Studi Mengenai Efek Kelelahan (Fatigue) Pada Bangunan Lepas Pantai Lama, Studi Kasus : BE Wellhead Platform (1973).

Abstract

BE Wellhead merupakan jenis jacket fixed platform tiga kaki yang dibangun pada tahun 1973. Masa layan BE Wellhead Platform terbagi menjadi tahap original (1973 hingga 2022) dan Bekapai tahap 3 (2022 hingga 2027). Pada Bekapai tahap 3, struktur akan diperbesar kapasitas produksinya dengan memperluas area dek dan penambahan pipa konduktor baru yang berdiameter 36 inci. Pada tahap awal penelitian dilakukan analisis inplace pada struktur BE Wellhead Bekapai Tahap 3, hal ini dilakukan untuk memastikan bahwa struktur aman dan dapat menahan beban-beban yang bekerja yang ditunjukkan oleh nilai Unity Check (UC). Hasil analisis inplace terhadap BE Wellhead Platform Bekapai Tahap 3 terdapat 2 member dengan nilai UC di atas 1,1 dan memerlukan penguatan (strengthening). Penguatan dilakukan dengan penambahan pelat dengan tebal 6,35 mm yang berfungsi untuk memperbesar inersia member. Dengan penambahan pelat setebal 6,35 mm menjadikan nilai UC pada member 9074-9003 (UD1) yang semula sebesar 1,54 menjadi 0,455 dan pada member 9123-9080 (UD6) semula sebesar 2,18 menjadi 0,33. Selama masa layannya, struktur BE Wellhead akan menerima beban siklis yang berasal dari lingkungan. Analisis fatigue diperlukan untuk mengetahui besar fatigue damage dan umur kelelahan joint. Metode yang digunakan pada analisis fatigue ialah metode spektral dan menggunakan dua kurva S-N, yakni kurva S-N API X-X’ (American Petroleum Institute RP 2A 21st Edition) dan kurva S-N WJT (American Petroleum Institute RP 2A 22nd Edition). Perhitungan umur kelelahan struktur BE Wellhead Platform menunjukkan hasil yang berbeda bergantung dengan Kurva S-N yang digunakan. Setidaknya terdapat 9 joint yang tidak memenuhi umur kriteria operasi, di antaranya joint 5000 dengan umur kelelahan 2,16 tahun, joint 5013 dengan umur kelelahan 26,183 tahun, joint 5014 dengan umur kelelahan 71,425 tahun, joint 5015 dengan umur kelelahan 47,745 tahun, joint 401L dengan umur kelelahan 32,412 tahun, joint 402L dengan umur kelelahan 74,189 tahun, joint 201L dengan umur kelelahan 54,739 tahun, joint 202L dengan umur kelelahan 37,114 tahun, joint 102L dengan umur kelelahan 113,935 tahun. Rekomendasi yang dapat diberikan untuk meningkatkan umur kelelahan joint adalah dengan membatasi/mengurangi beban pada area topside, melakukan annual inspection, pemilihan ketebalan joint yang ideal untuk perencanaan platform baru dan metode peningkatan kualitas pengelasan (weld improvement).