KECELAKAAN KARENA KEGAGALAN STRUKTUR DAL
KECELAKAAN KARENA KEGAGALAN STRUKTUR DALAM DUNIA
OFFSHORE
Terbaliknya Semi Submersible Alexander Kielland
Alexander L. Kielland dirancang sebagai platform pengeboran minyak dengan
struktur pentagon oleh Prancis, dan dibangun dari 1969 hingga 1977 oleh CFEM (Compagnie
Francaise d'Enterprises Metallica). Platform semi-submersible ini didukung oleh lima kolom
yang berdiri di atas lima ponton berdiameter 22 meter (Gbr.2). Dimensi dari platform tersebut
adalah 103 x 99 meter dan berat 10.105 ton. Sebuah derek pengeboran setinggi 40 meter
dipasang pada peron. Lima kolom berukuran 8,5 meter di ponton tersebut saling terhubung
oleh jaringan pemasangan horizontal dan diagonal. Diameter dari bracing horizontal dan
diagonal masing-masing adalah 2,6 m dan 2,2 m.
Platform tersebut dikirim ke Norwegia pada bulan Juli 1976. Pada tahun 1978,
kapasitas akomodasi meningkat menjadi 348. Inspeksi tahunan terutama dilakukan untuk
kolom dan ponton, dan inspeksi pada bulan September 1979 telah berlalu. Namun pada saat
inspeksi tersebut, penyangga D6 belum dimasukkan dalam pemeriksaan.
Pada tanggal 27 Maret 1980, platform semi-submersible Alexander Kielland tiba-tiba
terbalik saat terjadi badai di Laut Utara, karena salah satu dari lima kolom vertikal yang
mendukung platform patah. Dalam kecelakaan tersebut 123 dari 212 orang tewas.
Penyelidikan menunjukkan bahwa retak fatigue tersebar dari lasan fillet ganda di dekat
hidrofon yang dipasang pada bantalan kawat gigi D6. Akibatnya, lima bantalan tubular
lainnya yang terhubung ke kolom vertikal D rusak karena kelebihan beban, dan kolom D
terpisah dari platform. Akibatnya, platform menjadi tidak seimbang dan terbalik. Setelah
kecelakaan itu, peraturan desain lepas pantai direvisi dan beberapa tindakan penanggulangan
ditambahkan untuk mempertahankan cadangan daya apung dan stabilitas untuk sebuah
platform di bawah badai.
Sekitar pukul 18.30 pada tanggal 27 Maret 1980, platform pengeboran minyak semisubmersible "Alexander Kielland" terbalik di dekat ladang minyak Ekofisk Norwegia yang
terletak di garis lintang 56 derajat 28 menit ke utara dan garis bujur 3 derajat 7 menit (Gbr.3) ,
dalam badai dengan kecepatan angin antara 16 sampai 20 m/s, suhu 4 sampai 6 C, dan
ketinggian gelombang 6 sampai 10 m, karena kolom platform terputus. Dalam hitungan detik,
platform mengalami kemiringan dengan sudut antara 35 dan 45 derajat. Setelah 30 menit,
platform terbalik (Gbr.4).
Penyebab Terbaliknya Semi Submersible Alexander Kielland
1. Fraktur
Lubang melingkar dibuat pada sisi bawah penyangga D6, dan sebuah pipa yang
disebut hidrofon, dipasang ke lubang melingkar tersebut dengan pengelasan (Gambar 5).
Hidrofon tersebut memiliki diameter 325 mm dengan tebal dinding 26 mm. Hidrofon dilas
menggunakan las fillet ganda dengan ketebalan las 6 mm. Saluran pembuangan D6 harus
dipasang di lokasi 270 mm dari hidrofon (Gambar 6).
Dari hasil pemeriksaan lasan penyangga D6, beberapa retakan yang terkait dengan
robek lamelar ditemukan di zona yang terkena panas (HAZ) lasan di sekitar hidrofon.
Namun, tidak ada cacat pengelasan yang ditemukan di lokasi lain. Jejak cat yang bertepatan
dengan cat yang digunakan pada platform dikenali pada permukaan rekahan lasan fillet di
sekitar hidrofon pada bracing D6. Jejak cat ini menunjukkan bahwa retakan sudah terbentuk
sebelum penyangga D6 dicat. Pemeriksaan permukaan fraktur ini juga menunjukkan bahwa
retakan kelelahan disebarkan dari dua lokasi inisiasi di dekat lasan fillet hidrofon ke arah
melingkar ke penyangga D6. Selain itu, permukaan fraktur kelelahan menempati lebih dari
60% lingkar penyangga D6 (Gambar 7), dan tanda pantai terbentuk di permukaan rekahan,
yang berjarak sekitar 60 sampai 100 mm dari hidrofon.
Respon yang diberikan adalah ketidaktelitian terjadi pada pemasangan hidrofon ke
penguat meskipun penyangga D6 adalah salah satu komponen utama platform. Oleh karena
itu, celah dengan panjang sekitar 70 mm terjadi pada lasan fillet di sekitar hidrofon, sebelum
penyangga D6 tersebut di cat.
2. Karakteristik Lasan Hidrofon
Mengingat pentingnya kekuatan penguat D6, pengelasan saluran pembuangan ke
dalam penguat dilakukan dengan hati-hati sesuai dengan peraturan perancangannya. Namun,
dalam kasus pemasangan hidrofon, lubang melingkar dibuat pada bantalan D6 dengan
pemotongan gas, dan permukaan lubang tidak diolah dengan beberapa proses, seperti
penggilingan. Setelah memotong, pipa yang dibuat dengan lentur dingin dan pengelasan
menggunakan pelat dengan ketebalan 20 mm, dipasang ke lubang penguat, dan pipa
dilekatkan dilas di sekitar lubang dengan pengelasan fillet ganda dengan ketebalan 6 mm
(Gbr.8).
Ketika hidrofon dipasang dengan pengelasan, cacat pengelasan, seperti penetrasi yang
tidak lengkap, inklusi terak, dan retakan akar, terjadi pada lasan, karena pemotongan dan
pengelasan gas yang buruk. Selain itu, robek lamelar yang berkaitan dengan inklusi pada
bahan yang digunakan ditemukan di dekat HAZ hidrofon. Faktor konsentrasi tegangan dari
lasan fillet hidrofon berada pada kisaran 2,5 sampai 3,0, yang lebih tinggi dari nilai rata-rata
1,6 untuk lasan fillet yang dilakukan dalam kondisi normal.
3. Komposisi Kimia dan Sifat Mekanik Bahan
Spesifikasi dan hasil analisis komposisi kimia dari bahan retak ditunjukkan pada
Tabel 1. Komposisi kimia bahan ditemukan berada dalam batas yang ditentukan.
Perbandingan sifat mekanik antara spesifikasi dan hasil pengujian untuk bahan retak
ditunjukkan pada Tabel 2. Kekuatan luluh dari penguat D6 dalam arah longitudinal sedikit
lebih rendah dari nilai minimum yang ditentukan. Dalam kasus hidrofon, dampak dari energi
Charpy lebih rendah dari nilai yang dibutuhkan 39 J pada -40 C. Selain itu, pengurangan luas
hidrofon untuk ketebalan melalui ketebalan sangat berkurang karena jumlah inklusi yang
besar.
Respon dari ketidak telitian ini adalah Kelima balok lain yang terhubung ke kolom D
putus karena kelebihan beban, dan kolom D terpisah dari platform. Akibatnya, platform
menjadi tidak seimbang dan terbalik.
4. Tegangan pada Bracing D6
Mengingat data angin dan gelombang sebelum kecelakaan, amplitudo tegangan pada
D6 bracing diperkirakan berada pada kisaran 131 sampai173 MPa. Hasil ini menunjukkan
bahwa tingkat tegangan penguat D6 relatif tinggi dibandingkan dengan penyangga horisontal
lainnya di platform. Umur kelelahan penguat D6 dengan hidrofon dihitung berada dalam
kisaran 0,7 sampai 5 tahun.
Lampiran Gambar Alexander L Kielland
SUMBER PUSTAKA
Kitsunai,Yoshio.1980.Capsize of Offshore Oil Drilling Platform.Tokyo
Officer of the watch. 29 April 2013. ALEXANDER L. KIELLAND PLATFORM CAPSIZE
ACCIDENT – INVESTIGATION REPORT. Di akses pada 5 Oktober 2017.
https://officerofthewatch.com/2013/04/29/alexander-l-kielland-platform-capsize-accident/
Hatamura Institute For The Advancement Of Technology. Failure Knowledge Database Of Alexander
L Kielland. Di akses pada 5 Oktober 2017. http://www.sozogaku.com/fkd/en/cfen/CB1061009.html
http://www.sozogaku.com/fkd/en/mfen/MB1061009_03.jpg
http://www.sozogaku.com/fkd/en/mfen/MB1061009_04.jpg
http://www.sozogaku.com/fkd/en/mfen/MB1061009_05.jpg
http://www.sozogaku.com/fkd/en/mfen/MB1061009_06.jpg
http://www.sozogaku.com/fkd/en/mfen/MB1061009_07.jpg
http://www.sozogaku.com/fkd/en/mfen/MB1061009_08.jpg
OFFSHORE
Terbaliknya Semi Submersible Alexander Kielland
Alexander L. Kielland dirancang sebagai platform pengeboran minyak dengan
struktur pentagon oleh Prancis, dan dibangun dari 1969 hingga 1977 oleh CFEM (Compagnie
Francaise d'Enterprises Metallica). Platform semi-submersible ini didukung oleh lima kolom
yang berdiri di atas lima ponton berdiameter 22 meter (Gbr.2). Dimensi dari platform tersebut
adalah 103 x 99 meter dan berat 10.105 ton. Sebuah derek pengeboran setinggi 40 meter
dipasang pada peron. Lima kolom berukuran 8,5 meter di ponton tersebut saling terhubung
oleh jaringan pemasangan horizontal dan diagonal. Diameter dari bracing horizontal dan
diagonal masing-masing adalah 2,6 m dan 2,2 m.
Platform tersebut dikirim ke Norwegia pada bulan Juli 1976. Pada tahun 1978,
kapasitas akomodasi meningkat menjadi 348. Inspeksi tahunan terutama dilakukan untuk
kolom dan ponton, dan inspeksi pada bulan September 1979 telah berlalu. Namun pada saat
inspeksi tersebut, penyangga D6 belum dimasukkan dalam pemeriksaan.
Pada tanggal 27 Maret 1980, platform semi-submersible Alexander Kielland tiba-tiba
terbalik saat terjadi badai di Laut Utara, karena salah satu dari lima kolom vertikal yang
mendukung platform patah. Dalam kecelakaan tersebut 123 dari 212 orang tewas.
Penyelidikan menunjukkan bahwa retak fatigue tersebar dari lasan fillet ganda di dekat
hidrofon yang dipasang pada bantalan kawat gigi D6. Akibatnya, lima bantalan tubular
lainnya yang terhubung ke kolom vertikal D rusak karena kelebihan beban, dan kolom D
terpisah dari platform. Akibatnya, platform menjadi tidak seimbang dan terbalik. Setelah
kecelakaan itu, peraturan desain lepas pantai direvisi dan beberapa tindakan penanggulangan
ditambahkan untuk mempertahankan cadangan daya apung dan stabilitas untuk sebuah
platform di bawah badai.
Sekitar pukul 18.30 pada tanggal 27 Maret 1980, platform pengeboran minyak semisubmersible "Alexander Kielland" terbalik di dekat ladang minyak Ekofisk Norwegia yang
terletak di garis lintang 56 derajat 28 menit ke utara dan garis bujur 3 derajat 7 menit (Gbr.3) ,
dalam badai dengan kecepatan angin antara 16 sampai 20 m/s, suhu 4 sampai 6 C, dan
ketinggian gelombang 6 sampai 10 m, karena kolom platform terputus. Dalam hitungan detik,
platform mengalami kemiringan dengan sudut antara 35 dan 45 derajat. Setelah 30 menit,
platform terbalik (Gbr.4).
Penyebab Terbaliknya Semi Submersible Alexander Kielland
1. Fraktur
Lubang melingkar dibuat pada sisi bawah penyangga D6, dan sebuah pipa yang
disebut hidrofon, dipasang ke lubang melingkar tersebut dengan pengelasan (Gambar 5).
Hidrofon tersebut memiliki diameter 325 mm dengan tebal dinding 26 mm. Hidrofon dilas
menggunakan las fillet ganda dengan ketebalan las 6 mm. Saluran pembuangan D6 harus
dipasang di lokasi 270 mm dari hidrofon (Gambar 6).
Dari hasil pemeriksaan lasan penyangga D6, beberapa retakan yang terkait dengan
robek lamelar ditemukan di zona yang terkena panas (HAZ) lasan di sekitar hidrofon.
Namun, tidak ada cacat pengelasan yang ditemukan di lokasi lain. Jejak cat yang bertepatan
dengan cat yang digunakan pada platform dikenali pada permukaan rekahan lasan fillet di
sekitar hidrofon pada bracing D6. Jejak cat ini menunjukkan bahwa retakan sudah terbentuk
sebelum penyangga D6 dicat. Pemeriksaan permukaan fraktur ini juga menunjukkan bahwa
retakan kelelahan disebarkan dari dua lokasi inisiasi di dekat lasan fillet hidrofon ke arah
melingkar ke penyangga D6. Selain itu, permukaan fraktur kelelahan menempati lebih dari
60% lingkar penyangga D6 (Gambar 7), dan tanda pantai terbentuk di permukaan rekahan,
yang berjarak sekitar 60 sampai 100 mm dari hidrofon.
Respon yang diberikan adalah ketidaktelitian terjadi pada pemasangan hidrofon ke
penguat meskipun penyangga D6 adalah salah satu komponen utama platform. Oleh karena
itu, celah dengan panjang sekitar 70 mm terjadi pada lasan fillet di sekitar hidrofon, sebelum
penyangga D6 tersebut di cat.
2. Karakteristik Lasan Hidrofon
Mengingat pentingnya kekuatan penguat D6, pengelasan saluran pembuangan ke
dalam penguat dilakukan dengan hati-hati sesuai dengan peraturan perancangannya. Namun,
dalam kasus pemasangan hidrofon, lubang melingkar dibuat pada bantalan D6 dengan
pemotongan gas, dan permukaan lubang tidak diolah dengan beberapa proses, seperti
penggilingan. Setelah memotong, pipa yang dibuat dengan lentur dingin dan pengelasan
menggunakan pelat dengan ketebalan 20 mm, dipasang ke lubang penguat, dan pipa
dilekatkan dilas di sekitar lubang dengan pengelasan fillet ganda dengan ketebalan 6 mm
(Gbr.8).
Ketika hidrofon dipasang dengan pengelasan, cacat pengelasan, seperti penetrasi yang
tidak lengkap, inklusi terak, dan retakan akar, terjadi pada lasan, karena pemotongan dan
pengelasan gas yang buruk. Selain itu, robek lamelar yang berkaitan dengan inklusi pada
bahan yang digunakan ditemukan di dekat HAZ hidrofon. Faktor konsentrasi tegangan dari
lasan fillet hidrofon berada pada kisaran 2,5 sampai 3,0, yang lebih tinggi dari nilai rata-rata
1,6 untuk lasan fillet yang dilakukan dalam kondisi normal.
3. Komposisi Kimia dan Sifat Mekanik Bahan
Spesifikasi dan hasil analisis komposisi kimia dari bahan retak ditunjukkan pada
Tabel 1. Komposisi kimia bahan ditemukan berada dalam batas yang ditentukan.
Perbandingan sifat mekanik antara spesifikasi dan hasil pengujian untuk bahan retak
ditunjukkan pada Tabel 2. Kekuatan luluh dari penguat D6 dalam arah longitudinal sedikit
lebih rendah dari nilai minimum yang ditentukan. Dalam kasus hidrofon, dampak dari energi
Charpy lebih rendah dari nilai yang dibutuhkan 39 J pada -40 C. Selain itu, pengurangan luas
hidrofon untuk ketebalan melalui ketebalan sangat berkurang karena jumlah inklusi yang
besar.
Respon dari ketidak telitian ini adalah Kelima balok lain yang terhubung ke kolom D
putus karena kelebihan beban, dan kolom D terpisah dari platform. Akibatnya, platform
menjadi tidak seimbang dan terbalik.
4. Tegangan pada Bracing D6
Mengingat data angin dan gelombang sebelum kecelakaan, amplitudo tegangan pada
D6 bracing diperkirakan berada pada kisaran 131 sampai173 MPa. Hasil ini menunjukkan
bahwa tingkat tegangan penguat D6 relatif tinggi dibandingkan dengan penyangga horisontal
lainnya di platform. Umur kelelahan penguat D6 dengan hidrofon dihitung berada dalam
kisaran 0,7 sampai 5 tahun.
Lampiran Gambar Alexander L Kielland
SUMBER PUSTAKA
Kitsunai,Yoshio.1980.Capsize of Offshore Oil Drilling Platform.Tokyo
Officer of the watch. 29 April 2013. ALEXANDER L. KIELLAND PLATFORM CAPSIZE
ACCIDENT – INVESTIGATION REPORT. Di akses pada 5 Oktober 2017.
https://officerofthewatch.com/2013/04/29/alexander-l-kielland-platform-capsize-accident/
Hatamura Institute For The Advancement Of Technology. Failure Knowledge Database Of Alexander
L Kielland. Di akses pada 5 Oktober 2017. http://www.sozogaku.com/fkd/en/cfen/CB1061009.html
http://www.sozogaku.com/fkd/en/mfen/MB1061009_03.jpg
http://www.sozogaku.com/fkd/en/mfen/MB1061009_04.jpg
http://www.sozogaku.com/fkd/en/mfen/MB1061009_05.jpg
http://www.sozogaku.com/fkd/en/mfen/MB1061009_06.jpg
http://www.sozogaku.com/fkd/en/mfen/MB1061009_07.jpg
http://www.sozogaku.com/fkd/en/mfen/MB1061009_08.jpg