Oil and gas

1. 1
BAB I PENDAHULUAN
I.1. Latar Belakang
Floating Liquefied Natural Gas (FLNG) adalah sebuah bangunan terapung yang berfungsi sebagai terminal atau tempat penyimpanan sementara LNG yang akan didistribusikan pada kapal-kapal lain seperti LNG Carrier. Pada awalnya, terminal penyimpanan LNG dibangun di daratan. Seiiring berjalannya waktu, teknologi terus berkembang hingga dibuat terminal terapung yang disebut sebagai FLNG tersebut. Dibuatnya bangunan terapung ini dianggap lebih efisien, karena dalam proses pengiriman LNG, perusahaan yang berkepentingan tidak perlu menyimpan LNG ke terminal yang di daratan dan kemudian ditransfer kembali ke tempat tujuannya.
Gambar 1.1 Floating Liquefied Natural Gas (FLNG) (http://www.costain-floating-lng.com/)
Namun dalam operasinya, FLNG tentu akan mendapat gaya eksternal dari gelombang, arus ataupun angin. Gaya-gaya yang mengenainya tentu membuat FLNG tersebut tidak diam, FLNG akan mengalami heaving, yawing, surging, rolling, pitching, atau swaying. Adanya gerakan tersebut membuat FLNG menjadi tidak stabil jika amplitudo gerakannya terlalu besar dan periode geraknya terlalu kecil atau terlalu besar.
Untuk mengatasi ketidakstabilan tersebut, terdapat beberapa cara untuk menguranginya. Salah satu cara yang dapat dilakukan adalah dengan

2. 2
menambahkan bilge keel. Pemasangan bilge keel ini telah banyak dilakukan pada
jenis-jenis kapal lainnya. Pemasangan bilge keel cukup berpengaruh secara
signifikan pada gerakan rolling.
Penelitian yang telah dilakukan menunjukkan adanya pengaruh bilge keel
terhadap gerakan rolling kapal. Chang (2008) menyatakan bahwa bilge keel
mampu mengurangi rolling kapal hingga 25% dari kapal yang berlayar tanpa bilge
keel. Bangun et al (2009) menunjukkan bahwa perbedaan konstruksi bilge keel
pada kapal dapat mempengaruhi besarnya rolling kapal tersebut. Bangun et al
(2009) memodelkan secara 2-Dimensi bagian tengah kapal (midship) dengan dua
tipe bilge keel (dipasang secara horizontal dan vertikal) menggunakan 2-D Navier
Stokes. Hasil yang didapat adalah keadaan bilge keel secara horizontal lebih
efektif mengurangi besarnya rolling kapal daripada kondisi vertikal.
Gerakan yang dialami oleh FLNG tentu saja dapat menyebabkan terjadinya
distribusi tekanan dan selanjutnya menimbulkan konsentrasi tegangan pada bilge
keel yang terpasang.
Tugas akhir ini akan mempelajari bagaimana konsentrasi tegangan yang
dialami oleh Bilge keel akibat gerakan rolling FLNG. Dari hasil yang akan
didapat, akan dilihat bagaimana konsentrasi tegangan sehingga dapat diketahui
bagianmanakah yang memiliki tegangan paling besar akibat gerakan rolling
FLNG dan juga dapat diketahui berapa ketebalan bilge keel yang memiliki
tegangan maksimum tidak melebihi tegangan yield-nya.
I.2. Perumusan Masalah
Perumusan masalah pada penelitian ini adalah:
1. Bagaimana RAO FLNG akibat adanya bilge keel?
2. Bagaimana tekanan pada bilge keel akibat gerakan FLNG?
3. Bagaimana konsentrasi tegangan yang terjadi pada bilge keel akibat
gerakan FLNG pada kondisi gelombang ekstreem?

3. 3
I.3. Tujuan
Tujuan dari tugas akhir ini adalah :
1. Mengetahui RAO FLNG akibat adanya bilge keel
2. Mengetahui tekanan pada bilge keel akibat gerakan FLNG
3. Mengetahui konsentrasi tegangan yang terjadi pada bilge keel akibat gerakan FLNG pada kondisi gelombang ekstreem
I.4. Manfaat
Adanya tugas akhir ini dapat mengetahui berapa ketebalan bilge keel yang memiliki besar konsentrasi tegangan maksimum kurang dari tegangan yield akibat gerakan FLNG sehingga dapat dijadikan rekomendasi pada perancang FLNG dalam pertimbangan pemasangan bilge keel yang baik.
I.5. Batasan Masalah
Dalam tugas akhir ini batasan masalah yang digunakan antara lain:
1. Hanya menggunakan 1(satu) jenis FLNG dengan variasi bilge keel sebanyak 2 model unconventional, seperti pada gambar di bawah:
a b
c
Gambar 1.2 Model Bilge keel yang akan diteliti: a. Model 1(90o), b. Model 2 (45o), c.(tampak isometri)

4. 4
2. FLNG dianggap terapung secara bebas tanpa tambatan
3. Konsentrasi tegangan yang dihitung hanya pada bagian bilge keel
akibat distribusi tekanan di sekitar bilge keel
4. Gerakan FLNG yang diperhitungkan dalam perhitungan tekanan pada
bilge keel adalah roll karena dianggap roll memiliki pengaruh besar
terhadap gerakan FLNG.
5. Bagian kapal yang dipasang bilge keel adalah bagian parallel middle
body.
6. Analisa dilakukan tanpa memperhitungkan sloshing yang terjadi pada
tanki FLNG dan dianggap dengan adanya bilge keel, draft dan titik
VCG tidak mengalami perubahan.
7. Bilge keel frame berupa pipa, bukan silinder pejal
8. Beban terbesar yang terjadi pada bilge keel akibat gelombang dari
arah sisi (90o).
9. Beban gelombang tidak diperhitungkan dalam analisa.
I.6. Sistematika Penulisan
Penulisan dalam Tugas Akhir ini disajikan dalam beberapa bab. Dalam
paragar setelah ini akan penulis jelaskan uraian mengenai bab-bab yang tercantum
dalam laporan tugas akhir ini.
Isi laporan diawali dengan Bab Pendahuluan yang menjelaskan tentang latar
belakang penulisan, permasalahan yang dibahas dalam penulisan, tujuan yang
ingin dicapai, manfaat, serta batasan masalah yang digunakan dalam Tugas Akhir
ini.
Secara rinci, tinjauan pustaka yang menjadi acuan dari penelitian tugas
akhir, dasar-dasar teori, dan rumus-rumus yang digunakan dalam penelitian tugas
akhir ini dicantumkan dalam Bab II, yaitu Tinjauan Pustaka dan Landasan Teori.
Adapun penjelasan mengenai alur pengerjaan Tugas Akhir ini penulis
sampaikan pada Bab Metodologi Penelitian yang disajikan dalam bentuk bagan
alir maupun penjelasan dari bagan alir tersebut.

5. 5
Setelah penelitian selesai dilakukan, hasil dari penelitian tersebut
dituangkan dalam Bab IV, yaitu Hasil dan Pembahasan. Selain itu pula dibahas
apa yang terjadi dari hasil yang didapat. Selanjutnya dari Hasil dan Pembahasan
yang telah dilakukan, diambil kesimpulan dan disajikan dalam BAB Kesimpulan..