Paper II-Perancangan Kapal II

11. Kapal Peti Kemas (Container Ship)

Kata Pengantar

Puji syukur penulis penjatkan kehadirat Tuhan, yang atas rahmat-Nya maka penulis dapat

menyelesaikan penyusunan paper yang berjudul “Paper II Perancangan Kapal II”.

Penulisan tugas adalah merupakan salah satu tugas dan persyaratan untuk

menyelesaikan tugas mata kuliah Perancangan Kapal II.

Dalam Penulisan tugas ini penulis merasa masih banyak kekurangan-kekurangan baik

pada teknis penulisan maupun materi, mengingat akan kemampuan yang dimiliki penulis

terbatas. Untuk itu kritik dan saran dari semua pihak sangat penulis harapkan demi

penyempurnaan pembuatan tugas ini.

Akhirnya penulis berharap semoga Tuhan memberikan imbalan yang setimpal pada

mereka yang telah memberikan bantuan dalam penyelesaian tugas ini.

Surabaya, 15 Desember 2013

Penyusun

| Perancangan Kapal II


Daftar Isi

Kata Pengantar.................................................................................................................................1

Daftar Isi............................................................................................................................................2

Daftar Gambar..................................................................................................................................4

1. Kapal Peti Kemas (Container Ship)................................................................................................6

1.1 Shipping Container..................................................................................................................6

1.2 Komponen-komponen Utama Shipping Container.................................................................6

1.3 Jenis-jenis Shipping Container.................................................................................................7

1.3.1 Flat Rack Container..........................................................................................................7

1.3.2 High Cube Container........................................................................................................9

1.3.3 Open Top Containers.....................................................................................................10

1.3.4 Reefer Containers..........................................................................................................10

1.3.5 Tank Containers.............................................................................................................11

1.4 Pengujian Prototype Container.............................................................................................12

1.5 Kapal Peti Kemas (Container Ship)........................................................................................13

1.6 Jenis-jenis Kapal Container...................................................................................................13

1.7 Sistem Penutupan Palkah pada Kapal Container...................................................................13

1.8 Konstruksi Kapal Container...................................................................................................15

2. Kapal Tunda (Tug Boat)...............................................................................................................16

2.1 Definisi Kapal Tunda (Tug Boat)............................................................................................16

2.2 Desain Kapal Tunda (Tugboat) Berdasarkan Sistem Propulsi................................................16

2.3 Jenis-Jenis Tugboat...............................................................................................................18

2.3.1 Seagoing Tugboat...........................................................................................................18

2.3.2 Harbour Tugboat............................................................................................................18

2.3.3 River Tugboat.................................................................................................................19

2.4 Kondisi-kondisi Penarikan oleh Tugboat...............................................................................19

2.5 Kondisi-kondisi Berbahaya Saat Operasi Tugboat.................................................................20

3. Floating Dock..............................................................................................................................21

3.1 Definisi dan Cara Kerja Floating Dock....................................................................................21

3.2 Rancangan Floating Dock......................................................................................................22

4. Dredger.......................................................................................................................................23



4.1 Definisi Kapal Keruk (Dredger)..............................................................................................23

4.2 Jenis-jenis Kapal Keruk (Dredger)..........................................................................................23

4.3 Mechanical Dredgers............................................................................................................24

4.3.1 Bucket Ladder Dredge....................................................................................................24

4.3.2 Grab atau Clamshell Dredger.........................................................................................25

4.3.1 Hydraulic Cranes (Backhoe dan Front Shovel)................................................................25

4.4 Hydraulic Dredgers................................................................................................................26

4.4.1 Plain Suction Dredger.....................................................................................................26

4.4.2 Barge Unloading Dredger...............................................................................................27

4.4.3 Cutter Suction Dredger...................................................................................................28

5. LNG Vessel..................................................................................................................................29

5.1 Definisi LNG (Liquified Natural Gas)......................................................................................29

5.2 LNG Carrier............................................................................................................................30

5.3 Konstruksi Penahan Kargo....................................................................................................31

5.3.1 Membrane System (Gaz Transport atau Technigas).......................................................31

5.3.2 Moss Tank......................................................................................................................32

5.4 Loading Operation.................................................................................................................33

5.5 Discharging Operation..........................................................................................................34

5.6 Cargo Handling and Monitoring Equipments........................................................................35

5.7 LNG Carrier Piping System....................................................................................................36

Daftar Pustaka.................................................................................................................................37



Daftar Gambar

Gambar 1 Komponen-komponen utama pada shipping container...................................................6Gambar 2 Flat rack dengan fixed ends..............................................................................................8Gambar 3 Flat rack dengan collapsible ends.....................................................................................8Gambar 4 Platform container...........................................................................................................8Gambar 5 Flat bed container dilipat dan disusun.............................................................................9Gambar 6 Hi cube container dengan ukuran 40ft.............................................................................9Gambar 7 Open top container dengan kain terpal sebagai atap.....................................................10Gambar 8 40 reefer container.........................................................................................................10Gambar 9 Tank Container...............................................................................................................11Gambar 10 Beam tank container/unframed container...................................................................12Gambar 11 Swap tank kapasitas 32000 liter...................................................................................12Gambar 12 Tugboat berbagai ukuran.............................................................................................16Gambar 13 Voith water tractor.......................................................................................................17Gambar 14 Kort nozzle....................................................................................................................18Gambar 15 Seagoing tugboat.........................................................................................................18Gambar 16 Harbour tugboat..........................................................................................................19Gambar 17 River tugboat................................................................................................................19Gambar 18 Tugboat menarik tongkang..........................................................................................20Gambar 19 Tugboat di kedua sisi tongkang dengan penarik utama di depan kapal tongkang......20Gambar 20 Tugboat mendorong tongkang.....................................................................................20Gambar 21 Tongkang dan tugboat di puncak gelombang (A) dan berada di antara puncak gelombang (B).................................................................................................................................20Gambar 22 Floating dock................................................................................................................21Gambar 23 Bucket ladder dredge dan grab dredge........................................................................23Gambar 24 Dipper and backhoe dredge.........................................................................................23Gambar 25 Plain suction dredge and cutter dredge........................................................................24Gambar 26 Trailing suction hopper dredge.....................................................................................24Gambar 27 Bucket dredger.............................................................................................................25Gambar 28 Grab dredger................................................................................................................25Gambar 29 Hydraulic dredger.........................................................................................................26Gambar 30 Backhoe dredger..........................................................................................................26Gambar 31 front shovel dredger.....................................................................................................26Gambar 32 Plain suction dredger....................................................................................................27Gambar 33 Barge unloading dredger..............................................................................................27Gambar 34 Cutter suction dredger..................................................................................................28Gambar 35 Komposisi LNG.............................................................................................................29Gambar 36 Sifat-sifat fisik LNG.......................................................................................................30Gambar 37 Variasi jenis LNG...........................................................................................................31Gambar 38 LNG carrier membrane gaz transport...........................................................................32Gambar 39 LNG carrier moss tank..................................................................................................32Gambar 40 LNG carrier moss tank cross section.............................................................................33Gambar 41 Diagram LNG bulk loading............................................................................................33



Gambar 42 Discharging with gas return.........................................................................................34Gambar 43 Discharging without gas return....................................................................................35




1.1 Shipping Container

Container adalah suatu bentuk unit load carrier dengan ukuran standar internasional yang

digunakan untuk menempatkan barang atau komoditi untuk dipindahkan dari suatu tempat ke

tempat yang lain dengan aman.

1.2 Komponen-komponen Utama Shipping Container

Gambar berikut menjelaskan komponen-komponen utama shipping container yang dapat

ditemukan pada setiap dry-purpose shipping container standar.

Gambar 1 Komponen-komponen utama pada shipping container

1. Corner Casting, merupakan komponen berupa bingkai vertikal (vertical frame) yang

terletak di sudut-sudut peti kemas dan integral dengan coran sudut (corner casting) dan

struktur lantai.

2. Header dan sill, merupakan pintu masuk dengan overhead horizontal header frame dan

setara dengan floor level threshold sill.

3. Front-end frame, struktur pada bagian depan di sebelah belakang container (berlawanan

dengan door end) dengan top rails dan bottom rails yang dipasang di bagian depan corner

post dan corner casting.

4. Top rails, salah satu struktur longitudinal berlokasi di tepi atas dari setiap sisi freight

container. | Perancangan Kapal

II


5. Bottom rails, salah satu struktur longitudinal berlokasi di tepi bawah dari setiap sisi

freight container.

6. Cross-members, rangkaian transverse beam sebagai bagian dari floor frame support.

7. Floor, dapat berupa lapisan kayu keras atau lembut, papan, atau triplek.

8. Roof.

9. Side dan front.

10. Doors, dapat berupa lapisan metal (inti berupa papan triplek yang dilapisi baja atau

aluminium), corugated, atau kombinasi dengan fiberglass.

11. Security seal, digunakan dalam hubungannya dengan mekanisme penguncian untuk

melindungi/menyegel container untuk tujuan keamanan. Segel (seal) bernomer dan

biasanya dengan color-code.

1.3 Jenis-jenis Shipping Container

1.3.1 Flat Rack Container

Flat rack container dikenal juga sebagai flat bad atau platform container. Dua sisi

terpanjang atau walls yang terbuat dari baja yang biasanya ada pada general purpose container

atau reefer container, pada flat rack container tidak ada. Karakteristik dari container jenis ini

adalah tidak mempunyai superstructure tetapi mempunyai fixed ends atau collapsible ends untuk

mengamankan kargo.

Bagian belakang dari container jenis ini tidak hanya menggambarkan karakteristik dari

container, tetapi juga menunjukkan bagaimana kargo dimuat, pembongkaran kargo, penyusunan

kargo, serta cara penyimpanannya. Dalam industri, ada 3 jenis flat rack container, yaitu flat rack

dengan fixed ends, flat rack dengan collapsible ends, dan flat rack tanpa bagian belakang

(platform container).

1. Flat rack dengan fixed ends, yaitu dua bagian belakang dari container tetap atau

permanen. Dua bagian belakang dari container juga berfungsi sebagai penahan beban

dari muatan kargo. Standar ukuran berdasarkan ISO container size, yaitu 20 foot, 40 foot,

dan 45 foot.



Gambar 2 Flat rack dengan fixed ends

2. Flat rack dengan collapsible ends, yaitu dua bagian belakang dari container dapat dilipat.

Standar yang digunakan sama seperti pada fixed ends.

Gambar 3 Flat rack dengan collapsible ends

3. Platform Container – Flat racks tanpa bagian belakang. Sangat berguna untuk memuat

kargo yang berat.

Gambar 4 Platform container



Gambar 5 Flat bed container dilipat dan disusun

1.3.2 High Cube Container

High cube containers juga dikenal sebagai Hi cube tetap menggunakan standar dimensi

yang biasa digunakan containers, tetapi mendapat tambahan tinggi 1 foot. Berguna untuk beban

muatan dimana panjang muatan tidak menjadi persoalan. Container jenis ini juga dikenal sebagai

HC atau HQ container. Untuk dimensi container, 20’ shipping container, 40’ sea container, dan 45’

shipping container adalah yang paling umum digunakan. Sebagai catatan bahwa perbedaan

antara high cube dan standar ekuivalennya adalah tinggi (height) dan peningkatan kapasitas

kubik.

Gambar 6 Hi cube container dengan ukuran 40ft



1.3.3 Open Top Containers

Open top containers mempunyai karakteristik dan dimensi yang menyerupai container

standar, yaitu dry cargo shipping containers. Secara umum konstruksinya berupa corrugated steel

dengan pintu ganda di salah satu ujungnya. Perbedaannya dengan container pada umumnya

adalah tidak ada atap berupa hard roof. Melainkan digunakan kain terpal sebagai pengganti atap

yang dapat dilepas ketika tidak digunakan. Open top containers sangat bagus untuk muatan tinggi

(overheight freight/tall cargo). Secara umum, ada 3 jenis ukuran open top containers, yaitu 20

open top container, 40 open top container, dan 45 open top container.

Gambar 7 Open top container dengan kain terpal sebagai atap

1.3.4 Reefer Containers

Reefer containers adalah salah satu jenis container dengan alat pendingin yang dipasang

pada bagian belakang dari container tersebut. Container jenis ini digunakan untuk mengangkut

(ekspor-impor) muatan yang cepat rusak sehingga harus didinginkan, seperti daging, buah-

buahan, dan sayur-sayuran.

Gambar 8 40 reefer container



1.3.5 Tank Containers

Tank containers adalah jenis container yang digunakan untuk mengangkut muatan

berupa gas dan muatan curah cair. Penggunaan lain dari tank container adalah sebagai berikut.

1. Powered or granular dry bulk materials

2. Liquid and permanent gases

3. Flammable, corrosive, and hazardous/non-hazardous liquid

4. Non-hazardous chemicals

5. Milk, oil, wine, etc.

Gambar 9 Tank Container

Ada 3 jenis tank container, yaitu:

1. Beam tank, dikenal juga dengan sebutan unframed containers karena tangki dilas pada

bagian akhir dari penguat atau frame. Sehingga container menjadi lebih ringan serta

sangat cocok untuk mengangkut gas seperti nitrogen, oksigen, dan argon. Kapasitas muat

rata-rata mulai dari 7500-27000 liter.



Gambar 10 Beam tank container/unframed container

2. Generic Tank Containers, yaitu jenis tank container yang paling umum dengan fully frame.

Hal ini untuk melindungi tangki agar tidak menggelinding selama proses pelayaran ketika

tangki digunakan di dalam kapal.

3. Swap Tanks, didesain untuk intermodal menggunakan kereta api, jalur darat, maupun

laut dengan kapasitas muat sampai 35000 liter.

Gambar 11 Swap tank kapasitas 32000 liter

1.4 Pengujian Prototype Container

Container mempunyai sertifikat dari badan klasifikasi tertentu. Sebelum container

digunakan terlebih dahulu dilakukan pengujian. Sebagai contoh, suatu perusahaan pembuatan

container memproduksi 100 container untuk periode waktu tertentu. Agar dapat digunakan atau

disewakan, sebanyak 25 sampel container hasil produksi diambil untuk dilakukan pengujian

berupa:

1. Ukuran container, yaitu tingkat presisi ukuran terhadap ukuran standar yang diberikan.

2. Struktur container, berkaitan dengan kekuatan dan konstruksi dari container. Pengujian

yang dilakukan berupa stacking test, lifting from upper dan lifting from bottom, statical

test, dynamic test, floor strenght test, side wall strenght test, end wall strenght test, dan

roof strenght test.



3. Pengujian kekedapan container (wheather proofness test).

1.5 Kapal Peti Kemas (Container Ship)

Kapal peti kemas adalah kapal yang secara khusus dibuat untuk memuat peti kemas

dengan ukuran peti kemas yang sesuai dengan standar dari suatu biro klasifikasi. Oleh karena itu,

ukuran kapal peti kemas biasanya mengikuti atau disesuaikan dengan ukuran peti kemas yang

akan dimuat. Untuk jenis tertentu, kapal peti kemas tidak hanya mengangkut peti kemas dibagian

geladaknya, tetapi mengangkut muatan lain di dalam ruang palkah.

Kapal ini memiliki rongga (cells) untuk menyimpan peti kemas ukuran standar. Peti kemas

diangkut ke atas kapal di terminal peti kemas dengan menggunakan derek (crane) khusus yang

dapat bekerja dengan cepat, baik derek-derek yang berada di dermaga, maupun derek yang

berada di kapal itu sendiri.

1.6 Jenis-jenis Kapal Container

Adapun jenis-jenis kapal container adalah sebagai berikut:

1. Ultra large container vessel (ULCV), dengan karakteristik kapasitas (TEU) mulai dari

14,501 dan bisa lebih besar lagi, panjang >365 m, lebar >48 m, dan sarat 15,2 m atau

lebih dalam lagi.

2. New panamax dan post panamax, karakteristik panjang, lebar, dan sarat sama, yaitu 366

m, 49 m, dan 15,2 m. Yang membedakan adalah kapaistasnya, yaitu 10000-14500 TEU

untuk New panamax dan 5101-10000 TEU untuk post panamax.

3. Panamax, kapasitas 3001-5100 TEU, panjang 294,13 m, lebar 32.31 m, dan sarat 12.04 m.

4. Feedermax, Feeder, Small Feeder, yaitu kapal peti kemas sampai dengan 3000 TEU

biasanya disebut feeder, dan biasanya dilengkapi dengan crane. Karakteristik panjangnya

120 m, lebar 17.8 m, dan sarat 8.5 m. Sedangkan kapasitasnya 2001-3000 TEU untuk

feedermax, dan 1001-2000 TEU untuk feeder, dan sampai 1000 TEU untuk small feeder.

1.7 Sistem Penutupan Palkah pada Kapal Container

Ada beberapa macam sistem penutupan palkah yang biasa digunakan pada kapal

kontainer, diantaranya :

1. Open Cargo Holds (No Hatch-covers)

Sama seperti kapal pada umumnya, beberapa kapal kontainer memiliki palkah namun

tidak memiliki penutup palkah (hatch-covers). Kapal ini sering disebut open-hatch-ships.



Pada umumnya, palkah dilengkapi dengan pompa pada lambung kapal untuk

menanggulangi air yang masuk ke dalam palkah, misalnya akibat hujan

2. Piggy Back Hatch Covers

Cara lain dalam membuka dan menutup lubang palkah adalah dengan menggeser

penutup palkah ke haluan dan ke buritan (fore-and-aft rolling pontoon system) yang

disebut dengan Piggy Back. Sistem kerjanya adalah dengan mengangkat salah satu

penutup palkah dengan pompa hidraulik hingga posisi ketinggian tertentu. Kemudian

digeser ke penutup palkah yang lain sehingga penutup palkah yang berada di

bawah (lower cover) pada nomor 1 tertutupi oleh penutup palkah yang diangkat (upper

cover) pada nomor 2. Kemudian kedua penutup palkah itu ditumpuk dan digeser dengan

penggerak elektrik yang berada di bawah pontoon.

3. Lift-On Lift-Off Hatch Covers

Sistem ini sangat baik untuk mengakomodasi muatan kontainer yang lebih besar. Cara

kerjanya adalah penutup palkah dibuka dengan menggunakan crane, kemudian

penutup palkah yang telah diangkat, ditumpuk di atas penutup palkah lainnya.

Keuntungan dari sistem ini adalah penutup palkah dapat dibuka sesuai dengan keperluan.

4. Hidraulic Folding Hatch Covers

Sistem penutupan ini merupakan solusi ideal untuk kapal yang memiliki lubang palkah

panjang, ruangan penyimpanan yang pendek untuk papan penutup palkah, dan sistem

pengoperasian eksternal. Sistem ini dioperasikan dengan silinder hidrolik dan crocodile

arm.

Keuntungan dari penutup palkah ini adalah :

Lebih cepat dalam membuka atau menutup dibandingkan dengan penutup

palkah lainnya.

Penutup palkah dapat menutupi seluruh bagian palkah pada kapal. Dengan kata

lain, tidak ada sekat yang menghalangi.

Lebih mudah dikendalikan, khususnya pada cuaca buruk.

Kerugian dari penutup palkah ini adalah :

Memerlukan banyak biaya tambahan.

Sistem hidraulik yang mudah rusak.

Mudah rusak disebabkan oleh derek (crane) pelabuhan karena penempatannya

yang terlalu tinggi.



5. Single Flap Hatch Covers

Sistem ini dapat digunakan untuk menyuplai kontainer yang memiliki panjang lebih dari

40 ft. Cara kerja sistemnya adalah penutup palkah dibuka dan ditutup secara vertikal

dengan menggunakan pompa hidrolik.

1.8 Konstruksi Kapal Container

Pada kapal container, hal yang perlu diperhatikan adalah beban yang bekerja di atas

geladak akibat tumpukan muatan container yang dapat menyebabkan masalah deformasi,

keretakan, dan permasalahan-permasalahan lainnya terkait dengan keamanan dan keselamatan

selama kapal container beroperasi.

Konstruksi Geladak kontainer (Container Deck) harus dirancang menghindari elastic

deformation yang berlebihan yang dapat mengakibatkan perubahan bentuk geometri akibat dari

beban yang diterima.



2. Kapal Tunda (Tug Boat)

2.1 Definisi Kapal Tunda (Tug Boat)

Kapal tunda digunakan untuk memberikan pelayanan kepada kapal yang mempunyai

panjang lebih dari 70 m yang melakukan gerakan (olah-gerak) di perairan wajib pandu, baik yang

akan sandar ataupun meninggalkan pelabuhan, dengan cara menggandeng, mendorong dan

menarik. Pemanduan kapal tersebut dimaksudkan untuk kepentingan pertimbangan keselamatan

pelayaran.

Gambar 12 Tugboat berbagai ukuran

Jumlah awak kapal tunda tergantung dari besar kecilnya daya kapal tunda. Kapal tunda

jenis heen-scren dengan daya 600-1000 HP minimal diawaki 13 orang yang terdiri dari nakhoda,

mualim I, mualim II, kepala kamar mesin (KKM), masinis I, masinis II dan juru masak yang masing-

masing satu orang serta juru mudi, kelasi dan juru motor yang masing-masing sebanyak dua

orang. Para awak kapal tersebut harus mempunyai ijazah keahlian sesuai bidangnya.

2.2 Desain Kapal Tunda (Tugboat) Berdasarkan Sistem Propulsi

Tugboat adalah sangat kuat untuk ukrannya yang tidak sebesar kapal-kapal pada

umumnya. Sebelumnya, tugboat menggunakan steam engine, tetapi sekarang tugboat telah

menggunakan diesel engine yang biasanya menghasilkan tenaga 750 sampai 3000 horsepower

(500 sampai 2000 kW), tetapi untuk tugboat yang lebih besar ukurannya (digunakan pada

perairan dalam) dapat mempunyai power rating sampai 25000 hp (20000 kW), dan biasanya

mempunyai perbandingan power/tonnage yang ekstrim (kapal kargo dan kapal penumpang

mempunyai perbandingan P/T, kW/GRT, yaitu 0.35-1.20, dimana tugboat ukuran besar biasanya

2.2-4.5 dan untuk small harbour-tugs 4-9.5). Sedangkan untuk mesinnya biasanya sama seperti

yang digunakan di dalamrailroad locomotive, tetapi menjalankan propeler secara mekanis dari

pada konversi engine output menjadi tenaga motor elektrik, seperti yang umum dalam railroad | Perancangan Kapal

II

http://1.bp.blogspot.com/-pssleFbs5ss/TZvxpo9PoFI/AAAAAAAAAlE/ETbkYBdUEgw/s1600/kapal+pandu+tug+boat.jpg


engine. Untuk keselamatan, mesin tugboat mengutamakan dua dari setiap critical part untuk

redundansi.

Tugboat mempunyai kemampuan olah gerak yang sangat tinggi, dan bermacam-macam

sistem propulsi dikembangkan untuk meningkatkan kemampuan olah gerak dan tingkat

keselamatan. Tugbat pertama kali menggunakan paddle wheel, tetapi kemudian diganti segera

dengan propeller-driven tugs. Kort Nozzles telah ditambahkan untuk meningkatkan thrust per

kW/hp. Kemudian diikuti oleh nozzle-rudder yang kemudian menghilangkan penggunaan rudder

konvensional. Cycloidal propeller dikembangkan pada periode perang dunia II dan digunakan di

tugboat karena kemampuannya untuk olah gerak. Setelah perang dunia II dikembangkan voith

water tractor. Sedangkan pada akhir tahun 1950an, Z-drive dikembangkan. Sistem propulsi

digunakan pada desain tugboat untuk tugas seperti ship docking dan ship construction. Propeler

ataupun rudder konvensional lebih efisien untuk penarikan dari dermaga satu ke dermaga lain

(port-to-port towing). Tenaga dari tugboat biasanya dinyatakan oleh besar engine horsepower

dan bollard pull secara keseluruhan.

Gambar 13 Voith water tractor

Kort Nozzle merupakan struktur silinder yang kokoh disekitar propeler yang mempunyai

clearance minimum diantara daun propeler dan dinding bagian dalam dari kort nozzle.

Perbandingan thrust/power meningkat karena air yang melewati proprler dalam konfigurasi linear

dan terjadi hal yang sama pada nozzle.



Gambar 14 Kort nozzle

2.3 Jenis-Jenis Tugboat

2.3.1 Seagoing Tugboat

Gambar 15 Seagoing tugboat

Seagoing tugboat (ocean tugboat) dibagi menjadi 4 kategori:

1. Seagoing tugboat standar dengan model bow yang menarik payload-nya pada hawser

(kabel/tambang kapal)

2. Notch tug, biasanya dibangun dengan dilengkapi dengan towing winch (mesin derek

penarik/kerekan). Dengan konfigurasi ini, kapal tongkang yang didorong mendekati

ukuran kapal kecil, dengan interaksi aliran air yang memungkinkan tercapainya kecepatan

yang lebih tinggi dengan peningkatan tenaga dan konsumsi bahan bakar yang minimum.

3. Integrated Tug and Barge (ITB), yaitu gabungan antara tugboat dan kapal tongkang

dengan sertifikasi dari badan klasifikasi.

4. Articulated Tug and Barge (ATB) unit juga menggunakan cara mekanis untuk terhubung

dengan kapal tongkang. ATB menggunakan intercon dan bludwort connecting system.

Sistem yang lain adalah articouple,hydraconn, dan beacon JAK.

2.3.2 Harbour Tugboat



Dibandingkan dengan seagoing tugboat, harbour tugboat secara umum lebih kecil dan

perbandingan lebar dan panjangnya lebih tinggi, akibat kebutuhan sarat yang lebih rendah. Untuk

pelabuhan yang lebih kecil harbour tugboat dikenal dengan lunch bucket boat, karena hanya

diawaki ketika dibutuhkan saja serta jumlah awak yang minimum (captain dan deckhand),

sehingga kru yang bertugas membawa sendiri makan siang (lunch) mereka. Jumlah tugboat di

pelabuhan bervariasi sesuai dengan infrastruktur pelabuhan dan jenis dari tugboat. Aspek-aspek

yang menjadi bahan pertimbangan diantaranya adalah kapal dengan atau tanpa bowthruster dan

gaya atau beban seperti angin, arus dan gelombang serta jenis kapal.

Gambar 16 Harbour tugboat

2.3.3 River Tugboat

River tug juga dikenal sebagai towboat atau pushboat. Desain dari lambungnya tidak

memungkinkan untuk operasi di laut terbuka karena dapat berbahaya. River tug biasanya tidak

mempunyai hawser atau winch yang signifikan. Bentuk lambungnya berupa flat front atau flat

bow (rata bagian depan) agar dapat mendorong bagian belakang kapal tongkang yang berbentuk

persegi.

Gambar 17 River tugboat

2.4 Kondisi-kondisi Penarikan oleh Tugboat

1. Kondisi penarikan pertama, yaitu tugboat berada di depan kapal tongkang untuk

kemudian menariknya dengan tali baja.


http://en.wikipedia.org/wiki/File:Svitzer_Freja_tug.jpg


Barge

Barge

Barge

A B

2. Kondisi penarikan kedua sama seperti yang pertama, hanya saja kapal tongkang diapit oleh dua tugboat di kedua sisinya.

3. Pusher boat, yaitu tugboat mendorong kapal tongkang.

2.5 Kondisi-kondisi Berbahaya Saat Operasi Tugboat

Pada gambar A menunjukkan suatu kondisi dimana baik kapal tongkang maupun tugboat berada di puncak gelombang. Hal ini menyebabkan tali menjadi kendur. Ketika tali kendur, maka kapal tongkang bisa menjadi tidak terarah. Sedangkan pada gambar B, kapal tongkang menaiki puncak sedangkan tugboat turun dari puncak, sehingga tali menegang dan bisa putus.

3. Floating Dock


Gambar 18 Tugboat menarik tongkang

Gambar 19 Tugboat di kedua sisi tongkang dengan penarik utama di depan kapal tongkang

Gambar 20 Tugboat mendorong tongkang

Gambar 21 Tongkang dan tugboat di puncak gelombang (A) dan berada di antara puncak gelombang (B)


3.1 Definisi dan Cara Kerja Floating Dock

Gambar 22 Floating dock

Floating dock adalah jenis dock berfungsi untuk perawatan (maintanance) objek terapung

seperti kapal. Floaating dock dibagi menjadi dua jenis, yaitu caisson dock dan pontoon dock.

Dinding pada floating dock digunakan untuk memberikan stabilitas ketika lantai (floor) atau

geladak (deck) berada dibawah permukaan air. Ketika katup-katup dibuka, chamber diisi dengan

air, hal ini menyebabkan drydock mengapung lebih rendah di air. Geladak menjadi tenggelam

sehingga memungkinkan kapal untuk digerakkan masuk ke dalam floating dock. Ketika air

dipompa keluar dari chamber atau pontoon, drydock naik dan kapal terangkat keluar dari air pada

rising deck, memungkinkan pekerjaan dapat dilakukan di badan kapal.

Sebuah floating drydock melibatkan beberapa bagian persegi panjang. Bagian-bagian ini

dapat dikombinasikan untuk menangani kapal-kapal dari berbagai panjang, dan bagian itu sendiri

bisa datang dalam dimensi yang berbeda. Setiap bagian berisi peralatan sendiri untuk

mengosongkan ballast dan untuk menyediakan layanan yang dibutuhkan, dan penambahan

bagian busur dapat memfasilitasi towing dari drydock sekali berkumpul. Untuk perahu kecil, one-

piece floating drydocks dapat dibangun, berpotensi datang dengan busur mereka sendiri dan

mekanisme kemudi.

Shipyards mengoperasikan floating drydocks sebagai salah satu metode untuk

pengangkutan atau docking kapal. Keuntungan dari floating drydock adalah mereka dapat

dipindahkan ke mana pun mereka dibutuhkan dan juga dapat dijual bekas. Selama Perang Dunia

II, Angkatan Laut AS menggunakan seperti (floating) Drydocks ekstensif untuk memberikan

perawatan di lokasi terpencil.

Di beberapa kota maupun negara di dunia permintaan terhadap lahan atau ruang dengan

cepat melampaui batas ketersediannya. Industri maritime termasuk galangan kapal tidak dapat



terbebas dari kenyataan ini, sementara permintaan akan penbangunan atau perbaikan kapal

sangat tinggi.

Sebagai solusi untuk menangani masalah tersebut pengembangan galangan yang terbatas

oleh adannya lahan di darat, maka salah satu metode yang digunakan adalah membangun

galangan terapung (Floating dock), karena letaknya yang berada di permukaan air laut sehingga

tidak bermasalah dengan masalah ketersediaan lahan.

3.2 Rancangan Floating Dock

Dalam merancang floating dock, ada tiga karakteristik yang harus dipenuhi, yaitu:

1. Lifting capacity, yaitu kapasitas daya angkat dari floating dock. Lifting capacity floating

dock sama dengan 2/3 dari DWT.

∆=LWT+DWT

η=DWT∆

=±0,6 (untuk general cargo )

LWT=0,4∆

liftingcapacity=23×DWT

LWT=0,4∆

Lifting capacity berhubungan dengan light displacement, yaitu kemampuan mengangkat

dalam keadaan normal. Light dock mempunyai komponen-komponen seperti

permesinan, crane, equipments, konstruksi, air tawar penuh, bahan bakar, compensating

ballast water, dan rest water.

2. Freeboard, pada umumnya freeboard untuk floating dock sebesar 300mm. Untuk kondisi

dimana pontoon deck miring, freeboard sebesar 75mm.

3. Longitudinal deflection, yaitu harus selalu dikontrol melalui ruang kontrol. Adapun alat

yang digunakan adalah hidrolik, optik dan listrik. Minimal dua dari tiga alat tersebut harus

ada.

Sebelum merancang sebuah floating dock harus dilakukan beberapa studi terhadap

jumlah dan jenis kapal-kapal yang berlabuh, serta situasi dan kondisi pelabuhan dimana floating

dock tersebut beroperasi. Untuk dapat merancang floating dock, maka harus tau ukuran kapal

yang akan dilayani.

4. Dredger

4.1 Definisi Kapal Keruk (Dredger)



Sebuah kapal keruk adalah sebuah peralatan yang dapat menggali, memindahkan dan

membuang sejumlah tanah bawah air dalam jangka waktu tertentu. Jumlah tanah dipindahkan

per satuan waktu disebut Produksi. Kapal keruk dapat menggali secara hidrolik atau mekanis.

Menggali secara hidrolik merupakan penggalian dengan kerja erosif dari aliran air. Misalnya,

aliran air yang dihasilkan oleh pompa pengeruk diarahkan melalui mulut penghisap ke permukaan

pasir. Aliran akan mengikis permukaan pasir dan membentuk campuran pasir-air sebelum

memasuki pipa hisap. Menggali secara hidrolik lebih banyak dilakukan dengan jet air khusus.

Menggali hidrolik banyak dilakukan di tanah kohesi seperti lumpur, pasir dan kerikil. Sedangkan

teknik penggalian secara mekanis dilakukan oleh pisau, gigi atau tepi pemotongan dari peralatan

pengerukan adalah berlaku untuk tanah kohesif.

4.2 Jenis-jenis Kapal Keruk (Dredger)

Peralatan pengerukan dapat dibagi dalam Mechanical Dredgers dan Hydraulic Dredgers.

Perbedaan antara kedua jenis ini adalah cara tanah digali, baik mekanik atau hidrolik.

Berikut adalah gambar untuk mechanical dregers.

Gambar 23 Bucket ladder dredge dan grab dredge

Gambar 24 Dipper and backhoe dredge

Berikut adalah gambar untuk Hydraulic Dredgers.



Gambar 25 Plain suction dredge and cutter dredge

Gambar 26 Trailing suction hopper dredge

4.3 Mechanical Dredgers

4.3.1 Bucket Ladder Dredge

The bucket ladder dredge atau bucket chain dredger adalah kapal keruk stasioner, yang

memiliki rantai tak berujung dari ember (bucket) yang dibawa oleh yang disebut tangga,

diposisikan di sumur ponton berbentuk U. Rantai didorong oleh tumbler atas, pentagonal, pada

bagian atas tangga dan tetap di bagian bawah dengan tumbler yang lebih rendah, sebagian besar

hektagonal. Di bawah tangga rantai menggantung bebas, sementara di bagian atas tangga rantai

didukung dan dipandu oleh rol. Ember diisi selama rotasi mereka melalui tumbler yang lebih

rendah yang dikosongkan oleh rotasi dari tumbler atas. Tanah dari sana dipandu melalui shutes ke

samping lapisan tongkang. Ukuran bucket bervariasi dari 30 liter hingga 1200 liter. Rock bucket

dredgers memiliki satu set ganda ember, ember batu kecil dan ember tanah lunak yang lebih

besar. Ukuran Bucket bervariasi dari 30 liter hingga 1200 liter. Kapal keruk batu ember memiliki

satu set ganda ember, ember batu kecil dan ember tanah lunak yang lebih besar. Bucket dredger

dapat diterapkan di hampir semua tanah, dari lumpur dan tanah liat yang lembut hingga soft rock

tergantung pada kekuatan rantai ember. Bucket dredger juga digunakan dalam mengecam batu.



Gambar 27 Bucket dredger

4.3.2 Grab atau Clamshell Dredger

Grab dredger adalah agak sederhana dan mudah dimengerti yaitu kapal keruk stasioner

dengan dan tanpa propulsi. Keduanya memiliki suatu pegangan (hopper) di mana ia dapat

menyimpan material pengerukan, sementara material akan diangkut oleh tongkang. Kapal ini

dapat tertambat oleh jangkar atau tiang. Kapasitas grab dredger dinyatakan dalam volume ambil

(grab) tersebut. Ukuran grabing bervariasi antara kurang dari 1 m3 hingga 200 m3. Pembukaan

grab dikendalikan oleh silinder hidrolik.

Gambar 28 Grab dredger

4.3.1 Hydraulic Cranes (Backhoe dan Front Shovel)

Crane hidrolik tersedia dalam dua model, yaitu backhoe dan front shovel. Backhoe yang

paling sering digunakan. Perbedaan antara keduanya adalah metode kerja. Backhoe menarik

ember (bucket) untuk pengerukan, sementara front shovel mendorong bucket. Front shovel hanya

digunakan ketika kedalaman air tidak mencukupi untuk ponton.



Gambar 29 Hydraulic dredger

Gambar 30 Backhoe dredger

Gambar 31 front shovel dredger

4.4 Hydraulic Dredgers

4.4.1 Plain Suction Dredger

Plain Suction Dredger adalah kapal keruk stasioner dimana diposisikan pada satu atau

beberapa kabel, dengan setidaknya satu pompa pegeruk, yang terhubung ke pipa hisap dan pipa

pengiriman. Pipa hisap terletak di sumur di depan ponton. Produksi yang baik hanya dapat dicapai



dengan jenis kapal keruk baik tanah berupa pasir bebas atau dipotong atau tinggi breach cukup

(minimal 10 m). Pembuangan tanah tersedot ini dilakukan baik dengan pipa atau tongkang.

Kebanyakan kapal keruk hisap dilengkapi dengan pompa air jet untuk membantu baik roses

beaching atau untuk meningkatkan campuran proses pembentukan dekat mulut hisap.

Gambar 32 Plain suction dredger

4.4.2 Barge Unloading Dredger

Barge unloading dredger digunakan untuk mengosongkan tongkang yang dimuati baik

oleh suction dredger atau bucket ladder dradger dan crane. Barge unloading dredger adalah kapal

keruk hisap khusus yang berlabuh di dekat pantai, di mana kedalaman air cukup untuk memuat

tongkang yang datang sepanjang sisi kapal keruk. Air untuk bongkar muat dan transportasi yang

diberikan ke tongkang oleh jet.

Gambar 33 Barge unloading dredger



4.4.3 Cutter Suction Dredger

Cutter suction dredger adalah kapal keruk yang dilengkapi dengan perangkat cutter (cutter

head) yang menggali tanah sebelum disedot oleh aliran pompa pengeruk. Selama operasi kapal

keruk bergerak di sekitar tiang dengan menarik dan mengulur pada dua kabel. Jenis kapal keruk

ini mampu mengeruk semua jenis material dengan akurat karena gerakan mereka di sekitar tiang

tersebut. Material buangan kebanyakan diangkut secara hidrolik melalui pipa, tetapi beberapa

kapal keruk memiliki fasilitas barge loading juga.

Gambar 34 Cutter suction dredger



5. LNG Vessel

5.1 Definisi LNG (Liquified Natural Gas)

Gas alam adalah campuran hidrokarbon, yang ketika cair, membentuk cairan tidak

berwarna dan tidak berbau, LNG biasanya diangkut dan disimpan pada suhu sangat dekat dengan

titik didih pada tekanan atmosfer (sekitar 160 derajat C). LNG adalah gas alam berbentuk cair

yang sangat dingin dan merupakan bahan bakar yang digunakan dalam kompor gas, pemanas

rumah, dan pembangkit tenaga listrik. Ketika menghangat kembali, LNG menjadi gas alam lagi.

Gas alam tidak dapat dicairkan tanpa pendingin.

LNG tidak membakar dirinya sendiri. LNG harus dalam bentuk uap dan dicampur dengan

udara untuk membakar. LNG mudah terbakar di kisaran 5% sampai 15% volume konsentrasi di

udara. Campuran mudah terbakar dalam ruang tertutup akan terbakar secara eksplosif. LNG

adalah zat cryogenic, dan menimbulkan bahaya sesak napas. Komponen utamanya adalah metana

yang bersifat gasifies keras ketika langsung dimasukkan ke dalam tangki kargo pada suhu kamar,

dengan cepat meningkatkan tekanan internal tangki kargo dan membuat suasana menjadi kondisi

yang mudah terbakar. LNG dikompres menjadi sebagian kecil dari volume awalnya (sekitar 1/600)

di bawah pencairan. Pencairan mengurangi volume gas alam sehingga jauh lebih ekonomis untuk

transportasi.

Gambar 35 Komposisi LNG



Gambar 36 Sifat-sifat fisik LNG

Apabila LNG tumpah di air, maka yang terjadi adalah:

1. Genangan (pool) LNG menguap dengan cepat (lebih cepat dari genangan berukuran sama

di darat).

2. Tumpahan LNG pada atau di dalam lambung dapat menyebabkan patah getas (karbon &

baja paduan rendah).

3. LNG dapat menjalani "rapid phase transition", ledakan uap fisik (bukan pembakaran).

4. Pembentukan genangan LNG disertai dengan pengapian.

5. Pembentukan awan natural gas yang selanjutnya membakar kembali.

5.2 LNG Carrier

LNG dalam pelayanan dilengkapi dengan tangki kargo independen dan dengan tank

membran. LNG umumnya berupa kapal-kapal khusus yang mengangkut LNG pada titik didih

tekanan atmosfer yaitu sekitar 162 derajat C, tergantung pada kelas kargo. Kapal ini biasanya

kapal khusus, tetapi beberapa contoh kecil juga bisa membawa kargo berupa LPG. LNG dicairkan

oleh pendinginan ke -162 ° C dan proses ini dilakukan di darat, sebelum kargo dimuat ke kapal.



Gambar 37 Variasi jenis LNG

5.3 Konstruksi Penahan Kargo

Sistem penahan kargo pada LNG carrier dapat berupa Memnbrane System (Gaz Transport

atau Technigaz) dan Moss Tank.

5.3.1 Membrane System (Gaz Transport atau Technigas)

Sebuah desain tangki gas cair di mana kargo dibawa oleh tangki stainless steel tipis atau

membran fleksibel paduan nikel. Ada dua sistem membran yang digunakan. Dalam kedua kasus

isolasi dipasang langsung ke lambung dalam dan penghalang utama terdiri dari membran logam

tipis kurang dari satu milimeter tebalnya.

Sistem Gaz Transport menggunakan dua membran tersebut yang terbuat dari 'Invar' (36%

nikel-besi paduan ekspansi rendah). Salah satu bertindak sebagai penghalang utama dan yang

lainnya penghalang sekunder dan mereka dipisahkan oleh kotak kayu lapis isolasi perlite. Kotak

serupa dipasang antara penghalang sekunder dan lambung bagian dalam. Muatan disalurkan

melalui isolasi untuk struktur kapal. Tidak ada pembagian centreline yang mungkin dalam jenis

tank ini. Sistem lain, yang dikembangkan oleh Technigaz, memiliki membran stainless steel

sebagai penghalang utama sedangkan penghalang sekunder termasuk dalam isolasi, yang terdiri

dari balsa penahan beban dan kayu mineral.



Gambar 38 LNG carrier membrane gaz transport

5.3.2 Moss Tank

Tank Bulat (spherical tank) umumnya diproduksi dalam aluminium atau baja nikel 9%.

Bola dilas ke rok baja (steel skirt) yang terhubung ke lambung kapal dan kemudian bebas untuk

memperluas dan kontrak yang diperlukan. Isolasi dipasang ke shell luar bola tetapi tidak ada

penghalang sekunder dianggap sebagai diperlukan di bagian atas bola. Namun, di bawah bola,

sebuah drip tray aluminium, bersama-sama dengan piring splash, memberikan perlindungan

sekunder untuk lambung.

Gambar 39 LNG carrier moss tank



Gambar 40 LNG carrier moss tank cross section

5.4 Loading Operation

LNG dimuat melalui manifold pemuatan ke header cair dan kemudian ke setiap baris

pengisian tangki. Uap mendidih meninggalkan setiap tangki melalui penghisap uap ke header uap.

Uap ini awalnya bebas mengalir ke darat melalui crossover manifold uap, dan ketika tekanan

tangki naik, satu kompresor dioperasikan untuk meningkatkan aliran gas ke darat dan membatasi

tekanan uap di tangki kargo utama. Dengan meningkatnya tingkat pemuatan, penting untuk

memantau tekanan tangki dan untuk memulai satu kompresor HD (high duty).

Gambar 41 Diagram LNG bulk loading



5.5 Discharging Operation

Sebelum pompa kargo dimulai, pastikan bahwa semua katup cabang cair tertutup dan

semua katup pengisi dibuka. Juga memberitahu ruang mesin untuk memastikan bahwa kapasitas

pembangkit yang cukup tersedia. Mulai memompa kargo sesuai pedoman yang ditetapkan.

Prosedur yang biasa adalah untuk memulai dua pompa di resirkulasi pada satu tangki,

kemudian memulai debit dari tangki. Hal ini biasanya memakan waktu 5 menit. Sebuah prosedur

yang sama kemudian diaplikasikan ke tangki lain dengan jangka waktu 5 menit antara masing-

masing tangki. Setelah semua pompa berjalan pada 60 % beban pemuatan kemudian perlahan-

lahan meningkat pada gilirannya untuk beban maksimum yang ditentukan. ketika tekanan tangki

turun, permintaan penerimaan terminal untuk mulai mengirim uap kembali ke kapal dan menjaga

tekanan tangki pada tingkat yang telah disepakati . Item-item berikut dipantau selama

discharging.

1. Cargo tank level

2. Cargo tank pressure

3. Cargo pump motor load and discharge pressure

4. Draft, trim and heel

5. Ship condition

Gambar 42 Discharging with gas return



Gambar 43 Discharging without gas return

5.6 Cargo Handling and Monitoring Equipments

Peralatan yang digunakan untuk Cargo Operation, bervariasi dengan jenis kapal dan

umurnya. Beberapa peralatan yang dapat ditemukan di atas kapal tercantum di bawah ini.

1. Inert Gas and Dry Air Generator

2. Nitrogen Generator

3. Cargo / Spray pumps

4. Compressor ( High & Low Duty)

5. Cargo Heaters (High and Low Duty)

6. LNG Vaporizer

7. Forcing Vaporizer

8. Mist Separator

9. Vacuum Pumps

10. Fixed Gas detection Systems

11. Emergency shutdown system (ESD) and Cargo Tank Protection System

12. Ship Shore Link

13. Relief Systems

14. Cargo Tank Gauging Systems



5.7 LNG Carrier Piping System

Sistem pipa pada LNG carrier terdiri dari Liquid lines (headers), Vapour lines, Spray line,

Fuel gas line, Vent lines, dan Innerting atau aeration lines.



Daftar Pustaka

Anonim. 2013. Shipping Containers. http://www.shippingcontainers24.com/ diakses pada 15

Desember 2013.

Anonim. 2013. Liquified Natural Gas (LNG). http://www.liquefiedgascarrier.com/ LNG.html

diakses pada 15 Desember 2013.

Vlasblom, W. J. 2003. Introduction to Dredging Equipment.


http://www.liquefiedgascarrier.com/%20LNG.html

http://www.shippingcontainers24.com/

Paper II-Perancangan Kapal II

Documents

Transcript of Paper II-Perancangan Kapal II