang dibuat tegak lurus dengan batimetri sehingga dapat dikatakan aman.

    Titik E : Dalam gambar, rute pipa penyalur memang dibuat tegak lurus dengan batimetri sehingga

    dapat dikatakan aman. Untuk radius kurvaturediasumsikan pipa yang digunakan sama dengan

    nomor 2 yaitu API 5L X 52, radius of kurvature yang tercantum lebih dari 1,5 km sehingga aman.

    Titik F : Dalam gambar, rute pipa penyalur memang dibuat tegak lurus dengan batimetri sehingga

    dapat dikatakan aman.

    Titik G : Dalam gambar, rute pipa penyalur berada di perbedaan ketinggian batimetri. Namun

    karena perbedaan ketinggiannya tidak terlalu besar maka dapat dikatakan aman.

    Titik H : Jarak antara pipa penyalur dengan bangkai kapal masih leboh dari batas minimum 500 m,

    sehingga dapat dikatakan aman.

    Titik I : Dalam gambar, rute pipa penyalur berada di perbedaan ketinggian batimetri. Namun

    karena perbedaan ketinggiannya tidak terlalu besar maka dapat dikatakan aman. Untuk radius

    kurvaturediasumsikan pipa yang digunakan sama dengan nomor 2 yaitu API 5L X 52, radius of

    kurvature yang tercantum lebih dari 1,5 km sehingga aman

    Titik J : Dalam gambar, rute pipa penyalur berada di perbedaan ketinggian batimetri. Namun

    karena perbedaan ketinggiannya tidak terlalu besar maka dapat dikatakan aman.

    Titik K : Dalam gambar, rute pipa penyalur memang dibuat tegak lurus dengan batimetri sehingga

    dapat dikatakan aman

    Titik L : Dalam gambar, rute pipa penyalur memang dibuat tegak lurus dengan batimetri sehingga dapat dikatakan aman. Dengan skala tersebut, total panjang pipa dengan menghitung panjang busur radius kurvatur adalah 125,13 km

  • KL-4220 PIPA BAWAH LAUT

    Tugas 02

    15511058 M. Randal Tarigan

    b. Jumlah crossing dengan Pipa existing sebanyak 2 kali dan dengan cable existing sebanyak 4 kali

    c. Survei dapat dilakukan dengan metode survey CPT dan Side Scan sonar dengan lebar korridor

    survey 50 100 m

  • KL-4220 PIPA BAWAH LAUT

    Tugas 02

    15511058 M. Randal Tarigan

    Soal 4

    4a. Rules Of Thumb pemilihan rute pipa penyalur bawah laut berdasarkan prioritas

    adalah sebagai berikut :

    1. The Safest

    Rute yang dipilih haruslah rute yang paling aman dengan cara menimimalisir resiko kerusakan

    pada pipa. Baik pada saat proses instalasi maupun saat pipa penyalur sudah beroperasi.

    Jalur paling optimum pada pipeline ditentukan berdasarkan beberapa hasil survey pada jalur-

    jalur yang kemungkinan akan dilewati oleh pipa penyalur. Salah satu hasil survey yang

    menentukan adalah survey geohazard yang ditunjukkan dalam Gambar 15

    Gambar 15 Geohazard

    Jika menemukan sebuah kontur yang menjorok, sebaiknya pipa penyalur diletakkan secara

    tegak lurus terhadap batimetri. Hal ini dilakukan agar saat terjadi longsor di pernukaan dasar

    laut pipa penyalur tidak terkena longsoran tersebut.

    2. The Shortest

    Pilihlah jalur pipa penyalur yang paling pendek agar dapat mengurangi material pipa. Hal ini

    akan berdampak besar pada keseluruhan biaya proyek yang dikerjakan.

    Dengan memilih jalur yang paling pendek kita dapat memperkecil kemungkinan hilangnya

    tekanan yang berlebihan pada pipa penyalur

    Meminimalisir resiko saat proses instalasi. Dengan memilih rute paling pendek, kita dapat

    memperkecil kemungkinan bertemunya jalur pipa penyalur yang kita inginkan dengan faktor-

    faktor yang membahayakan seperti pada nomor a.

  • KL-4220 PIPA BAWAH LAUT

    Tugas 02

    15511058 M. Randal Tarigan

    3. Easiest For installation

    Pilihlah metode penggelaran pipa yang paling mudah. Setelah mengetahui ukuran pipa yang akan

    digunakan, kita harus memperhitungkan barge yang tersedia serta mempertimbangkan ukuran

    dimensi barge terhadap jalur yang akan dilewati.

    4. Minimize Cost

    Sebuah proyek akan berorientasi pada biaya yang berasal dari beberapa kegiatan proyek

    tersebut. Meminimalisr biaya proyek dapat dilakukan dengancara mengikuti rules of thumb

    sebelumnya.

    Dengan rules of thumb di atas, dapat dituliskan beberapa kriteria pemilihan rute pipa penyalur

    agar optimal

    a. Water depth, kedalaman akan berpengaruh pada sulit atau tidaknya proses intalasi yang

    akan dilakukan.

    b. Seabed Features, seperti yang dijelaskan pada nomor 4d. Seabed feature sebaik mungkin

    dihindari agar pipa penyalur tidak mengenai seabed feature tersebut.

    c. Existing Facilities, jarak pipa penyalur dengan existing faciities seperti offshore platform

    atau subsea wellheads minimum harus 500 m

    d. Third Parties, pihak ketiga seperti nelayang, angkatan laut dan lain-lain menjadi salah

    satu pertimbangan dalam pemilihan rute pipa penyalur

    e. Installation Contraints, kemampuan barge dalam proses instalasi akan mempengaruhi

    jenis rute yang akan kita pilih

    f. Shore Crossing, pada asaat pipa penyalur bawah laut akan menyambung dengan pipa

    penyalur di daratan, kita harus memerhatikan letak pemukiman di daerah tersebut.

    g. Future Marine Developments & Activities, penentuan rute pipa penyalur harus

    mempertimbangkan kemungkinan-kemungkinan pembangunan fasilitasfasilitas

    pendukung di masa depan seperti platform, pipeline, manifold, dll

    h. Politics, pengembangan rute pipa penyalur akan berhubungan dengan keputusan izin

    pemerintah incumbent. Kita harus mendengarkan dan menelaah kemungkinan-

    kemungkinan kebijakan pemerintah yang akan berlaku di masa depan.

  • KL-4220 PIPA BAWAH LAUT

    Tugas 02

    15511058 M. Randal Tarigan

    4b. Survey Geoteknik

    1. Seabed Cone Penetration Test (CPT)

    Metode investigasi tanah jenis ini adalah memasukkan sebuah instrumen berbentuk kerucut yang ke

    dasar laut dengan kecepatan 20 mm/s (ditunjukkan Gambar 16). Pada alat CPT yang paling umum,

    sensor pada alat ini akan mengukur besar gaya end-bearing (qc) dan gaya friksi (fs) yang ditransmisikan

    melalui umbilical cable ke kapal surveyor diatasnya untuk kemudian akan menjadi data tanah.

    Gambar 16 CPT

    Ada beberapa jenis cone yang berbeda berdasarkan fungsinya yang dapat digunakan dalam survey

    tanah, yaitu Piecozone penetrometer, Friction cone, Temperature cone, Pecozone, Seismic Cone dan

    Electrical Conductivity Cone.

    Berdasarkan literatur http://www.conepenetration.com/online-book/offshore-testing/seabed-cone-

    penetration-test-systems , salah satu jenis survey CPT yang digunakan adalah tipe Metoda Wheel

    Drive CPT Units. Berikut mekanisma kerja Wheel Drive CPT Units

    Sistem ini dapat digunakan hingga kedalaman dasar laut 2000m dan dapat masuk ke dasar laut sjauh

    40 m. Wheel-drive CPT system terdiri dari sebuah struktur framing yang terintegrasi dengan profil

    dasar laut, alat-alat kontrol elektronil dan alat pengumpulan data. Cone akan didorong terus ke dalam

    dasar laut menggunakan listrik yang ditransmisikan dari vessel di atasnya lalu cone akan mengirimkan

    data hasil survey kembali ke vessel seperti ditunjukkan Gambar 17. Kedalaman yang dapat dtitempuh

    alat ini untuk jenis tanah tanah berpasir dapat mencapai kedalaman 20 m. Sedangkan untuk tanah

    yang lebih lunak yaitu tanah lempung yang telah berkonsolidasi dapat menempuh kedalaman 30 m

    hingga 60 m.

  • KL-4220 PIPA BAWAH LAUT

    Tugas 02

    15511058 M. Randal Tarigan

    Gambar 17 Skema Survei CPT

    2. Seabed Soil Penetration Test (SPT)

    Pada dasarnya sistem ini bertujuan untuk mendapatkan jenis data tanah dengan cara memukul tanah

    dengan sebuah hammer. Sistem ini menjadikan jumlah pukulan pada tanah dan penurunan yang

    terjadi sebagai acuan untuk menentukan jenis tanah seperti ditunjukkan pada Gambar 18

    Gambar 18 SPT

    3. Undisturbed Soil Sampling

    Sistem ini bekerja dengan cara mengambil sebuah sample tanah dibeberapa kedalaman lapisan tanah

    setelah itu, sample tersebut akan dianalisis beberapa parameternya untuk menentukan jenis lapisan-

    lapisan tanah seperti ditunjukkan Gambar 19

  • KL-4220 PIPA BAWAH LAUT

    Tugas 02

    15511058 M. Randal Tarigan

    Gambar 19 Undisturbed Soil Sampling

    c. Berikan deskripsi mengenai survey geofisik berikut

    c1. Side Scan Sonar

    Proses Survey :

    Kapal survei akan menelususri jalur survei dengan membawa side scan sonar di bawahnya.

    Side Scan sonar berfungsi untuk melakukan survey secara visual menggunakan towed fish.

    Sinyal akustik sonar yang ditembakkan towed fish akan mengenai dasar laut lalu akan kembali

    lagi ke alat towed fish untuk menghasilkan gambar visual dari dasar laut. Ada dua jenis

    frekuensi yang digunakan yaitu 500 kHz 1 MHz (resolusi tinggi) untuk laut dangkal dan 50

    kHz 100 kHz (resolusi rendah) untuk laut dalam.

    Alat yang digunakan:

    a. Towed fish (Gambar 20), melakukan survei pemodelan seabed dengan sinyal akustik

    Gambar 20 Towed Fish

    b. Tow cable, berupa umbilical cable yang mentransmisikan data dari towed fish ke

    topside processing unit.

    c. Topside Processing unit, sebagai penerima data hasil survei towed fish

  • KL-4220 PIPA BAWAH LAUT

    Tugas 02

    15511058 M. Randal Tarigan

    Output yang dihasilkan:

    Gambar 21 merupakan tampilan Visual dari seabed features (baca jawaban 4d)

    Gambar 21 tampilan visual seabed

    C2. Sub-bottom Profiers

    Sub-Bottom Profilers (Gambar 22) digunakan di industri survey untuk kegiatan survey profil

    dasr laut.

    Gambar 22 sub-bottom profilers

  • KL-4220 PIPA BAWAH LAUT

    Tugas 02

    15511058 M. Randal Tarigan

    Proses survey

    Proses survey yang dilakukan adalah dengan cara menaruh Sub-bottom Profiler yang

    duhubungkan dengan kapal diatasnya melalui umbilical cable. Data yang direkam oleh Sub-

    Bottom Profiler langsung diterima oleh control room di kapal seperti ditunjukkan Gambar

    Gambar 23 skema kerja Sub-bottom profilers

    Berikut beberapa macam jenis alat Sub-Bottom Profiler :

    Pingers

    Disebut demikian karena alat ini memiliki frekuensi tinggi akustik 'ping', pingers beroperasi

    pada rentang frekuensi tunggal antara 3,5 kHz dan 7 kHz, dan dapat mencapai penetrasi dasar

    laut dari hanya beberapa meter hingga lebih dari 50 m.

    Alat ini mampu mengidentifikasi lapisan tanah dengan galat sekitar 0,3 m. Profiler frekuensi

    tinggi sangat berguna untuk menggambarkan fitur litologi dangkal seperti kesalaha-kesalahan

    pada akumulasi gas dan relict channels.

    Boomers

    Dibandingkan dengan pinger, instrumen ini memiliki band sumber akustik yang lebih luas,

    antara 500 Hz sampai 5 kHz, dan biasanya dapat menembus dasar laut untuk antara 30 m dan

  • KL-4220 PIPA BAWAH LAUT

    Tugas 02

    15511058 M. Randal Tarigan

    100 m dengan galat sekitar 0,3 m hingga 1,0 m. Boomers dapat digunakan untuk berbagai

    macam profiler geofisika.

    Output

    Output yang dihasilkan dari kegiatan survey ini adalah profil dasar laut berdasarkan

    kedalamannya seperti ditunjukkan pada Gambar dan Gambar

    Gambar 24

    Gambar 25

    C3. Magnetometer

    Magnetometer berfungsi untuk menemukan benda-benda metal di dasar laut seperti pipeline

    dan cable crossing, dan ranjau yang tertinggal. Magnetometer ditunjukkan pada Gambar

  • KL-4220 PIPA BAWAH LAUT

    Tugas 02

    15511058 M. Randal Tarigan

    Gambar 26

    Proses Survey

    Proses survey yang dilakukan adalah dengan menarik magnetometer dengan kapal yang

    diatasnya menggunakan umbilical cable. Data yang didapatkan langsung diterima oleh

    control room di kapal.

    Output Survey

    Output dari jenis survey ini adalah letak metal yang ada di dasar lau

    4d. Seabed Feature

  • KL-4220 PIPA BAWAH LAUT

    Tugas 02

    15511058 M. Randal Tarigan

    No Seabed

    Features Definisi Gambar

    1 Active Faults

    Patahan aktif. Saat terjadi gempa, patahan yang ada di dasar laut uni dapat bergerak dan jika bergeraknya secara horizontal dapat menyebabkan pipa patah

    2 Boulders Fields Daerah dasar laut yang memiliki banyak batuan di dasarnya

    3 Gas Hydrate

    Gas Hydrate adalah kristal es seperti padat yang terbentuk dari campuran air dan gas alam, biasanya metana. Mereka terjadi dalam ruang pori sedimen, dan dapat membentuk semen, node atau lapisan.

    4 Landslide Daerah yang memiliki longsoran tanah di dasar laut.

    5 Mine Fields Area latihan perang militer yang dapat mengandung banyak ranjau

    6 Mud Volcanoes Gunung berapi yang masih aktif yang terdapat di dasar laut

  • KL-4220 PIPA BAWAH LAUT

    Tugas 02

    15511058 M. Randal Tarigan

    7 Pock-marks

    Lubang-lubang di dasar laut yang mengandung banyak gas. Jika menaruh pipa penyalur di daerah ini sangat beresiko karena akan patah jika terjadi letupan gas

    8 Sand Waves

    fenomena di mana pasir dapat bergerak-gerak seperti gelombang. Fenomena ini dapat menyebabkan kondisi free span pada pipa penyalur.

    9 Scarp berupa perbedaan ketinggian di dasar laut yang membentuk tebing

    10 Seabed

    Undulation

    perbedaan permukaan dasar laut yang menyebabkan free span pada pipe penyalur

  • KL-4220 PIPA BAWAH LAUT

    Tugas 02

    15511058 M. Randal Tarigan

    Soal 5 Bottom Roughness

    5a. On-Bottom Roughness analysis adalah analisis yang diperlukan untuk menganalisa interaksi

    antara pipeline dengan profile seabed, apakah terjadi free span atau tidak pada titik-titik tertentu baik

    pada proses instalasi maupun setelah beroperasi. Dengan mengetahui kondisi tersebut, kita dapat

    merencanakan perbaikan kondisi profile seabed pada saat pipa belum dipasang (pre-lay correction)

    maupun setelah pipa dipasang (post lay correction). Analisis yang dilakukan adalah analisis saat

    kondisi pipa penyalur kosong, hydrotest dan saat kondisi beroperasi.

    Analisis bottom roughness menggunakan software yang berbasis elemen hingga (finite elemen)

    seperti Abaqus, Offpipe dan Sage. Penjelasan mengenai software tersebut akan tercantum dalam

    nomor 5b.

    Input yang diperlukan seperti berikut :

    Properti dari pipeline seperti berat pipeline termasuk berat concrete coating.

    Profil dasar laut yang disimulasikan menggunakan xy koordinat sepanjang rute pipa yang akan

    disurvei.

    Permukaan tanah dasar laut disimulasikan dalam analisis untuk menentukan tingkat settlement

    tanah pada kondisi desain yang berbeda, yaitu saat kosong dan diisi air laut

    Hydrotest pressure untuk kondisi hydrotest condition. Analisis hydrotest bertujuan untuk

    mengetahui nilai pipe stress dan bentang bebas (free span) yang akan terjadi apakah masuk

    dalam nilai toleransi desain atau tidak.

    Design Pressure dan temperatur. Data ini dimasukkan dalam analisi kondisi operasi

    Hasil free span dan tegangan pada pipa yang telah diprediksi melalui ketiga analisi tersebut kemudian

    dibandingkan dengan nilai free span dan tegangan desain yang diijinkan. Jika dituliskan dalam

    diagram alir berikut ketiga analisis tersebut

    1. Installation Analysis

    berat pipa (termasuk coating )

    profile seabed yang disimulasikan

    permukaan tanah

    InputFinite Element

    SoftwareInstallation

    analysis

    Besar free span

    Besar tegangan pipa

    Output

  • KL-4220 PIPA BAWAH LAUT

    Tugas 02

    15511058 M. Randal Tarigan

    Gambar 27 Output Installation Anlysis

    2. Hydrotest Analysis

    Gambar 28 Output Hydrotest Anlysis

    berat pipa (termasuk coating )

    profile seabed yang disimulasikan

    permukaan tanah

    Hydrotest Pressure

    Input

    Finite Element Software

    Hydrotest Analysis

    Besar free span

    Besar tegangan pipa

    Output

  • KL-4220 PIPA BAWAH LAUT

    Tugas 02

    15511058 M. Randal Tarigan

    3. Operation Analysis

    Gambar 29 Output Ioperation Anlysis

    Dalam analisis bottom roughness dikenal istinal remedial actions, yaitu penanganan kondisi free span

    dan tegangan yang melewati batas desainnya. Untuk menanggulangi hal-hal tersebut dapat dilakukan

    beberapa cara seperti berikut :

    1. Untuk tanah lunak, dapat dilakukan pre-swepping dengan metode tug dragging yang bertujuan

    untuk meratakan profile dasar laut.

    Gambar 30 Tug Dragging

    berat pipa (termasuk coating )

    profile seabed yang disimulasikan

    permukaan tanah

    Design Pressure & Temperature

    Input

    Finite Element Software

    Hydrotest Analysis

    Besar free span

    Besar tegangan pipa

    Output

  • KL-4220 PIPA BAWAH LAUT

    Tugas 02

    15511058 M. Randal Tarigan

    2. Untuk daerah yeng terisolasi di mana rute pipa dan terjadi kondisi tegangan yang melebihi

    tegangan desainnya, dapat dilakukan dredging.

    Gambar 31 dredging

    3. Penggunaan groutbags dapat dilakukan sebagai remedial actions

    Gambar 32 Groutbags

  • KL-4220 PIPA BAWAH LAUT

    Tugas 02

    15511058 M. Randal Tarigan

    5b. Software Bottom Roughness

    a. ABAQUS

    ABAQUS / CAE adalah bentuk lengkap dari software ABAQUS yang menyediakan antarmuka yang

    sederhana, konsisten untuk menciptakan, mengirimkan, monitoring, dan evaluasi hasil dari ABAQUS

    / Standard dan ABAQUS /Explicit simulation. ABAQUS / CAE dibagi menjadi modul, dimana setiap

    modul mendefinisikan aspek logis dari pemodelan proses; misalnya, mendefinisikan geometri,

    mendefinisikan sifat material, dan menghasilkan mesh. Dengan software ini kita dapat berpindah dari

    modul ke modul, kita dapat membangun model yang ABAQUS / CAE menghasilkan masukan file yang

    Anda kirimkan ke ABAQUS / Standard atau ABAQUS /Explicit . Produk analisis melakukan analisis,

    mengirimkan informasi ke ABAQUS / CAE untuk memungkinkan kita untuk memonitor kemajuan

    pekerjaan, dan menghasilkan database output. Akhirnya, kita akan menggunakan modul Visualisasi

    ABAQUS / CAE (juga berlisensi secara terpisah sebagai ABAQUS / Viewer) untuk membaca database

    output dan melihat hasil analisis yang telah selesai dikerjakan. Tampilan ABAQUS CAE tercantum

    dalam Gambar 33

    Gambar 33 tampilan ABAQUS CAE

    b. OFFPIPE

    Software Offpipe merupakan program yang dapat menghitung tegangan pipa statis, konfigurasi pipa,

    dan panjang tali davit serta gaya talinya untuk menganalisis proses lifting pipa dan laying pipa di

    seabed. Offpipe terdiri dari beberapa modul yang saling berhubungan. Modul tersebut memiliki fungsi

    dan data input yang berbeda-beda.

  • KL-4220 PIPA BAWAH LAUT

    Tugas 02

    15511058 M. Randal Tarigan

    c. SAGE-PROFILE

    Sage-Profile merupakan software yang untuk pipeline engineer dalam proses desain, instalasi dan

    analisis pipa bawah laut. Berikut beberapa pekerjaan yang dapat dilakukan oleh Sage-Profile :

    - Pipeline route optimization

    - Simulation of the pipelay process

    - On bottom stress calculations

    - Prediction of buckling

    - Expansion analysis

    - Free span evaluation

    Tampilan Sage tercantum dalam Gambar

    Gambar 34 Tampilan Gamabr Sage Profile

    Dikutip dari manual Sage profile, berikut beberapa module beserta fungsinya yang dimiliki Sage-

    profile :

    a. Editor Module : The Editor is the SAGE Profile preprocessor, providing an easy and straightforward

    tool to set-up and solve complex pipeline problems.

    b. Analysis Module : The Analysis Module allows creating anysequence analyses to reflect the

    subsequent stages in the design life of the pipeline (laydown, empty, hydrotesting, variation of

    operational temperatures and pressures, etc).

    c. Viewer Module : The viewer allows displaying and interpreting the results of the analyses in three

    ways: tabulated numerical results, 2D graphs (e.g. KP vs elevation), and full 3D plots where a

    parameter is shaded onto the pipeline.