This post was republished to Blog Seputar Blasting & &... ... at 2:57:47 PM 8/12/2011 8/12/2011
llllili&frii!':;"'R'
3
Sketsa Konsep FLNG LNG Value Chain
I Gas pr pr oduction oduction I
! shipping
I
Regasif ication Salles & Sa
Gas Production :
Sebagai tahap awal proses gas alam di keluarkan dari lapangan gas dan di alirkan melalui pipa ke k e plant liquefact ion di darat. Liquefaction & Storage :
Di Liquefacti Liquefac tion on Plant, gas d iding dingiinkan menjadi liquid hingga 160°C dan da n di simpan di da lam tan ta ngki untuk men me n unggu pe pengapalan . Shipping:
Gas Cair di dialirkan alirkan ke dalam LNG tanker dan dilayarkan pada tekanan atmosfir . Suhu pada LNG diperta dipert a hank hanka a n pada - 161°C. Regasification Terminal :
D i Regas Regasif if icatio cation n termina l,LNG d ipomp ipompaka aka n dar i kapa l ke fasilitas peneri erim ma di darat, d is impa mpan n,da n da n d ike kem mbalik balikan an keda dallam bentuk gas, untuk selanjutnya dialirkan melalui pipa ke pihak pengguna .
Apa itu FLNG?
FLNG adalah LNG FPSO (Floating, Produ Production, Storage, dan Off loadi oadin ng System), dimana kap ka pa l di diban bangun gun
sebaga i s ua uatt u fa fas s ilitas mand ir iyang da d a pat menerima gas dari su bsu sur r f f a ce, melakukan melakuka n proces processin sing g (pengolahan, pemisahan, pemi sahan, dan pen penca cairan), iran), penyim panan, dan offff-loadi loading ng di suatu lapa apan nga gan n gas di !a ut. FLNG diha dih a ra rap p ka n akan men j jadi adi teknolog teknolo gi penting bagi port f o lio op oper er at or prod produ uksi di offsh offs ho r e . Hingg Hin gga a saat ini belu belum ada satu pun Fasilitas FLNG yang telah dioperasikan dioperasika n di d i seluruh dunia.
s
Fasilitas FLNG akan di tambatkan di lokasi lapangan gas selama masa produksi lapangan tersebut. Dia akan ditempatkan secara permanent selama fase operasi ber langsung. Fasilitas FLNG termasuk diantaranya FSRU (Floating StorageRegas Storage Regasificat ification ion Unit) dan SRV (Shuttle and Re-Gasification Vessel). FSRU menerima LNG dari LNG tanker convensional, menyimpan, dan mengembalikan LNG ke bentuk gas (re (re-- gasify) sebagai terminal LNG offshore. Sedangkan SRV rere-gasify dan membongkar muatannya di laut lepas pada suatu remote buoy memanfaatkan pipa bawah laut. Baik keduanya FSRU dan SRV tidak memiliki fas fasiilitas proses liquefa liquefaction ction seperti halnya FLNG, tetapi telah banyak beroperasi di beberapa negara sehingga memiliki track record record..
..
•••
r t.o.4 t.o .4 ': ': .. _..
o h .,. ,.,.,-.,
n.-h .-hn n r
.; !\!....!", !",..... .....
•
Kenapa FLNG?
Perdagangan LNG diprediksi akan berkembang di beberapa kawasan seiring dengan meningkatnya kebutuhan impor LNG di Asia dan Eropa. Menurunnya biaya dalam proses liquefaction merupakan pendorong pendo rong utama dari Boom LNG di awal tahun 2000an, tetapi di sisi lain biaya pembangunan plant LNG telah meningkat beberapa tahun belakangan, overrun biaya dan keterlambatan proyek proy ek menjadi hal yang biasa terjadi dalam proyek pembangunan LNG onshore. FLNG merupakan pengembangan penting dal da lam industri LNG karena akan mengurangi baik biaya proyek dan dan dampak lingkungan.
-> 1 20 200 0 (tS
0. (tS
(,)
100 000 0
[R R ange ange _ ..... ..... -
(tS
;;,
c
c
800 80 0
(tS
....
0.
c 0
600 400
..........
.
.
><
lU
a..
< (..)
200
0 1966196 70 t.a .ar ri cus n:oort
1971 971-75
1976 976-80
19 81 81-85
1986198690
1 99 991 195
1 996 996-00
2 001 001-- 2006 006-OS N EW PJ
capita itall cos timates mates bel below US$600 Ear ly cap costt e ti US$600// tpa . Recent indicn cntt ive costs ar a r e US 1000$/ 1000$/ tpH plus/ min minu us 30 30c c c.
Fasilitas FLNG akan di tambatkan di lokasi lapangan gas selama masa produksi lapangan tersebut. Dia akan ditempatkan secara permanent selama fase operasi ber langsung. Fasilitas FLNG termasuk diantaranya FSRU (Floating StorageRegas Storage Regasificat ification ion Unit) dan SRV (Shuttle and Re-Gasification Vessel). FSRU menerima LNG dari LNG tanker convensional, menyimpan, dan mengembalikan LNG ke bentuk gas (re (re-- gasify) sebagai terminal LNG offshore. Sedangkan SRV rere-gasify dan membongkar muatannya di laut lepas pada suatu remote buoy memanfaatkan pipa bawah laut. Baik keduanya FSRU dan SRV tidak memiliki fas fasiilitas proses liquefa liquefaction ction seperti halnya FLNG, tetapi telah banyak beroperasi di beberapa negara sehingga memiliki track record record..
..
•••
r t.o.4 t.o .4 ': ': .. _..
o h .,. ,.,.,-.,
n.-h .-hn n r
.; !\!....!", !",..... .....
•
Kenapa FLNG?
Perdagangan LNG diprediksi akan berkembang di beberapa kawasan seiring dengan meningkatnya kebutuhan impor LNG di Asia dan Eropa. Menurunnya biaya dalam proses liquefaction merupakan pendorong pendo rong utama dari Boom LNG di awal tahun 2000an, tetapi di sisi lain biaya pembangunan plant LNG telah meningkat beberapa tahun belakangan, overrun biaya dan keterlambatan proyek proy ek menjadi hal yang biasa terjadi dalam proyek pembangunan LNG onshore. FLNG merupakan pengembangan penting dal da lam industri LNG karena akan mengurangi baik biaya proyek dan dan dampak lingkungan.
-> 1 20 200 0 (tS
0. (tS
(,)
100 000 0
[R R ange ange _ ..... ..... -
(tS
;;,
c
c
800 80 0
(tS
....
0.
c 0
600 400
..........
.
.
><
lU
a..
< (..)
200
0 1966196 70 t.a .ar ri cus n:oort
1971 971-75
1976 976-80
19 81 81-85
1986198690
1 99 991 195
1 996 996-00
2 001 001-- 2006 006-OS N EW PJ
capita itall cos timates mates bel below US$600 Ear ly cap costt e ti US$600// tpa . Recent indicn cntt ive costs ar a r e US 1000$/ 1000$/ tpH plus/ min minu us 30 30c c c.
Berbagai tantangan dari sisi geopolitis dan isu lilingkungan ngkungan telah memperlambat pengembangan lapangan-lapangan lapangan-lapang an besar yang yang tersisa, tersisa, dengan dengan demikian pengembangan lapangan-lapanga lapangan-lapangan n skala sedang dan marginal mulai menar ik perhatian . Saat ini di berbagai belahan dunia banyak sekali ditemukan potensi lapangan gas dengan skala kecil dan dan bersifat remote area yang mungkin dikembangkan melalui pipeline pipeline atau fasilitas liquefaction LNG onshore, namun keinginan tersebut berkembang dengan adanya wacana pengembangan utilisa utilisasi si fas fasiilitas LNG FPSO terapung (FLNG) .
Gas Fie Field ldss count by reserve size 5Q-100TCF
Co nve Con ven ntional onshore LNG
I.043 fo o ld s
<
0.1TCF
3.9£2 to c lds
FLNG vs Onshore Plant
Fasilitas LNG Onshore untuk lapangan gas offshore umumnya meliputi: Offshore Production Platform Pipeline jarak jauh jarak jauh dan tangki penampungan di darat Berth, Jetty, dan Br eakwaters Proses periji perijinan yang panjang untuk pembangunan berbagai fasilitas di darat Mobilisasi konstruksi dalam jumlah besar Perlu kepastian keekonomian yang benar -benar memadai untuk cadangan gas yangtersed yang tersed ia Dari beberapa faktor diatas, opsi menggunakan FLNG memberikan pilihan yanglebih yanglebih murah .
f1 l 1 Ionshore LNG scheme I
......
..
Untuk lapangan gas offshore yang relative relative kecil dan terpencil, pengembangan lapangan dengan menggunakan teknologi FLNG dimana gas akan diproses secara langsung diatas fasilitas terapung tepat dimana lapangan gas tersebut berada, merupakan pilihan yang layak diperhitungkan . Para perusahaan pemilik proyek kini mengharapkan teknologi FLNG semakin murah dan pembangunannya semakin cepat b ila dibandingkan dengan membangun fasilitas liquefaction onshore, mengurangi dampak kerusakan lingkungan dan memberikan gambaran keekonomian yang semakin baik dalam pengembangan lapangan dengan cadangan kecil.
Pembangunan fasilitas dilaut juga dapat mengurangi dampak buruk dari sisi resi resiko ko keamanan, sehingga semakin memperkuat keinginan beberapa calon operator untuk menggunakan konsep FLNG walaupun cadangan gas yang ada berada di darat.
FLNG scheme
onshore LNG scheme
Soun:e Soun: e :GC GCA A
........ :
Poten Pote nsiC iCa a dan dang gan Gas Gas Unt ntu uk FL FLNG NG Beberapa ta tah hun terakhir sejumlah konsep proyek FLNG dikemukal
'} _ A) _ A) The Braz Brazi{Z' i{Z'-salt -salt,, Sourco:W Sourco: We¢d ',',ll ae I UlG20 1 0 S""• pore pore))
Proposal FLNG di Kawasan Australasia
I LNG Plants
in Australasia & Sout Southh-E Eas astt Asia
I
*
Operatio peration nal 0 FlO & Planne lanned d c::J Pl Plan ann ned as FLN FLNG G
Proyek FLNG di wilayah Australia barat yang sedang dalam proses pengembangan diantaran diantaranya ya Shell's Prelude, lnpex's lnpex's Abadi Abadi (lndonesiaL dan Woodside's Greater Sunrise. S unrise.
Prelude saat ini berada di posisi terdepan karen arena a telah memulai proses FEED (2011) dan Shell merupakan perusahan yang mem memiimpin proyek tersebut tersebut .
Beberapa Proposal Proposa l Proyek Pengembangan FLNG r
Operator
--
Shell
--- ---
INPEX
Masela
I
FLEX FL EX
BW OffShore
SBM
f-begh
uncertaiin uncerta
uncertaiin uncerta
uncertaiin uncerta
First Fi rst Gas
2017
201 20 16
wntClr ciCl h
?50m
300m
Unce Unc ertain (the site proposed: T imor Sea. Niooria.. PNG) Niooria
3 6mtpa
? flmtp.9
1 7 - ? mtP'3
? mtp:'l
? fi mt pn
? -3 mtP'3
t188m x 71m
*
3? x OOm
370m x 60m
3?0m x OOm
380m x 60m
1a0km 1a0k m
1ookm 1ook m
190k 90km m
MOSS
Sf'O
Prn j joot oot
IPruth .ulion ulion
of LNG HIJII Si?rl
PrehJriA
Li'C Stora e
22ok m
Tank system
tv\nrk Jll /N096 (2 r uw) uw)
(Abadi)
*
170
185krrl SPB
SPO
(SLG301 (SLG30 1)
f\D96 (2 row)
..
Moo Mo or iug ::;y: •lt)m
internal turret
LNG Ofnooding
sid si de-byby-s side
l Liquoluclion uclion syslern
extternal ex
interna nternall
turrntt turrn
turret
::.ido-by-sido
external external turret
exter nal exter 1tJrre tJrref f
ur rdouiood rdouiood
sidcrby idcrby--::; ::;iido do
undocidod (Iund(;)t (I und(;)tn n under testin testing g)
Duo1 o1 N2 N2
Dtlll N2
internall interna turret
sido do--by-sido
I
OMR
Dlvlf#
exPAnrier
I".)(Jl'ln:ier
Lirrc.fu rrc.fu Mullti MR Mu
Nicro l.N3 (N2/CH'I expmrler)
Shell - Prelude
0
water deQt.!:h _! !
2010 - Environmental Approval 2011 - FEED phase completion
a FID taken in May
=
.
=
Production of LNG First Gas Hull Size LNG Stor e Tank system
----
!2:5 : 0m !.!
1
3.6mt a 2017
488m x 74m 220krri
Markm/N096 ( -row) internal turret side-b -side OMR
INPEX - Abadi Field
2010 - Approval of POD (the plan of development ) I INPEX recently changed their concept from 4.5mtpa to 2.5mtpa. Preparation for FEED current ly.
Ooer ator Project water depth Pr oduction of LNG Fir st Gas
Hull Size LNG Stor age
Tank svstem Mooring system
LNG Offloading Liquefaction system
INPEX Masela ( Aba di) 300m 2.5mtoa 2016
* SPB *
external turret side-by-side DMR*
r
"-• .....,.
J ..._
,. ..
0................ ,.
AU STRAl!"' ltrfilll• J,u
1
FLEX dan BW Offshore
FLEX
Operator P roject Pr oduction of LNG
Tank system Hull Size LNG Stora2'e Mooring system LNG Offioading Liouefaction svstem
FLEX Uncertain (the site proposed: Timor Sea, Niger ia, PNG) 1.7 - 2 mtpjl SPB (SUS304) 320m x 60m 110- 185km interna l turret undecided Dual N 2 expander
BW Offshore
Ocerator Proiect Production of LNG Tank system Hull Size LNG Storage Mooring system LNG Offloadin£ LiQuefaction system
BW Offshore uncertain 2 mtpa MOSS 370m x 60m 180krri external turret side-by-side Dual N,expander
(Sou r eo.BW OHohorc: 2010 FUJG . So n auo•o otd
So..r.:4. FLEX UIC. 2'0 10 FUIO,S.cu1utc.:
SBM dan HOEGH
SBM
Ooerator Project Production of LNG Tank system Hull Size LNG Storage Mooring system LNG Offloading Liauefaction svstem
HOEG>iltiG
Hoegh
SBM
uncertain 2.5 mtpa SPB 320m x 60m 180km
2 - 3m a N096(2-row)
380m x 60m
1sokm
external turret undecided
{Ta ndem under testin ) Linde Multi-MR
Liquefaction system
internal turret side-b -side Niche LNG (N2/CH4 expander)
Summary Diberbagai kawasan, beberapa lapangan gas offshore dengan cadangan gas relative kecil dan bersifat remote area akan dikembangkan melalui konsep pipeline atau fasilitas liquefaction LNG onshore. Pada kondisi tersebut kini konsep FLNG memberikan alternative solusi yang inovatif untuk pengembangan lapangan dimaksud, dengan tawaran efektifitas biaya proyek yang lebih baik dan potensi yang minim terhadap kerusakan lingkungan. Kinikawasan Australasia merupakan kawasan yang paling menarik perhatian para pengembang konsep FLNG. Proyek FLNG di kawasan barat Australia antara lain Shell's Prelude, lnpex's Abadi Field, dan Woodside's Greater Sunrise. Kecenderungannya, berbagai pelaku industri ini masih saling menunggu satu sama lain sebagai pemain yang pertama di FLNG. Suatu ketika proyek pertama berhasil (de-risked), maka kemungkinan implementasi darin beberapa proyek lain diprediksi akan berkembang. Konsep FLNG memiliki beberapa keuntungan suatu ketika teknologinya berhasil diaplikasikan
(de-risked), diantaranya : 1. Sistem EPCI yang terkontrol dengan baik 2. Minim impact terhadap potensi kerusakan lingkungan 3. Minim impact terhadap kemungkinan gesekan dengan masyarakat sekitar. 4. Seperti layaknya konsep FPSO,secara desain FLNG bisa digunakan kembali (mobile re usable) ke tempat lain, setelah masa operasinya disuatu lapangan selesai. Keterbatasan pengembangan konsep FLNG adalah diprediksi kapal terbesar baru hanya akan mampu untuk menampung dan memproses LNG dengan kapasitas sekitar 5 MMTPA.
This post was published to S og Seputar Blasting &... at 10:44:31 AM 9/5/2011
Teknologi FLNG - Part 1(Project Planning, Safety Management,dan Code Application) Alur lmplementasi Proyek Seperti umumnya alur implementasi proyek-proyek pengembangan lapangan di industri migas, beberapa tahapan utama berikut juga akan mewarnai proyek pengembangan FLNG, diantaranya: Planning (Feasibility study & Pre-FEED) - Front End Engineering Design (FEED)- Eksekusi Proyek (EPCI) Operation & Maintenance- De-commisioning.
Market survey Conceptual/ basic desl n
Generic study/FS Planning
Pre-FEED Financial coordlna,tlon
Collaborative R & D
Application for Governmental approval
Risk analysis Cost analysis
FEED Process design FID ProJect execut1on
r
I v
I Operat,lon & maintenanc-e I -&
Engineering (DetaU design)
Equipment design Hull basic design
Procurement Construction/ Installation Commissioning
* FS
De-commissioning
Jadwal Proyek Pengembangan FLNG (Contoh)
:Feasibility
Cost estimate (±5 )
Preparation for EPC Study
FEED : Front End Engin&erlng Design FlO : Final investment decision EPC : Engineering, Procur ement andconstruction
year
Pr o ject
-2 -1 30 40 10 20 30 40
1
2
F
Schedule
r
: lfon+.t
Fl D
....
f>rF
3 40 10 20 3
10 20 304010 20 3
••
a
tr
Et
&
4 5 40 1020 30 40 10 20 30 40
6
10 2
7 3
40 10203040
I
PC
A
r ae
Con-c>letion
(F' t Cas)
or
fiuL It
to-
I
:
FED Topsi
I
.... EPCC
I
t.ai ..s )et iOn ,
to
1-#
.r
an ant
I ab i
I I I
I I I
HUll
i+
..s
I
I
011
I
Dock
I
I
joctJ am
:
Hu
to;
I
I L IN
Da
I
He oil
I I
a•
I
no
1 I lnt ora ion I
(NI
I
FE ED
01
I •a
nat IIa
.,_. SNprerd
.
"'
Tol aid M dli e
I I
:;
:on
I
.
IUooll
c
-l.
sio linD
["Ill:
Feasibility Study (FS)
Feasibilty study secara sederhana merupakan suatu cara investigasi ber bagai kemungkinan bahwa suatu ide (as a business) layak untuk dilanjutkan sebagai sebuah proyek. FS biasanya dilakukan beberapa kali denga n tingkat ketepatan (level of precision) yang berbeda-beda. FS diantaranya meliputi kegiatan kegiatan sebagai berikut:
.,
Pr ice trend prediction
Business schedule
I
Prediction of demand
I
I
Site plan
I
I
I of raw material and product
Facilities plan • Production process assessment ·Determination of production capacity • Utility facRitie s plan ·Storage facilities plan ·Oper ation plan
I Product sales plan I
I Raw mater ials procurement plan I ....
Front End Engineering Design (FEED)
+
lnvesbnent In faclttles
.-.Yes Decision to Invest in facilities So.ne :TIYOOA
Setelah penyelesaian FS, maka langkah berikutnya akan dilakukan FEED untuk menentukan basic engineering dari fasilitas yang akan dibangun. FEED mencakup perh itungan kasar berbaga i unsur teknis, jadwal dan biaya investasi yang akan dibutuhkan dalam pengembangan konsep FLNG. Skema berikut menjelaskan perbedaan FS- Pre-FEED - dan FEED (sumber JOGMEC):
.
FS
Study based on selected gas field ·Plant outline design •Gas field •Plant capacity & liquefaction process •Plant cost estimate (±3
)
·Hull system study •Tank type selection •offloadlng system selection ·Classification society selection
Pre-FEED To obtain proJect cost and schedule ·Plant design •Baste plant layout design •Safety risk analysts •Plant weight estimate •Plant cost estimate ( ±20") ·Hull outline design •Safety r isk analysis •Hull fatigue analysis
• Classfflcatlon society review
FEED To obtain accurate proJect cost and schedule ·Plant design ·Process detail design •Equipment design ·Provide P&ID/ HAZOP •Plant cost estimate ( ±5") ·Preparation for EPC ·Hull basic design •Basic design Tank, Support system, etc _ • Classification society review
Engineering, Procurement, and Construction (EPC)
Berdasarkan pa da kebutuhan dan hasil FEED, desain fasilitas dan integritas ruangnya akan diwujudkan secara lebih mendalam, paralleldengan mempertimbangkan jadwal proyekyang disediakan, proses pengadaan (procurement),construction, commissioning,dan maintenance.
EPC Full execution of all proJect activities after FlO ·Plant detail design •Process and equipment detail design (cont.) •Plant layout detail desl·gn •Topside plant detail design • EPC full activit ies •Long lead Items purchase or der and delivery •Other Items purchasing and delivery •Module fabrication and Installation •Plant cost control •ProJect schedule control ·Hull detail design and construction •Detail design, material purchasing,assembUng and construction •Commissioning and trfal II I n i r I
Kandungan FEED
Secara sederhana FEED berisikan beberapa informasi sebagai ber ikut:
•Mainly done at FS/Pre-FEED
l
·More detailed input and update
•Main task as Class role ·The extent applicable to class requirements should be clearly identified. (Top-side? ) ·The extent of verification also should be identified.
•Operator needs more accurate operat ional conditions/specifications •As a consultant service. Class may be involved to support this area.
Salah satu bentuk interface dalam proses FEED FLNG antara Contractor, Classification Society dan pihak konsultan.
FEED
;··-···-·-·-··-·-·····-···-······-···-·-···-······-···-······-···-·-···-···-·-···-······-···--·-···-···-·-·· i.... . : FEED by Contractor
!-+1
i
i
!
i
I
i-···-······-···
Class Review
i
!
·Review drawings based on relevant data i+-i submitted.
i i i
! ·Verification process may need further
ii
' I
i ::
;1 l.--··-·-···-······-···-······-···-·-···-···-·:
I
r-···-·-···-···-·-···-······-·
i
!
.
Drawings/ Analysi s reports/ Assessment reports
i
ii i
i !.
··-;
I
i analysis/assessment by class. '"···-···-······-··--·-···-······-···-······-···-·-···-···-·-···-······-···-·i
Possible Consultant Work by Class
···-······-···- ··· 1 i
·The extent of work depends on FEED Contractor.
i
·AnalYsis/ Assessment supports seems to be possible task .
!
l.... _' ::: - :::.:·:::·.:·::.:·.::.:.:·::::·.::::.:·::: ·.:·::.:·.: ·.:·::: - :::.-:::::----·::.:·.-----·::.:·.:::.:·::: - ::::::..- ---·::.:·.:::.-.:::: ·-···j
FLNG vs LNG Carrier dan FPSO
Visualisasi sederhana yang menggambarkan bahwa FLNG merupakan gabungan konsep LNG Carrier dan FPSO
<=> Per bandingan Konsep antara LNG Ship dan FLNG (Sumber ClassNK)
Item
LNG Ship
FLNG
Propulsion
Required
-
Position keeping
-
ReQuired
Power Generation
Smatll (Propulsion)
Very Large (Plant operation)
Moss/Membrane I SP B
Type of LNG Tank
-
Partial Filling
(Full or Empty)
Offloading product
LNG
LNG offloading
Manifold
Cooling/Heating /Fire water
Sma.ll
Item
LNG Ship
Design and Construction
Shipbuilder IMO I Flag Rules
ReQuired (full to Empty)
NG. Condensate, LPG (mix of tank types in the same hull) Offloadlng system Large
FLNG LNG Plant contractor and Marine contractor Coastal I Flag Rules
----------------------- ------ -----------------------------------------------
Structure following Class Rules
Structure following Site specific loads (modification of Rules parameter )
Design basis
Design life 20 years with North Atlantic
Site-specific
Fatigue Design
Trading service for 20-40 years
Variable design life up to 40 years
Wave condition
Ocean going
Hull Appendages
-
Dry docking
every 5 years (repairs possible)
Site Specific (moored at site) Topsides , Flare, Turret, Offloadlng arms,etc. No dry docking (limited inspection and repair possibility)
Applicable rule
Perbedaan antara FPSO dan FLNG (sumber ClassNK)
Item
FPSO (Oil)
FLNG (LNG)
Product
Crude Oil. Gas
lNG . Condensate. LPG
Size of Plant
Small
Large
LiQuefaction System
-
Required
Tank Storage Main Product Offloading
Crude Oil Crude Oil : Hose offloading
LNG. Condensate. LPG LNG :
Refrigerant
-
Explosion Probability
Small
Large
Cryogenic Liquid Leak
-
Large
Loading Arm or Hose Flammable LIQuid except N2 Expander cycle
Beberapa faktor utama resiko dari sisi teknis, antara FPSO dan FLNG adalah berbeda. Dari sudut resiko operasi maritim (collision, loss of buoyancy) secara keseluruhan, FLNG memiliki resiko yang lebih besar karena karakteristik produk yang ada, sebagai contoh cryogenic liquid akan membentuk gas cloud bila di release kelingkungan bebas).
Perhatian Utama pada Desain FLNG Ada beberapa hal penting yang patut menjadi perhatian dan membutuhkan perhatian lebih lanjut pada saat mempertimbangkan fasilitas LNG Floating. 1. Project planning
(1) Safety management (Risk Assessment in FEED) (2) Maintenance management Structural Safety •
•
Inspection access and Protection of corrosion
•
Condition monitoring system
(3) Codes and standards application 2. Technical challenges (4) Cargo containment system selection (5) LNG offloading system selection (6) Topsides
Project Planning Semua hal bersifat "countermeasures" yang direkomendasikan dari FEED safety risk assessment harus diaplikasikan kedalam desain plant. Diantaranya: 1. Safety management 1) Countermeasure against accidents or damages
•
Fire and Explosion
•
Cryogenic liquid leak protection •
Ship collisions
Dropped objects, etc. 2) Environmental impact •
2. Maintenance management
1) Structural safety 2) Inspection access and Protection of corrosion 3) Condition monitoring system 3. Codes and standards application 4. Cargo containment system selection 5. LNG offloading system selection 6. Topsides 1) Topsides plant layout 2) LNG liquefaction process selection
Safety Management Risk Assessment
FSA PrOCf!dure
I Polley development I (
1
Hazar d Identification
)4
Accident Scenarios (contoh)
I
(Formal Safet Assessment )
Collapse ( structure )
l
Loss
Gas release
& dispersion
o f
Life
( P o o l f i r e , Jet fire
Risk based safety & practical design will be achieved!
Leda kan (Explosion)/ Jet Fire
FLNG merupakan fasilitas yang menangani flammable gas pada tekanan yang sangat tinggidan diprediksi akan terdapat banyak titik kebocoran cryogenic liquid di topside liquefaction plant. Struktur topside harus desain dengan kekuatan yang memadai sehingga tidak roboh dan menyebabkan kerusakan pada tangki penyimpanan cargo.
Proteksi terhadap kebakaran dan ledakan harus disediakan di atas dek utama kapal untuk mencegah lepasnya liquid hydrocarbon menyebar ke area lain. Bentuk pemisahan fisikal antara area proses dan area lain harus dipertimbangkan dan bentuk penghalang f isik juga harus disediakan untuk melindungi personil dari potensi radiasi.
Piper Alpha accident
Plated plant deck floor B <1. st pressur e is indir ectly ef fec ed:o hull.
ut
•
fl
.rJI.:I/Lt;H.'J ':! t: 1T1T1 · _, I' 01•\t ,v 1
k l .lt.t ty k
t·
1
lq b:.11!l&LLI:.i "" • <....e:"• -:.
Guidelines Safety ayout Secara Urnurn
Sourct :INfiEX
Pada saat perencanaan layout FLNG, faktor keselamatan harus dijadikan pertimbangan utama mengingat layout dari seluruh instalasi harus dapat mengurangi kemungkinan terjadinya kecelakaan kerja. Hal ini dapat dicapai melalui penempatan instalasi yang tepat dan pemisahan area-area peralatan, dengan contoh sebagai ber ikut: •
Area proses harus d ipisahkan dar i bagian atas tangki penyimpanan cargo dengan menggunakan deck plate dan ruang udara y ang cukup diatas dek.
•
Ruang penyimpanan cargo (LNG, LPG, dan Condensate) area harus didesain di dalam lambung
•
kapal pada tekanan atmosfir. Peralatan (vessel, piping, receivers, etc) yang memuat hydrocarbon harus dilindungi pengaruh luar seperti benda jatuh.
•
Pemisahan antara flammable hydrocarbon dan sumber a pi harus dilakukan secara maksimum.
•
Living Quarter harus ditempatkan di area yang paling aman.
•
Perencanaan jalan keluar dan evakuas iharus disediakan dengan baik.
Mana jemen Perawa tan Berikut ditampilkan statistic kerusakan lambung kapal secara umum dibandingkan berdasarkan usia kapa I(sumber ClassNK):
0)
1.0
r:::
E
-
0.8
0
0.6
.0
E
0.4 '0 Q)
N
(i3
0.2
E
0
z
0.0
9
11
13 15 Sllip 's A9e ( Years)
Domage nun1ber shows ''Fotigue Cmck'' & "Corr osion VVas toge" ore key factor s _
Keselamatan Struktur:
Berdasarkan faktor-faktor penyebab kerusakan struktur lambung diatas, berikut merupakan beberapa aspek pertimbangan desain struktur yang berbeda antara LNG Carrier dan FLNG:
Item
LNG Sl1ip
FLNG
Design life 20 years with Nor th Atlantic Trading service for 20-40 years
Variable design life up to 40 years
Wave condition
Ocean going
Site Specific (moored at site)
Hull Appendages
-
Dr y docking
every 5 year s (repairs possible)
Topsides. Flare.Turret, Offloadlng arms, etc. No dry docking {limited Inspection and repair possibility)
Design basis Fatigue Design
Site-specific
Corrosion and Fatigue Berdasarkan kondisi operasi yang ada dan dengan keterbatasan tanpa dry docking, merupakan hal yang sulit untuk melakukan pergantian struktur baja FLNG di laut. Bila perbaikan dibutuhkan, maka kita dihadapkan pada konsekuensi yang tinggi, sehingga pertimbangan detail desa in lambung dan corrosion control yang cukup, dapat mengurangi resiko dari sudut kekuatan str uktur dan kebutuhan pekerjaan panas di lapangan.
'
Corrosion Gr owth Model Intact Conditton
Initiation
Net scantling concept
Elapsed Time
-
Penetrating
..... -.
W ide va r iation dependi .............._ on time of measurement ·
j
I
Design
Coauno ::::; CorrOJion addition
,
F=
lin serVIce
I Coatltlo W astaoe aUowanee
Reaulfed net
R ulrtd
tl11ckness
thickness
renewal
......
Spr eading Berdasarkan pertimbangan diatas, maka merupakan hal yang wajar bila owner/ operator membutuhkan kekuatan struktur yang lebih ba ik menghadapi kegagalan fatique, karena gangguan di masa operasi
adalah kritikal dan perbaikan di lapangan sangat sulit. Untuk menghadapi hal ter sebut, maka analisa kekuatan fatigue yang reliable dan akurat, sesuai dengan umur desain kapal dan berdasarkan pada kondisi lapangan (modifikasi parameter class rule terhadap hasil perhitungan hidrodinamika) harus dipertimbangkan. Beberapa hal lain yang patut dipertimbangkan adalah: •
•
Area dimana akses untuk inspeksi,per awatan, dan perba ikan sangat terbatas. Interface antara struk tur lambung utama dengan hull appendage seperti to pside, tur re t, offloading system, dll.
Fatigue Assessment Points
·. I
/ /
.,. _ .
0 shows Evaluation Pointsof Primary Member s. Interface denga n Appendage
• Topside supports • Turret • Offloading arms • Flare • Helicopter deck • Carrier mooring equipments, etc.
Berikut merupakan fasilitas pemodelan dan perhitungan kekuatan struktur dengan menggunakan software PrimeShip (sumber ClassNK):
\_
.
PS-DSA: PrimeShip-Direct Strength Assessment Yielding and Buckling Assessment: PS-FSA: PrimeShip-Fatigue Strength Assessment {Fatigue Assessment )
S:ruc:uraJ A86aea nen:
..-.
str ...,.,_ i...31s
Analisa Hidrodinamika dan Olah Gerak Kapal Untuk perhitungan a na lisa hidrodinamika dan olah gerak kapal ,maka dibutuhkan beberapa parameter sebagai berikut:
Item Design basis
LNG Ship Design life 20 years with North Atlantic
Site-specif ic
Wave condition
Ocean going
Site Specific (moored at site)
!Xl
0
FLNG
!)
Wave load due to wave pressure and ship·s motions should be determined based on Met-ocean data.
Evaluasi respon structural secara akurat melalui verifikasi mendalam dapat dilakukan dengan cara analisa dan tes pemodelan .
Relativitas olah gerak kapal harus dipertimbangkan sesuai dengan kondisi lapangan dimana FLNG itu berada:
Sistem Monitoring Condition Sistem monitoring utama yang diaplikasikan pada struktur FLNG antara lain: Fatigue strength dan Coating Condition
Item
LNG Ship
FLNG
\Nave condition
Ocerm going
Site Specif ic
Dry docking
every 5 years (repairs possible)
No dr y docking (limited inspect ion and r epair possibility)
No dry docking design is required
'... ;* '',. ":··.
-·..:....
Total Ship Care Service Beberapa aspek monitoring kondisi kapal yang dapat dilakukan dengan memanfaatkan software PrimeShip (courtesy ClassNK)
----Composition of Pr imeShip Services 1--------MACHINERY
OPERATION
MAINTENANCE
PrineShip-SI-WT
PrimeShip-ETAS PrimeShtp-CHEMISYS PnmeShiP-DGIBlllkc.;w-go PrimeShip-INVENTORY
PrmeSh p-HULLCare
PrimeShip-CRANK
PrmeShip-TORRES PrimeSh1p-ETAS (Emet'gency Technic.al Assistance Service) 204 Comp nies ll1_ _ Ships
PrmeSh p-CAP PrmeSh p-OAS
PrimeSh p-CAP
(Condi ion Assessme n Progr.am) 222 s ips
As 3f the en::I of Aug..s:2009
Condition Assessement Program (CAP)
Secar a luas skema penilaian keselamat an struktur dan permesinan diFLNG secara periodic dapat dilakukan dengan mengadopsi sistem CAP oleh Biro Klasifikasi Kapal. CAP merupakan seri kegia tan perawatan terprediksidari hulu ke hilir ya ng meliputiana lisa desa in dan review ,monitoring, site surv ey, hingga keputusan per baika n .
e - Damage History - Fatigue Life Analysis
Site Survey - Visual Inspection I UTM - Repair / Maintenance confirmation
- Photographic record - UTM analysis etc Owner I Company
Effective and well-planned maintenance w ill contribute to FLNG's total safety
Code dan Rule yang Dipakai pada FLNG
Offshore FPSO Rules
Gas Carrier Rules OGCJ
Flag Rules )
( SOLAS ]
( Coastal Rules )
( MARPOL )
Practical Rules for FLNG Wlwt wW IJe t11e ac/equute technical se1vice /Jy C lass
?
( Load Lines ]
Technical verification
for Key Factors of Novel Design
Secara praktis FLNG akan mengadopsi berbagai code dan rules yang berlaku pada fasilitas bangunan laut seperti FPSO maupun kaidah-kaidah desain Kapal LNG yang ditetapkan IMOdidalam Gas Carrier Rules {IGC Code) . Disamping itu per t imbangan juga akan diberikan terhadap pemenuhan peraturan-peraturan
lain yang lazim berlaku di bidang kelautan seperti bendera dan kebangsaan kapal,peraturan kepelabuhanan, Safety of Life at Sea (SOLAS), Marpol,Load lines,dll.
OassNK Guidelines for FLNG & FLPG
-
- .. ....,="':""'.=ro::. '
asstf classNI< •
-
/GC Code
•
•
I
Part " N "
---.f
....
.1
•
"- ·"-'
1 11111 Ships Carrying liquefiedGases in Bulk limUJFiualing Offshore Facilities fof Crudt: 011/ Petroleum Gas Production , Storogc and Offloading
A ClassNK's new guideline for ens uring the safety and r eliability of FLNG is r eleased.
Diatas adalah contoh beberapa peraturan klas yang berlaku pada pengembangan FLNG (courtesy dar i ClassNK).
Teknologi FLNG- Part 2 {Cargo Containment System, Offloading, Mooring, dan Topside Facilities) Cargo Containment System (Sistem Pemilihan Berdasarkan IMO LNG Tank Types)
(
' Ir E -. ;#
IMO Classification of LNG Carriers
I Independent self support ing tanks J Type A
Type B
Po 70kpa
Po 70l<:Pa
Full s.eeondai'Y
barrier
Partial seoondai'Y barrier
MOSS Spherical Alor NI
SPB Prismatic
2
AJ or SUS304
I'
Non-self supporting tanks I
.....,
Type C
Membranes
Pot=200k.Pa
Poi:i70kpa
No secondai'Y
Full secondary
barrier
./
I
barrier
GTT N096 f NVAR lNVAR
GTT MKIII SUS304L Composite
Berdasarkan Klasifikasi IMO diatas untuk tipe tangki LNG, ada tiga tipe tangki kandidat utama yang akan bersaing untuk digunakan oleh para desainer FLNG yaitu:
1. SPB (Self Prismatic Type B)/ Kategori Independent Self Supporting Tank Type B 2. Moss/ Kategori Independent Self Supporting Ta nk Type B 3. Membrane (GTI MKIII/ NO 96)/ Kategori Non-Self Supporting Tank
Track Record Tipe Tangki LNG Berdasarkan data tahun 2009 dari populasi sebanyak 335 kapal LNG,persentase pemakaian tangki LNG dari setiap tipe yang ada adalah sebagai berikut:
1. Kapal dengan tank type Membrane (GT96 & Mark Ill) adalah sebanyak 57% 2. Kapal dengan tank type Moss adalah sebanyak 36% 3. Kapald dengan menggunakan type tangki lain-lain adalah sebanyak 7%, antara lain kapal dengan dengan tangki SPB sebanyak 2 kapal (88.000m3) dengan rute perairan Alaska dan berkelas NK.
(World Total 335 vessels. as of the end of 2009 )
Tipe Tangk i Me mbr a ne (NO. 96)
Tangki membrane terdiri suatu lapisan m eta l (primary barrier), lapisan insulas i,suatu lapisan liquid proof, dan suatu lapisan insulasi lainnya . Beberapa lapisan ini kemudian ditempe lkan ke dinding tangki pada suatu frame yang telah ter pasang.
Pr imar y
Insula Secondary
Primary Box. - -:
1ernpmne
- ("'......-
-
I
!
Membmne
/ Double Hull Secondary Insulation Box
Coupler
.-
SOtJrce :GTT
Pada desain tangk itipe Membrane N0.96, primary dan secondary barrier adalah terbuat dari bahan lnvar, suatu mater ial yang terdiri dari alloy materia l36% nickel steel, dan mem iliki ketebalan 0.7mm.Tidak sepert i regular steel, invar merupakan bahan yang su lit berkontraksi akibat suhu yang sangat rendah . Lapisan insu lasi terbuat dari bahan plywood yang mengandung perlite, suatu bahan yang mengandung glass (seperti kaca) .
Bagan Konstruksi Tangki Membrane NO 96
Perlite insulation
Insulation Box (PlYWOOd)
Tongue assembly detail
I
I
Sour eo: GTT
Tipe Tangki Membrane (Mark Ill)
Primary & Secondarv Coupler assembly
Secondary Primary membrane: Stainless Steel Membrane
membr :ex f
/ /
• .- . .
----. ...
fer
coup
/
Double
Hull
Stacked foam panel
Soon:e :GTI
Pada tangki LNG tipe Membrane (Mark IIIL sistemterdiri dari tumpukan foam panel yang di cover dengan material bernama triplex dan dan lapisan stainless steel (membrane ). Primary membrane terbuat dari bahan SUS 304L, tebal1.2mm, dan berbentuk corrugated untuk menyerapkontraksi termal. Secondary barrier terbuat dari bahan bernama triplex. Sistem membrane dibangun diataspermukaan yang telah diberi guide dan penyangga.
Bagan Konstruksi Tangki Membrane Type Mark Ill
.,.
..t:.,
•
•
l'1
It ...,_
llU1flhrl
.1
I
Sot.r ce :OTT
Tipe Tangki Moss
1-"Jpe to'v r & tank do1
Insulation
Tank cover (ste el)
---
Double hull
/
/ tonk A lu m
inu m
Pada tangki cargo LNG tipe Moss, tangki di-install di main hull kapal. Cargo tank terbuat dari bahan aluminum alloy dan terpisah (independent) dari badan kapal (hull), disangga (supported) dengan steel cylinder (bernama skirt) diseputar lingkar equator dari tangki. Di dalam palkah (hold space) dibawah tangki, dipasang sebuah drip tray yang berfungsi sebagai secondary barrier apabila terjadi kebocoran LNG. Penempatannya tepat dibawah (south pole) dari sphere tangki. lnsulasi yang menutupi seluruh permukaan luar sphere tank memiliki alur-a lur (channel) bagi fluida pada saat terjadi kebocoran untuk dapat mengalir ke drip tray. Tangki tipe MOSS merupakan salah satu self supporting tangki pertama yang diaplikasikan di !aut.
'"
Bagan Konstruksi TangkiTipe Moss nsJiat 0!1 Pare!
Pipe tower & Dome Tank Cover
N(Httu tfl 11\14 J"lh ftt , ••
l•ttl··•·•••l
s.
tll , .
AfutHUl\Wn Allyy
:
lnr \-IIHtfon
s r .;
1 8AI ':.b
,
i
··""'
:'-ouuth
Hti.H I!. J-1 UfU
A --
_
-·
to nt r-.-, t.trf"'"l ( Tlu-•r n-.t"'l Bf .'lk••) •
tutti
fen
tHJV l tJI1'\flifJr.._attun
T N.
S S304
-
Tangki Tipe SPB
Centerline BHD
Ballast Tantk Source :
lMU
Tipe tangki kedua setelah MOSS yang merupakan self-supporting tank (independent) adalah Self supporting Prismatic Shape IMO Type-B, atau sering disingkat SPB Tank.Tangki jen is ini merupakan penemuan teknologi dari lshikawajima-Harima Heavy Industries (I HI), salah satu grup industri berat dan galangan kapal terbesar di Jepang.
Tangki SPB merupakan tangki independen yang bentuknya mengi wti badan kapal (hu llshape) .Bentuk konstruksinya sederhana (framing internal di dalam tangki), mengingatkan kita pada bentuk konstruksi lambung kapa ltanker single hull dimasa silam .Material untuk kontr uksi yang digunakan dapat berupa aluminum atau sta inless steel304, namun kapa lexisting yang ada menggunakan baru menggunakan bahan aluminum. Tangki SPB dipasang dalam palkah dari sebuah kapal double hull dan keseluruhan permukaannya diinsulasi menggunakan material polyurethane foam yang juga berfungsi menyediakan alur -alur fluida jika terjadi kebocoran cargo, agar dapat mengalir ke drip tray dibagian bawah tangki.
- .. -
. T
..
Bagan Konstruksi Tangki SPB
Cu lu -h
A
-.;.., . •
.. j
1
•Y'
\lOr >Ci i-t:f"
._
Vr llw-v; wtr t
1'.1 0
•
..
"
.,... r .t -. ....._
r .:ot·-
I /b'u
•· ,.,
!
I!Of'l
r-an.
j ' .(.,.. ,... ,o "' •
( l!!'l ll:lj.
,.
4. 1'1 1\.J 1 1(} p :,h r'\o)
·y- l;tn.t
Jf'(l'fl
t-
)
S Jd •
-to-t
-rt
SoLrce :IHIMU
81
Summary LNG Containtment System
N096
MOSS
Tank
Insulation
Licenser
lnvar
(30 -70t except equator part)
(36% Nickel steel :0.7t)
Plastic Form
Plvwood box filled with perlite
(Inside of Inner hull made of steel)
MOSS Maritime (Norwav)
Aluminum (15 -50t)
Primary: Corrugated Stainless steel (1.2t)
Aluminum
(outside of tank)
SPB
Mark Ill
or Stainless steel ( 10 -25t) with Internal stiffeners
Secondary: Aluminum. cloth (70 LJ )
Plastic Form
Plastic Form
(Inside of Inner hull made of steel)
(outside of tank)
-
GTI
(France)
Particular Tank Containtment System
MOSS
Tank welding type & test
•Full penetration butt welding •100% NOT (UT} for welding joint
( I(
SPB
·Seam we lding ·Leak test is performed
·Lap welding
JfJL
• Partial penetration fillet welding
I
Tank weight
120
100
100
Tank welding len th
10
100
50
Jl
200 390
300
2
Beban Sloshing
Pada saat loading cargo ke dalam tangki, operasi pengisian sebagian (partially filled tank} dapat menyebabkan timbulnya resiko kerusakan tangki karena adanya gelombang fluida di dalam tangki, atau biasa disebut sloshing effect.
Untuk mengantisipasi kerusakan struktur akibat sloshing, pada fase desain sebuah kapal LNG ataupun FLNG, Ship motion dan sloshing analysis merupakan konfigurasi tak terpisah yang harus dipertimbangkan. Ship motion menimbulkan fluid motion dan fluid motion akan mempengaruhi ship motion.
'\
)
Perbandingan Reliabilitas Setiap Tipe Tangki- Terhadap Sloshing
MOSS
Membrane
SPB
\\Traveling wave" at low filling ratio developing along fr e e surface
..
·No severe impact pres ure due to liqui motion bec use of sphere tank.
.-:-
·Length of free surface (=tank breadth) is concerned. ·Careful assessment considering ship motion interaction may be necessary.
2-row system + Ultra-reinforced insulation box
Liquid motion is controlled by internal str ucture. ·Strength of internal structure against liquid motion need to be checked. ·Tank supporting structure for larger vessel need to be checked. No proven record with larger size
•
Perbandingan Containtment System
Moss
Membrane
SPB
·····------ ..
Sloshing Restriction lnspectablllty and onsite repair Deck Space
Cost I Yard capability Other features
0 0 h..-0 r ated ( Topsides sepa
h..-+0 (2-row system)
h..-0 (Telescopic arm) *2)
0
from CCS *3
(Flat deck)
0
0
Accurate design analysis ·Less damage possibility
*1)
•Rapid cool down operation ·Higher volume efficiency
0 (Flat deck)
·Easy Inspection •Higher volume efficiency
* 1)
2-row membrane tank systems has been confirmed. Tra di!tOna l \.1 embr ano Layout
Otfsh or a Mom brano Layou t
GTT Membrane Containmem System
* 2) Telescopic arm for maintenance system has been developed. Source: *1l .*2) :March 201 1 GTI seminar
*3) Topsides plant is separated from cargo tanks in MHI-MOSS type FLNG, which was revi ante....d.- by ClassNK . .. \
.,
.-
.-
Kemampuan Galangan Asia Pemegang Licensor Containtment System
MOSS type LNG Car r ier s
-MOSS : MHI KSC HH!
GT96 type LNG Carr ier s
:- GT96 : DSME
MARK ill type LNG Carr ier s
:- MARKIII :
66'J
SHI
HHI
Item Type of LNG Tank Partial Filling Wave condition Dry docking
LNG Ship
FLNG
Moss/ Membrane / SPB Required (Full to Empty) (Full or Empty) Ocean going every 5 years (repairs possible)
Site Specific (moored at site) No dry docking (limited Inspection and repair possibility)
Pemilihan Cargo Containtment System untuk proyek FLNG adalah tergantung pada kon disi spesifik: 1. lokasi Operasi (Site specific condition)
2. Skala Produksi dan Komposisi Gas (pertimbangan kebutuhan deck area) 3. Product Storage (Ukuran kapal)
Pemilihan Sistem Offloading Sistem offloading LNG merupakan suatu tantangan tersendiri dalam operasi FLNG dan membutuhkan kajian teknologi yang tinggi.Sistem offloading sensitive tergantung pada konfigurasi peralatan, ukuran FLNG, ukuran kapal tanker transporter, dan kondisi actual met-ocean.
Side-by-Side
(unProven)
Sistem transfer LNG dengan cara tandem mem butuhkan flexible pipes dan hoses dimana secara teknologi hanya memiliki pengalaman terbatas untuk fluida cryogenics.
Side-by-Side
Tandem Offloadlng (unproven)
Use existing LNGCs Operable in benign waters Hs <3m Located on the lee side of the floater
• Need special LNGCs (new build or conversion) • Operable in Hs <5.5m • Several concepts being developed
•Technical verification • Berthing simulations (Vessel movement s and relative motion)
• Technical verification Technology Qualification System assessment and selection • •
Sistem Mooring Mooring System untuk FLNG bisa mengadopsi beberapa system yang lazim digunakan di FPSO.Beberapa
systemtersebut diantaranya adalah Single Point Mooring dan Spread Mooring System. Single Point Mooring sendiri dapat ber upa inter nal turret atau external tur r et,tergantun g pada kebutuhan operasi. •
Single Point Mooring
External tur re t
•
Spread Mooring
Mooring System dengan menggunakan Turret memiliki keuntungan karena kapal dapat bertaha n dar i terpaan gelombang dan cuaca (weather vane), digunakan sebagai support mooring dan riser line. Penggunaanya lazim membutuhkan verifikasi fatique analysis terhadap interface lambung kapal dan turret.
Topside
Pada desain FLNG, kilang gas liquefaction yang akan di install diatas geladak berukuran besar dan kompleks,tetapi itu semua harus cukup ditempatkan diatas deck kapal dengan ruang yang terbatas. Hal ini dapat menimbulkan resiko adanya kebocoran gas ke dalam ruang-ruang tertutup (conf ined space)
Minimnya pengalaman proses liquefaction yang pernah dibuat diatas floating unit dan pengaruh olah gerak kapal, menimbulkan ketidakpastian pada beberapa teknologi yang akan digunakan. Pengaruh gelombang air laut pada keseluruhan peralatan proses dan permesinan pada hal ini harus benar-benar diperhitungkan, sehingga tindakan penangulangan yang diperlukan dapat dimasukkan kedalam desain sejak awal.
Tipikal Alur Proses FLNG
...............1
. :
H20
Hg
DehYdr ation
i
__...... Uquefactton .._
r emoval
--...&..--or
Refriutrent Fuel
Fractionation
stabilization
---
LPG Storage & offloadi ng
Fuel
-"""--1 condensate storage
handling DisJ)oW
•
Storaoe
condensate
Water & sand
Feed gas reception
LNG & offloadlr19
(Slug catch&r )
I
I
Boil off
I
Mer cury
Separ ation
Feed gas from pipeUne
Fuel
L------......JL-----...-.l &
1+-------------
•
offloading
Topsides (Plant contr actor )
Topside Plant Layout Di kilang LNG darat, faktor keselamatan plant dapat dijaga dengan memberikan ruang yang cukup diantara peralatan yang ada. Biasanya dengan luas kilang lebih dari 1km2, hal ini dapat dilakukan dengan baik. Sedangkan pada kasus FLNG, karena ruang yang ter batas berkisar pada panjang kapal300 sampai SOOm dan Iebar 60 sampai 70m, faktor keselamatan plant harus dilakukan dengan berbagai metode mitigasi. Dengan demikian, topside plant layout pada suatu FLNG merupakan suatu hal yang kritikal dar isisi keselamatan terhadap ber baga i unit proses yang ada,seh ingga plant layout ha r us sudah difinalisasi secara bersamaan dengan rekomendasi safety risk assessment.
I
-I
'
,I
''
.. I '
- -
I
I
I
'
'
Plllll
- --
\
'\
:< L-l.lmQ
I I
..
,
'- -
-- - -
- -LNG lll ldi
...m · . ,
'
'
'
'''-'LH9t«ao ,( -",'
'
'
'
''
.'. · '', I · !!{! / I
CCR I LA
Flar
'
·.-;,-, , ,
II
I FLNG I
-
u ill..._
'
I'
I
nshor e LNG plan
,-
,
,
Jt
Proses Liquefaction di FLNG
C3 MR
Cascade
MR
DMR
N2 ExPander
0
0
0
0
1l.
SWHE *1
PFHE *2
PF+fE/SWHE
SWHE
PFHE
Equipment count
0
1l.
0
0
0
CapitalInvestment
0
0
0
0
Hydrocarbon ref ri gerant storage
fl.
fl.
0
0
0
A
fl.
0 *3
0 ¥3
0 *3
Sensitivity to motion
fl.
1l.
0
0
0
Suitability for FlNG
fl.
6.
0
0
0
lte
s
Thermal efficiency
Main heat exchanger
Compactness
-
Pemilihan proses LNG liquefaction yang akan digunakan di FLNG dapat bergantung pada kondisi spesifik proyek diantaranya: 1. Kondisi spesifik site dan ukuran kapal (karena kedua akan mempengaruhi ship motion) 2. Produksi dan dan komposisi gas yang akan di eksploitasi ( untuk menentukan ukuran deck kapal yang diperlukan) 3. Memilih system liquefaction yang telah terbukti,apabila pemilihan jatuh pada sistem proses
yang belum terbukti, maka diperlukan perhitungan, analisa, dan simulasi secara detail selama proses FEED dan pertimbangan faktor safety,reliability, dan ekonomi.
Heat Exchangers Untuk pemilihan main heat exchanger, dikenal ada beberapa type exchanger yang dapat digunakan untuk FLNG, diantaranya adalah Spool Wound Heat Exchanger (SWHE) dan Plate-Fin Heat Exchanger (PFHE). Pemilihan diantara keduanya harus reliable,kuat,dan sesuai dengan cryogenic system.
I Plate-fin
heat exchml£ler
I
' f U, 'Jt•
·rle. lv'l
." Sour ce:PRICO
Sourc:APCI Sor ce:JOGMEC
..
C3 Pre-Cooled MR Process (APCI) . _. •
l NC tn
•
Jt .:Il L .,
tank
(;,. conde nse r (:ll fl'l l•t t J f
tlr
C:t
rec:r.ivr:r
Nnin he"t ... ... h'"'«""'
MK sep.....r.nto r
Mi l lft l nr •:nulur
Sistem APCImerupakan salah satu sistem liquefaction yang dominan dan banyak dipakai di kilang LNG onshore. Sistem ini memiliki inventori propane yang cukup besar untuk proses pre-cooling, dapat diaplikasikan pada kilang besar berkapasitas sekitar 5 MTPA dan memiliki efisiensithermal yang sangat baik.
Proses Cascade
Or otlmized Cascade (PhilliPS) .
d ....,..
Proses ini menggunakan tiga refrigerant dan memakai heat exc hanger ser t a compressor da lam jumlah banyak . Proses optimized cascade juga memiliki inventori propane .
I Mixed Fluid Cascade (MFC :Linde) ...., .... .,.,.
.·o
.
I
. I
'" e nn
•
Proses initerdiri dari tiga mixed refrigerant cascade yang dikembangkan oleh Linde dan Statoil. Digunakan pada proyek LNG Snohvit milik Statoit sistem MFC menggunakan design keseluruhan berpenggerak listr ik (electric drive), namun dapatjuga didesain untuk sistem berpenggerak turbin.
SMR Process (Black &Veatch :PRICO) I., Hntr eur.•r ·•t
...... u a.-: h...tc,lir
lleny liquid
n-.tr IE'"f
.... .
t
ca•pr c,or
•
...,
'. J;t:f)M . \tor
IH(t In 1.- nl.
Proses SMR menggunakan plate-fin exchangers dan diketahui memiliki sensitivitas yang rendah terhadap gerakan.Dari sudut efisiensi thermal, sistem ini menghasilkan efisiensi output yang lebih rendah bila dibandingkan dengan sistem C3-MR dan DMR cycles.
Proses terdiri dari one cycle of mixed refrigerant, dimana refrigerant terdiri dari campuran methane, ethane, propane,butane, dan nitrogen, dll. Main exchanger yang dipakai palam proses terbuat dari material Brazed Aluminum Heat Exchanger (BAHX) di dalam suatu cold boxes,membuat proses ini menjadi sederhana dan ringkas, sehingga banyak dipakai pada beberapa studi mengenai FLNG dan sangat cocok untuk digunakan pada proyek FLNG kelas menengah berkapasitas 0,5 -1,5 MTPA.
Proses Dual Mix Refrigerant (DMR)
.. """'' ' n .n t.nrt k •
Sistem diatas menggunakan heat exchangers,masing-masing pada proses pre-cooling dan liquefaction. Keuntungan dari teknologi mix refrigerant ini adalah kapasitas yang besar dan efisiensi yang tinggi per train.Namun demikian,salah satu kerugian pada proses ini adalah besarnya keberadaan flammable refrigerant di dalam kilang. Keberadaan ini membutuhkan storage yang besar dan jumlah peralatan yang
lebih banya k untuk menangan i refrigerant (seperti separators, manifolds, instrument, dan contr o l system untuk pengaturan komposisi dan jum lah refrigerant di dalam s istem, dll). Sistem DMR sangat cocok untuk digunakan pada FLNG project dengan kapasitas besar lebih dari 3 MTPA.
Dual N2 Expander Pr ocess (Linde : clNG) Siklus ekspansi N2 adalah beragam proses yang berdasar pada pengunaan nitrogen sebagai refrigerant untuk mencairkan naturalgas. lni merupakan proses alternative yang lebih aman, tetapi memiliki efesiensi thermal yang lebih rendah diband ingkan dengan sistem siklus mix refrigerant. Proses ini cocok untuk kapasitas kilang LNG kecil berkisar pada 0.5-1 MTPA per train, memiliki sifat insensitive terhadap kemungkinan olah gerak kapal karena refrigerant yang dipakai adalah bersifat gas, sederhana,dan sangat handal dari sudut operasional. Sistem Dual N2 Expander membutuhkan ragam peralatan yang lebih terbatas dan hanya membutuhkan spacing antar peralatan yang minimal. r....d C:.,."''
lt.t al
e chftftcer
r-:! f r..c
l•un ...t t u
1%1
,.._.p.An,t..r
/hnnx l etr
Hnd¥)' hrJued
Cu td .: .c vtunl•·• .lh o u• "t.-. r ·
....., .nt rt a.-;t, .,n«"r
.J--
Fur.•I
....... IHA
lu
Jt}UfiL·
t nnk
Kesimpulan
1.
Proyek FLNG akan direalisasikan dalam waktu dekat dan manajemen integritas life-cycle merupakan faktor yang penting didalam pengembangan proyek FLNG. Praktek penanganan terhadap isu-isu dari mitigasi resiko pada FLNG dapat dicapai dengan menggunakan benchmarking terhadap yang hal-hal yang telah berlaku d ioperasi FPSO atau LNG Carrier.
2.
Pengalaman dan keahlian yang dimiliki dari berbagai classification societies dapat dimanfaatkan untuk suksesnya realisasi proyek FLNG.
3.
Masih ada beberapa isu penting yang membutuhkan verif ikasi lebih lanjut, diantaranya adalah pemilihan sistem cargo containtment dan topside arrangement.
