Simulasi Difusi Underwater Oil Pipeline Leak Metode Multiphase CFD

Sistem perpipaan bawah laut (underwater pipeline) merupakan salah satu moda transportasi alternatif untuk memindahkan minyak maupun gas dari satu tempat ke tempat lainnya, seperti dari sumur minyak atau gas menuju ke tempat pengumpul, lalu ke terminal, fasilitas proses, dan lainnya. Kelebihan lain dari penggunaan sistem ini adalah biaya operasional yang murah dan dapat digunakan untuk jangka panjang. Perencanaan sistem yang matang harus dibuat guna menjaga durabilitas dari sistem tersebut maupun menghindari terjadinya kegagalan pada sistem. Namun potensi terjadinya kecelakaan, baik dari faktor internal maupun eksternal dari sistem perpipaan pipa itu sendiri bisa saja terjadi. Jika pada akhirnya terjadi suatu kecelakaan yang menyebabkan tumpah / bocornya sistem perpipaan, dapat berimbas pada kerusakan ekosistem yang berujung pada pinalti maupun denda yang harus dibayar pada setiap area yang terkena polusi dari kegagalan sistem tersebut. Simulasi difusi dilakukan untuk mengetahui karakteristik persebaran minyak saat terjadinya kebocoran pada pipa, dan kecepatan aliran yang ditempuh menggunakan simulasi software. Pipa diberi lubang sebesar 1 mm; 2 mm; 3 mm; 4 mm dan 5 mm dianggap sebagai titik terjadinya kebocoran. Masukan data berupa tekanan pada bagian inlet didapat dari pengukuran tekanan pompa yang hasilnya dimasukkan sebagai variabel dalam perhitungan. Karakteristik tiap aliran minyak bervariasi tiap ukuran lubang kebocoran dan tergantung dari tekanan yang berbeda pada tiap ukuran lubang kebocorannya. Dengan menggunakan metode simulasi multiphase pada software ANSYS CFD Fluent yang divalidasi pada kondisi lingkungan yang sebenarnya, didapatkan hasil kecepatan aliran yang hampir serupa dengan perbedaan nilainya tidak mencapai 5%. Namun, hasil ini masih berlaku untuk dimensi satu dan dua saja, sehingga dibutuhkan kajian lagi lebih dalam mengenai metode ini. ========================================================= Underwater piping system (underwater pipeline) is one of the alternate method to transport oil and gas from one place to another, such as oil or gas well to the reservoir, terminals, product factory, etc. Another advantage of using this system is the low operational costs and can be used for the long term investment. The detail planning of the system must be made to maintain the durability of the system as well as to avoid failure of the system. However, the potential for accidents, both internal and external factors of the pipeline system itself may occur. If an unexpected event of accident causing spillage / leakage of the piping system, it may impact on ecosystem damage that leads to penalties and fines that need to be paid for every areas exposed by the pollution of the failure of the system. The diffusion simulation is performed to observe the oil dispersal characteristic when the leakage occurs at the pipe, and the flow rate used by software simulation. The pipe is given a hole of 1 mm; 2 mm; 3 mm; 4 mm and 5 mm are considered as points of occurrence of leakage. Input data in the form of pressure on the inlet obtained from the pump pressure measurement which results are included as a variable in the calculation. The characteristics of each oil flow vary with each leakage hole size and depend on the different pressure at each leakage hole size. Using a multiphase simulation method in the Fluent ANSYS CFD software validated under actual environmental conditions, the resulting flow velocity is almost similar to the difference in value not reaching 5%. However, this result still applies only to one and two dimensions, so a more in-depth study of this method is required