PENGARUH RESPON GERAKAN TANKER PADA SISTEM TERTAMBAT CONVENTIONAL BUOY MOORING (CBM) TERHADAP VARIASI BEBAN LINGKUNGAN

Abstract

Perkembangan sistem transfer minyak dan gas lepas pantai terapung tidak bisa dilepaskan dari perkembangan sistem tambat untuk menjaga posisi bangunan apung dalam kondisi stasionkeeping. Respon gerakan dan tension tali tambat merupakan parameter penting yang digunakan dalam merancang konfigurasi sistem tali tambat. Sistem tali tambat yang biasa digunakan pada perairan dangkal adalah sistem Conventional buoy Mooring (CBM), selain kemudahan dalam proses instalasi dan perawatan, sistem ini juga relatif lebih murah jika dibandingkan dengan sistem point mooring yang dapat berputar mengikuti arah beban lingkungannya (weathervaning). Analisis numerik pada konfigurasi tertambat CBM dilakukan untuk mengidentifikasi respon gerakan bangunan apung akibat beban lingkungan secara collinear dan non-collinear. Simulasi time domain Cummins dilakukan untuk menyelesaikan persamaan gerak tanker dan sistem tambat secara simultan. Pada analisis yang dilakukan, didapatkan respon gerakan tanker pada kondisi pembebanan non-collinear lebih dominan pada gerakan surge, sway dan pitch sebesar 82%, 10% dan 12% secara berturut-turut. Sedangkan gerakan heave, roll dan yaw, respon gerakan lebih besar ditemukan pada pembebanan collinear sebesar 3%, 64% dan 17% secara berturut-turut. Berdasarkan analisis fast fourier transform (FFT) didapatkan spectral density gerakan horizontal (surge, sway dan yaw) memiliki dua puncak, puncak pertama pada frekuensi rendah (0.00-0,10 rad/s), dipengaruhi oleh frekuensi natural sistem tertambat yang beresonansi dengan gelombang orde-2 dan puncak kedua pada frekuensi 0.30 rad/s yang dipengaruhi oleh gelombang orde-1.

The development of a floating offshore oil and gas transfer system cannot be separated from mooring system development to maintain the position of the floating structure in a stationary condition. Motion responses and mooring line tensions are crucial parameters used in mooring system configuration design. The configuration of mooring system commonly used in shallow waters is the Conventional Buoy Mooring (CBM). In addition to the ease of installation and maintenance, this system is also relatively cheaper than the point mooring system, which rotates in the direction of the environmental load (weathervaning). Numerical analysis on the CBM moored configuration was carried out to identify the motion responses of the floating structure due to collinear and non-collinear environmental load cases. Cummins time domain simulation was carried out to solve motion equation of the tanker and mooring system simultaneously. This analysis generated motion response of tanker under non-collinear loading conditions was significat in surge, sway and pitch motion of 82%, 10% and 12%, respectively. While the heave, roll and yaw motion, greater response motion were found in collinear of 3%, 64% and 17%, respectively. Based on the fast Fourier transform (FFT) analysis, it found the spectral density of horizontal motion (surge, sway and yaw) has two peaks, the first peak is at a low frequency (0.00-0.10 rad/s), influenced by the natural frequency of the moored system which resonates with the 2nd order wave and a second peak at a frequency of 0.30 rad/s which is influenced by a 1st order wave.