Dokumen tersebut merangkum analisis instalasi pipa bawah laut menggunakan metode S-Lay. Analisis dilakukan dengan perangkat lunak Offpipe untuk menghitung tegangan pada bagian sagbend dan overbend serta melakukan optimasi koordinat barge roller dan tensioner untuk mendapatkan hasil yang layable. Hasil optimasi keenam menunjukkan tegangan maksimum sebesar 311,26 MPa pada overbend dan 281,26 MPa pada sagbend, yang memenuhi kriteria layable
5. Pendahuluan Latar Belakang
Latar Belakang
Proses instalasi pipa bawah laut tidak mudah, karena
terdapat resiko, termasuk tegangan dan regangan yang
cukup besar yang dupengaruhi berbagai kondisi. Oleh
karena itu, proses instalasi membutuhkan analisis
instalasi pipa bawah laut.
6. Pendahuluan Tujuan
Tujuan
• Melakukan analisis instalasi pipa bawah
laut dengan metode S-Lay
• Melakukan optimasi apabila hasil analisis
menunjukkan hasil tidak lay-able
7. Pendahuluan Batasan Masalah
• Analisis dengan
memperhitungkan profil
Laybarge dan Stinger (
Batasan terlampir ) pada metode
S-Lay
Masalah • Optimasi hasil analisis
menggunakan iterasi data
:
• Koordinat Barge Roller
• Trim Angle
• Tensioner Max
• Koordinat Tensioner
8. Pendahuluan Metodologi Analisis
Metodologi Analisis
Analisis instalasi pipa bawah laut ini menggunakan :
• Software Offpipe ( Analisis Instalasi Profil dan Iterasi)
• Microsoft Excel ( Plotting data hasil optimasi )
10. Dasar Teori Pengertian Metode S-Lay
Pengertian Metode S-Lay
Merupakan metode dengan menggantung pipa dari
kapal hingga seabed membentuk huruf S
Source : www.offshoreengineeringstudy.blogspot.com
11. Dasar Teori Contoh S-Lay Vessel
Castoro 7 Semi-subversible
Saipem
semi-subversible
Contoh
Sampson S-Lay Vessel
S-Lay Vessel
Allseas Group SA's
12. Dasar Teori Layout S-Lay Vessel
Layout S-Lay Vessel
(sumber: Sianturi, Fantri. “Desain dan Analisis Instalasi Struktur Pipa Bawah Laut”. Tugas Akhir,
Program Studi Teknik Kelautan ITB, Bandung. 2008.)
13. Dasar Teori Penggunaan Metode S-Lay
Penggunaan
Metode
S-Lay
• Metode yang paling umum dipakai
• Maksimum pipa yang dapat dipakai 60” OD
• Membutuhkan Stinger dan Tensioner saat laying
• Dipakai pada kedalaman dangkal hingga menengah
• Menggunakan crane, conveyor belt, dan roller pada vessel
14. Dasar Teori Tahapan Metode S-Lay
Conveyor Belt
Welding
- Crane
Coating
- Conveyor - Gerinda Tensioner
belt - Las - Joint
Laying
- X-Ray - - Roller
Corrotion - Stinger - Laying
test
- Concrete - ROV or
- etc Diver
Check
Tahapan
Metode S-Lay
16. Analisis Instalasi Sagbend dan Overbend
Analisis instalasi pada Metode S-Lay berpusat pada :
Sagbend
• daerah berbentuk lengkungan yang terbuka kearah atas,
terdapat mulai dari titik awal lengkungan sampai titik dimana
pipa menyentuh dasar perairan
Overbend
• daerah berbentuk lengkungan yang terbuka ke arah bawah,
yang terdapat dari saat pipa melewati tensioner hingga bagian
ujung dari stinger.
18. Analisis Instalasi Analisis Overbend
• persamaan untuk menghitung tegangan dan regangan
pada pipa pada saat kondisi overbend dapat didasarkan
pada analisis deformasi segmen balok
Titik O adalah titik berat
kelengkungan dan ρ adalah jari-jari
kelengkungan. Tegangan (stress) pada
lokasi sejauh y dan garis netral dapat
dihitung dengan menarik garis l yang
sejajar garis m, sehingga didapat
segitiga BCD yang sebangun dengan
segitiga ABC.
Analisis Overbend
19. Analisis Instalasi Hukum Hooke
Hukum Hooke
Apabila yang ditinjau silinder ( y = r ),
maka :
r dan ρ = R
20. Analisis Instalasi Analisis Segbend
• Analisis Segbend : menentukan tegangan (tension) yang
diberikan oleh tensioner, serta panjang stinger yang
dibutuhkan untuk mengerjakan instalasi pipa dengan aman.
• Metode analisis :
• Non linear beam
• Finite element method
( digunakan Offpipe )
Analisis Segbend
34. Analisis Instalasi Hasil Analisis Offpipe
Hasil Analisis Offpipe
• Analisis Offpipe yang pertama menghasilkan :
• Overbend > 85% SMYS
• Sagbend > 72% SMYS
• Maka sesuai perhitungan, hasil diatas tidak layable
untuk dilakukan.
• Oleh karena itu harus dilakukan optimasi
39. Analisis Instalasi Hasil Optimasi Offpipe
• Grafik analisis optimasi dari awal hingga akhir
( Trim Berubah )
X-Y Coordinate
10
5
0
-200 -150 -100 -50 -5 0 50 100
Y
-10
-15
-20
-25
-30
X Von Misses
160
140
120
100
Y
80
60
40
20
0
-200 -150 -100 -50 0 50 100
X
40. Analisis Instalasi Hasil Optimasi Offpipe
• Grafik analisis optimasi dari awal hingga akhir
( Tensioner Berubah )
X-Y Coordinate
10
5
0
-200 -150 -100 -50 0 50 100
-5
Y
-10
-15
-20
-25 Von Misses
-30 250
X
200
150
Y
100
50
0
-200 -150 -100 -50 0 50 100
X
41. Dari hasil optimasi tegangan tertinggi di overbend yang
terjadi adalah sebesar 311.26 MPa (86.70% SMYS)
sedangkan tegangan tertinggi di Sagbend adalah sebesar
281.26 Mpa (78.35% SMYS).
Hasil tersebut menunjukkan bahwa instalasi layable.
Hasil Optimasi
43. • Spesifikasi awal tidak membuat pipeline tersebut TIDAK
LAYABLE
• Setelah dilakukan optimasi sebanyak 6 kali meliputi :
• Koordinat Lebar
• Koordinat Stinger
• Maka didapat hasil bahwa :
PIPA LAYABLE