Perpustakaan Digital ITB

Perkembangan industri oil and gas untuk daerah offshore operation meningkat mengarah pada daerah operasi yang lebih dalam dan dengan kondisi cuaca yang lebih ekstrim. Tuntutan analisis yang lebih detail dan akurat sangat dibutuhkan oleh para engineer, drilling manager, dan floating production operator di lapangan. Konfigurasi top tension riser sebagai salah satu jenis dari konfigurasi riser untuk aplikasi laut dalam telah diaplikasikan pada operasi laut dalam di Indonesia sejak 2003, berlokasi di blok West Seno – Selat Makassar Indonesia. Awal tahun 2000, konsep hybrid riser mulai dikenalkan sebagai solusi alternatif untuk perkembangan aplikasi riser laut dalam. Panjang dari struktur riser bisa mencapai lebih dari 1000 meter karena operasinya. Akibat dari operasi riser, kecepatan dari arus laut bervariasi terhadap kedalaman laut, efeknya membuat perbedaan distribusi kecepatan pada sepanjang struktur riser ( sheared flow ). Aliran air laut sepanjang struktur riser didominasi oleh aliran vortex karena profil riser yang tergolong bluff body. Aliran vortex yang terjadi menyebabkan terjadinya frekuensi vortex shedding pada sepanjang struktur riser. Apabila frekuensi vortex shedding dekat atau menyamai salah satu dari frekuensi natural riser maka akan menyebabkan riser beresonansi dan menyebakan kegagalan fatigue . Fenomena tersebut dikenal sebagai vortex induced vibration ( VIV ) pada riser. Pada tugas akhir ini dijelaskan bagaimana perbandingan hasil analisis vortex induced vibration yang menyebabkan fatigue damage pada top tension riser dan hybrid riser. Pembahasan meliputi pemodelan dinamika struktur dari riser, dan analisis respon riser akibat sheared flow arus laut. Pemodelan dinamika struktur dari riser dengan prinsip metoda elemen hingga melalui PATRAN NASTRAN. Analisis vortex induced vibration dan fatigue damage pada riser dilakukan dengan bantuan SHEAR 7.