La por a n Tu ga s Ak h ir 1- 1
PEN D AH ULUAN
La por a n Tu ga s Ak h ir : DesainLNG Jet t y 2 di Tangguh LNG unt uk m engak om odasi LNG Tanker “ fut ure” y ang digunak an unt uk kapasit as lebih besar dari 150. 000m3
1.1 Latar Belakang
Kebutuhan masyarakat dunia akan sumber energi terus meningkat dari tahun ke tahun, baik bahan bakar minyak maupun gas. Beberapa reservoir yang baru terus ditemukan untuk memenuhi kebutuhan energi dunia. Saat ini bahan bakar cair sudah banyak tergantikan dengan bahan bakar gas seperti LNG dan LPG.
Sekitar sepertiga gas alam di dunia berada di lepas pantai (Sheffield, LNG Review). Sebagian cadangan gas merupakan cadangan gas yang tak terasosiasi dengan produksi minyak (non associated gas), sedangkan sisanya merupakan gas yang terasosiasi (associated gas).
Oleh karena itu, saat ini dibutuhkan sarana untuk mengeksplorasi reservoir tersebut. Beberapa di antaranya seperti instalasi platform untuk eksplorasi dan jaringan pipa bawah laut. Perkembangan eksplorasi reservoir yang lainnya yaitu teknologi kapal transportasi LNG (Liquified Natural Gas). LNG ini menjadi semakin populer dan dikembangkan di berbagai negara.
LNG adalah gas alam cair dan metana alami di dalam bumi, atau diasosiasi dengan ladang minyak. Hal ini dilakukan dalam bentuk cair pada titik didihnya -167 º C. Kualitas LNG dapat bervariasi tergantung dari standar produksi di tempat loading, tetapi biasanya terdiri dari fraksi yang lebih berat seperti etana (hingga 5%) dan sisa-sisa propana.
Ada beberapa hal yang menarik dari LNG yang juga membedakannya dari bahan bakar lainnya yaitu sifatnya yang unik yaitu :
1. LNG dapat disimpan dan diangkut pada tekanan atmosfer dalam bentuk cairan.
2. Volume cairnya adalah 1/600 dari volume gasnya dengan densitas sebesar 424,5 kg/m3.
3. Cairan ini tidak berbau, tidak berwarna, tidak beracun, dan tidak bersifat korosif.
LNG dipergunakan di seluruh dunia yang diaplikasikan dalam berbagai kebutuhan masyarakat yaitu untuk kebutuhan pembangkit listrik dan bahan bakar sebagai pengganti diesel. Dalam mendistribusikan LNG diperlukan suatu sarana untuk mempermudah pengangkutan LNG tersebut seperti pelabuhan dan fasilitas terminal untuk proses distribusi ekspor-impor yang dapat melayani tanker yang berukuran besar.
LNG loading terminal merupakan salah satu komponen fasilitas pemuatan dan pengapalan LNG. LNG jetty adalah bagian dari fasilitas terminal yang berfungsi sebagai sandaran kapal dan
loading LNG, meliputi shore-side discharging arms, connections, piping, dan docking.
La por a n Tu ga s Ak h ir 1- 2
Gambar 1. 1 Alur Distribusi LNG
Sumber : www.natgas.info
Dalam pembuatan desain LNG Jetty harus memperhatikan beberapa hal seperti pemilihan lokasi, kolam putar, alur pelayaran, berthing dan mooring, kapasitas dan kondisi operasional kapal tanker LNG, sistem pengaman seperti ERS (Emergency Release System) dan PERCs (Powered Emergency Release Couplers).
Pembangunan LNG Jetty harus dimulai dengan pemilihan lokasi yang tepat dengan jarak aman dari LNG Jetty yang berdekatan serta mempertimbangkan penyebaran gas akibat tumpahan LNG. Selain itu pembangunan LNG Jetty ini juga harus dilengkapi dengan fasilitas terminal yang memadai untuk proses loading LNG yang dapat melayani kapal-kapal tanker yang direncanakan akan bersandar di jetty tersebut. Pembangunan LNG Jetty yang kedua di Tangguh Papua Barat ini berada pada lokasi yang sama dengan LNG Jetty yang pertama yaitu di daerah Tanah Merah.
Lokasi pembangunan jetty ditunjukkan pada Gambar 1.2.
Gambar 1. 2 Lokasi LNG Tangguh
La por a n Tu ga s Ak h ir 1- 3
Gambar 1. 3 LNG Tangguh di kawasan Tanah Merah
Gambar 1. 4 LNG Jetty di BP Tangguh Papua
La por a n Tu ga s Ak h ir 1- 4
Tujuan dari Tugas Akhir ini adalah untuk mendesain LNG Jetty yang kedua di Teluk Bintuni, Tangguh, Papua Barat dengan penekanan pada pemilihan lokasi, perencanaan struktur jetty dan analisis gaya yang bekerja pada struktur.
1.3 Rumusan
Masalah
Dalam perencanaan LNG Jetty, perlu diperhatikan berbagai kriteria desain agar semua fungsi dan tujuan didirikannya sebuah LNG Jetty dapat tercapai. Berikut ini adalah beberapa hal yang wajib diperhatikan dalam perencanaan pelabuhan, antara lain:
a. Alur Pelayaran
Pada saat keluar masuk pelabuhan, kapal harus aman terhadap kemungkinan kandas dan kecelakaan. Untuk menciptakan kondisi ini diperlukan kedalaman dan lebar alur pelayaran yang mencukupi, rambu-rambu navigasi pelayaran serta arah alur pelayaran yang mudah dilalui,
dengan memperhatikan maximum loaded draft dari LNG tanker.
b. Kolam Pelabuhan dan Kolam Putar
Kolam pelabuhan adalah perairan yang berada di dalam area pelabuhan. Kolam pelabuhan harus memliki kedalaman minimal yang diperlukan bagi kapal yang akan berlabuh dan cukup luas, sehingga kapal leluasa bergerak tanpa bertabrakan dengan kapal yang lain. Kolam putar berfungsi untuk tempat manuver bagi kapal yang masuk kolam pelabuhan untuk
mengarahkan kapal pada tempat tambat (berth) maupun bagi kapal yang akan meninggalkan
pelabuhan. Kolam putar harus cukup dalam dan lebar.
c. Berth
Berth adalah tempat di mana kapal bersandar dan bertambat untuk melakukan kegiatan memuat
(loading) LNG. Persyaratan yang harus dipenuhi oleh sebuah berth adalah:
Berth harus cukup kuat menahan beban benturan kapal ketika bersandar, beban akibat gaya tambat kapal, beban akibat aktivitas peralatan bongkar muat, dan beban akibat aktivitas manusia dan peralatan di atasnya.
Berth harus cukup panjang sesuai parameter panjang kapal yang akan bersandar.
Berth harus cukup tinggi sehinggi lantai berth tidak terendam air meskipun terjadi air pasang.
d. LNG Loading Platform
Areal darat merupakan areal kering di dalam kawasan LNG loading terminal, biasa disebut
dengan LNG loading platform, yang diperuntukkan bagi fasilitas loading arm, gangway, fire
La por a n Tu ga s Ak h ir 1- 5
1.4 Ruang
Lingkup Pembahasan
Ruang lingkup Tugas Akhir Desain LNG Jetty 2 di Tangguh LNG untuk mengakomodasi LNG
Tanker “ future” yang digunakan untuk kapasitas lebih besar dari 150.000m3 adalah :
a. Melakukan pengumpulan data lingkungan lokasi yang telah dianalisis, yang meliputi data Hydro-Oceanography yang meliputi batimetri, pasang surut, arus, topografi dan geoteknik. b. Menentukan kriteria desain LNG Jetty dan analisa data lingkungan.
c. Melakukan analisa pemilihan lokasi LNG Jetty kedua di Teluk Bintuni, Tangguh, Papua Barat .
d. Melakukan analisis penyebaran gas saat terjadi tumpahan LNG dengan software CIRRUS. e. Menentukan layout jetty dan trestle berikut orientasinya.
f. Melakukan analisis untuk menentukan jenis struktur yang akan dipergunakan. g. Melakukan analisis terhadap mooring dengan software OPTIMOOR.
h. Melakukan analisis terhadap gaya-gaya yang bekerja pada jetty.
i. Melakukan analisis struktur jetty meliputi mooring dolphin, breasting dolphin dan loading platform dengan SAP 2000.
j. Melakukan analisis katodik protection pada struktur jetty.
1.5 Metodologi
Metodologi pengerjaan Tugas Akhir Desain LNG Jetty 2 di Tangguh LNG mencakup tahapan sebagai berikut :
1. Identifikasi masalah
Mencakup tentang latar belakang, permasalahan, tujuan, lingkup pembahasan, metodologi, dan lokasi studi.
2. Landasan Teori
Menjelaskan tentang dasar teori, standar dan peraturan, analisis dan perhitungan yang digunakan dalam penulisan tugas akhir ini.
3. Pengumpulan dan analisi data lapangan
Pengumpulan data dan analisis data lapangan yang akan dipergunakan untuk mendesain LNG jetty khususnya dalam analisis pemilihan lokasi dan penentuan orientasi jetty.
4. Analisis Pemilihan Lokasi
Pemilihan lokasi dilakukan dengan menganalisis situasi tumpahan LNG dengan software CIRRUS dan penentuan layout jetty.
5. Penentuan Kriteria Desain dan Analisis Struktur
Penentuan desain LNG jetty yang akan dipergunakan dalam hal ini adalah struktur deck on pile beserta analisis pembebanan dan kekuatan struktur, pemilihan fender dan mooring yang akan dipergunakan.
6. Analisis Struktur dengan SAP2000
Pemodelan struktur jetty beserta pembebanannya dengan menggunakan software SAP 2000.
7. Analisis Mooring dengan OPTIMOOR
Pemodelan mooring dan analisis dengan OPTIMOOR.
La por a n Tu ga s Ak h ir 1- 6
Gambar 1. 5 Flowchart Pengerjaan Tugas Akhir
Mulai
Layout Rencana & Orientasi Jetty
Analisa Berthing dan Mooring
Analisa Struktur Gaya yang bekerja pada Kapal Layout Mooring Line
La por a n Tu ga s Ak h ir 1- 7
1.6 Sistematika
Laporan
Laporan Tugas Akhir ini ini disajikan dengan sistematika penyajian yang terdiri dari bab-bab yang diuraikan sebagai berikut.
Bab 1 Pendahuluan
Pada bab ini berisi informasi mengenai latar belakang, maksud dan tujuan pekerjaan, rumusan masalah, ruang lingkup pembahasan, dan uraian sistematika pembahasan tugas akhir ini.
Bab 2 Tinjauan Pustaka
Bab ini berisikan mengenai dasar teori yang dipergunakan untuk mendesain LNG Jetty meliputi pengertian LNG, keunggulan LNG dibanding dengan bahan bakar lainnya, sistem pengangkutan LNG, gaya-gaya yang ditimbulkan oleh kapal LNG terhadap struktur jetty, dasar perhitungan mooring, ketentuan pemilihan fender, teori pengolahan data lingkungan, teori perhitungan pembebanan pada struktur dan analisis korosi terhadap tiang pancang baja dan perlindungannya.
Bab 3 Kondisi Fisik Lingkungan
Bab ini berisikan mengenai data lingkungan seperti data tanah, gempa dan data metocean.
Bab 4 Pemilihan Lokasi LNG Jetty II di LNG Tangguh
Bab ini meliputi syarat syarat dalam pemilihan lokasi yang aman untuk pembangunan LNG Jetty yang kedua, analisis tumpahan LNG dengan software CIRRUS, serta penentuan layout dan orientasi dari LNG Jetty tersebut.
Bab 5 Analisis Struktur Jetty
Bab ini meliputi kriteria desain LNG Jetty meliputi batasan kondisi operasional, data lingkungan yang digunakan untuk desain, serta jenis material yang dipergunakan untuk desain LNG Jetty dan analisis struktur LNG Jetty meliputi analisis daya dukung tanah, analisis mooring, analisis pembebanan dan kombinasi pembebanan struktur dengan software SAP 2000 serta analisis detail struktur seperti penulangan jetty.
Bab 6 Penutup
