Tinjauan stabilitas FPSO model silinder terhadap gaya gelombang melalui uji model

HINELO, Darwis, Prof.Dr.Ir. B. Triatmodjo, CES.,DEA

2006 | Tesis | S2 Teknik Sipil

Floating Production, Storage and Offloading (FPSO) yang ada selama ini menggunakan kapal sebagai bangunan pengapungnya. Enam macam gerak kapal sebagai respon atas beban lingkungan yang bekerja pada struktur terapung dimana salah satunya adalah gelombang, harus diperhitungkan untuk menjamin stabilitas. Bangunan terapung model silinder memberikan respon terhadap beban lingkungan dengan tiga gerak yaitu, gerak miring, vertikal dan horisontal. Sedangkan beban yang timbul dari dalam struktur FPSO adalah gerak cairan minyak di storage dan air ballast sebagai efek cairan muka-bebas. Untuk memperkecil efek tersebut, maka ruang cairan dibagi dalam beberapa kompartemen. Simulasi model fisik telah dilakukan dalam tiga model silinder berukuran sama terbuat dari seng setebal 0,8 mm dengan diameter (D) 0,9667 m tinggi 0,1733 m. Pola serta ukuran kompartemen masing-masing model berbeda, sedangkan sekat antar kompartemen digunakan acrilyc tebal 1 mm. Model ditempatkan dalam saluran gelombang dengan kedalaman air (tetap) 0,60 m dalam kondisi terapuing bebas. Variasi pembebanan : muatan kosong, 1/3, 2/3 kapasitas storage dan muatan maksimum storage. Pengukuran yang dilakukan dibantu dengan kamera video terhadap gerak miring, vertikal dan horisontal model dalam variasi sarat (S), tinggi gelombang (H), periode gelombang (T) pada skala model 1:150. Dengan menggunakan komputer data analisa tampil dengan regresi linear fungsi sesuai data. Hasil penelitian menunjukkan bahwa gerak struktur dipengaruhi oleh periode gelombang (T) dan tinggi gelombang (H), dimana makin besar T gerak struktur makin besar. Demikian pula halnya dengan tinggi gelombang, makin besar H, gerak struktur makin besar. Parameter lainnya yang mempengaruhi stabilitas bangunan silinder terapung adalah perbandingan D/L, H/S, F/W serta pola dan ukuran kompartemen. Pola dan ukuran pembagian kompartemen berpengaruh pada gerak miring dan gerak horisontal struktur sebaliknya pada gerak vertikal struktur, pembagian kompartemen kecil pengaruhnya. Semakin kecil ukuran kompartemen semakin kecil gerak bangunan, maka bangunan semakin stabil. Demikian pula stabilitas FPSO model silinder lebih stabil dibandingkan dengan FPSO model kapal.

Floating Production, Storage And Offloading (FPSO) use ship as its floatation structure. Six degree of freedom can be recognized on a floating ship caused by external load such as wave and need to be studied stability. A cylinder floating structure has three kainds of motion ; roll or pitch, surge or sway and heave. While arising out burden from within structure of FPSO is oil dilution motion water in and storage of ballast as free surface dilution effect. To minimize the effect, hence dilution room divided into some compartment. Physical model simulation have been conducted in three same fairish cylinder model made from zinc as thick as 0,8 mm with diameter (D) 0,9667 m high 0,1733 m. Pattern and also compartment size measure of is each model differ, while partition between compartment used thick acrilyc 1 mm. Model placed in flume with constant depth of water 0,60 m in a condition free undamped floating. Loaded variation of : empty payload, 1/3, 2/3 capacities of storage maximum pay load and of storage. Measurement which to be assisted with video camera to roll, surge and heave model in loaded variation [of] (S), high of wave (H), wave period (T) model scale 1:150. By using analysis data computer come up with function linear regression according to data. Result of research indicate that structure motion influenced by period waving (T) and is high of wave (H), where more and moreing is big of T move structure more and more bigly. That way also the things of highly waving, more and moreing is big of H, structure motion more and more bigly. Other parameter which influence adrift cylinder building stability is comparison of D/L, H/S, F/W and also compartment size measure and pattern. Pattern and size measure is division of compartment have an in with roll and surge structure on the contrary at heave of structure, division of small compartment its influence. Smaller compartment size measure smaller move building, hence building progressively stabilize. That way also stability of FPSO cylinder of floating more is stable compared to FPSO ship of floating.

Kata Kunci : Struktur Bangunan FPSO,Stabilitas Bangunan Terapung,Gaya Gelombang