Analisa Tegangan Pipa Dan Concrete Crushing Pada Instalasi Offshore Pipeline Menggunakan Metode S-Lay. Studi Kasus: PT.PHE WMO

Mobilisasi eksplorasi minyak dan gas bumi dari perairan lepas pantai (offshore) menuju daratan (onshore) menggunakan pipeline membutuhkan perhatian khusus terutama pada saat instalasi. Pemilihan metode pemasangan pipa bawah laut yang digunakan tergantung pada kondisi lingkungan dan perilaku sistem instalasi pipa yang mendapatkan berbagai beban selama instalasi dan dapat berakibat pada kegagalan. Pada penelitian ini, akan dianalisa tegangan secara statis dan dinamis yang terjadi pada proses instalasi 6.625” offshore pipeline milik PT. PHE WMO menggunakan metode S-lay, terutama pada daerah kritis overbend dan sagbend dengan variasi tension pada tensioner dan radius of curvature. Dalam pengerjaan tugas akhir ini analisis dilakukan dengan software MOSES dan OFFPIPE untuk membantu pemodelan dan perhitungan tegangan. Analisa respons laybarge dilakukan dengan bantuan MOSES, respons tersebut kemudian dijadikan sebagai input analisa dinamis pada OFFPIPE. Hasil dari analisa dinamis menunjukan bahwa besar tegangan maksimum yang terjadi pada daerah kritis overbend adalah sebesar 175.38 Mpa atau setara dengan 48.72% dari SMYS pipa berdiameter 6 inch API 5L grade X52. Sedangkan pada daerah sagbend sebesar 122.48 Mpa atau setara dengan 34.02% dari SMYS, dimana tegangan maksimum yang terjadi baik pada daerah overbend maupun sagbend sama sama terjadi pada arah pembebanan 90°. Hasil analisa dinamis juga menunjukkan bahwa tidak terjadi crushing pada saat proses instalasi, dimana nilai maksimum regangan total (total strain) pada lapisan concrete yang terjadi di bagian overbend sebesar 0.098 % dan sagbend sebesar 0.0683% . Nilai tersebut berada dibawah batas yang ditetapkan oleh DNV OS F-101, yaitu tegangan maksimum saat instalasi adalah 87% SMYS dan concrete crushing terjadi apabila regangan pada lapisan concrete sebesar 0.2 %. ======================================================================================================== Mobilization of oil and gas exploration from offshore to onshore using pipelines requires special attention especially during installation. The choice of underwater pipe installation method used depends on environmental conditions and the behavior of the pipe installation system which gets various loads during installation and can result in failure. In this study, static and dynamic stresses will be analyzed which occur in the 6,625 "offshore pipeline owned by PT. PHE WMO uses the S-lay method, especially in overbend and sagbend critical areas with variations in tension in the tensioner and radius of curvature. In doing this final project, the analysis is carried out with MOSES and OFFPIPE software to help with barge modeling and stress calculation. Laybarge response analysis is done with the help of MOSES, the response is then used as a dynamic analysis input on OFFPIPE. The results of dynamic analysis show that the maximum stress that occurs in overbend critical areas is 175.38 MPa or equivalent to 48.72% of the SMYS pipe 6 inch diameter API 5L grade X52. Whereas in the sagbend area of 122.48 Mpa or equivalent to 34.02% of the SMYS, where the maximum stress that occurs in both the overbend and sagbend regions is the same as in the direction of heading 90 °. The results of dynamic analysis also show that there is no crushing during the installation process, where the maximum total strain value in the concrete layer that occurs in the overbend is 0.098% and sagbend is 0.0683%. This value is below the limit set by DNV OS F-101, ie the maximum stress during installation is 87% SMYS and concrete crushing occurs when the strain on the concrete layer is 0.2%