Macam - Macam Korosi Pada Pipa & Prinsip Kerja Catodic Protection

Hallo teman - teman dhevils mechanic ketemu lagi dengan tulisan dhevils mechanic yang tak jauh mebahas dunia mechanic oil and gas industry dimana sering diulas adalah unit - unit yang digunakan di oil and gas industry, problematika yang sering terjadi maupun penyeleseian - penyeleseian yang dhevils mechanic lakukan di lapangan sehingga memudahkan pekerjaan kita sebagai mechanic. dan kali ini yuk kita bahas sedikit terkait lkorosi pada pipa  serta prinsip kerja cathodic protection.

Salah satu area utama yang menjadi perhatian pipa adalah adanya karat dan jenis korosi lainnya. Korosi yang terjadi pada pipa seringkali disebabkan oleh proses oksidasi yang terjadi ketika permukaan logam terkena kondisi lingkungan. Misalnya, jenis korosi ini dapat terjadi pada pipa yang terkena uap air dari tumpahan dan kebocoran. Dalam beberapa kasus, kelembapan mungkin ada untuk jangka waktu yang sangat lama tanpa kemungkinan diketahui.

baca juga :

Project Zero Discharger Pada Sebuah Plant Dengan Memanfaatkan BRU Ejector

Teory Pompa Kerja Seri dan Pompa Kerja Pararel

Load Test Pompa KSB dan Cara Pembacaan Pump Cart

Beberapa jenis korosi yang dapat terjadi pada pipa antara lain korosi besi, korosi tembaga, korosi vinil, dan korosi plastik. Kerusakan pipa umumnya disebabkan oleh adanya oksidasi dan aliran logam berlebih; namun, ada juga penyebab lain. Sebagai contoh, pipa yang digunakan untuk sistem pemanas dapat mengalami sejumlah besar aliran plastik bersama dengan panas. Kebocoran pipa juga dapat terjadi sewaktu-waktu karena adanya berbagai kontaminan di lingkungan setempat. Oleh karena itu, penting untuk memastikan bahwa Anda memiliki produk dan prosedur perawatan yang tepat untuk mencegah terjadinya masalah dengan korosi pipa.

Pipa plastik umumnya rentan terhadap berbagai bentuk korosi. Contoh umum produk yang dapat menyebabkan korosi jenis ini termasuk plastik polietilen (PE), karet alam atau plastik berbasis epoksi, dan serat poliakrilat atau termoplastik. Beberapa contoh gejala yang mungkin dialami oleh tukang ledeng Anda meliputi:

Jika Anda mengalami gejala-gejala ini, penting untuk menghubungi perusahaan pipa ledeng terkemuka. Di antara jenis korosi yang paling umum pada pipa PVC adalah lubang dan kerusakan yang terjadi sebagai akibat dari pelepasan uap air. Terjadinya lubang-lubang pada pipa plastik ini seringkali dapat mengakibatkan saluran pembuangan yang lambat sehingga sulit untuk diperbaiki. Karena itu, jika Anda melihat salah satu gejala yang disebutkan di atas, Anda harus segera memeriksakan sistem perpipaan Anda. Teknisi Anda dapat menentukan apa yang menyebabkan masalah dan merekomendasikan teknik perbaikan yang tepat.

Kegagalan pipa umum lainnya yang dialami dengan korosi pipa PVC adalah oksidasi. Oksidasi adalah reaksi kimia yang menyebabkan terjadinya reaksi kimia pada suatu bahan organik. Dalam kasus PVC, reaksi ini biasanya merupakan kontaminasi seng dan/atau tembaga yang berlebihan. Sebagai akibat dari oksidasi, kegagalan perpipaan dapat mencakup garis-garis hitam, garis-garis hijau, dan lubang. Adanya oksidasi dalam perpipaan juga meningkatkan risiko korosi pipa karena molekul oksigen lebih cenderung bereaksi dengan permukaan logam.

Gejala lain yang harus diperhatikan sehubungan dengan kegagalan perpipaan adalah perubahan warna yang jelas pada permukaan interior pipa. Jika Anda melihat warna kehijauan di bagian luar pipa, ini adalah tanda korosi internal yang paling mungkin. Ini juga bisa menjadi indikasi adanya endapan besi yang menumpuk di dalam pipa. Besi dapat bertindak sebagai katalis untuk korosi, meningkatkan kecepatan reaksi kimia dan dengan demikian laju degradasi yang berhubungan dengan korosi pada pipa. Karena pipa perlahan-lahan kehilangan efisiensi, sejumlah besar karat dapat menumpuk, hingga akhirnya mencapai titik kritis di mana pipa menjadi terkorosi sepenuhnya.

Ada sejumlah penyebab potensial lain dari korosi pipa. Misalnya, perubahan suhu yang ekstrem dapat menyebabkan bahan perpipaan cepat rusak. Pembengkokan dan penyusutan dapat menyebabkan permukaan pipa retak dan pecah, menyebabkan area permukaan yang lebih besar terkena karat dan bahan kimia lainnya. Selain itu, tekanan tinggi dari reaksi kimia dapat merusak sambungan pipa, menyebabkan korosi galvanik pada pipa.

Dan salah satu untuk mengendalikan korosi pada pipa adalah mengunakan cathodic protection dimana Cathodic Protection adalah teknik yang digunakan untuk mengendalikan korosi pada logam dengan cara menjadikan permukaan logam tersebut sebagai katode dari sel elektrokimia. Cathodic protection ini umumnya digunakan untuk melindungi baja, sistem perpipaan, tangki, tiang pancang, anjungan lepas pantai, kapal dan casing sumur minyak onshore.

Untuk memahami cathodic protection, sebaiknya kita harus tahu terlebih dahulu bagaimana terjadinya korosi. Ada tiga hal utama yang menjadi penyebab korosi:t

1. Dua buah logam yang memiliki beda potensial electric
2. Cairan elektrolit (air dengan semua jenis garam atau garam yang terlarut di dalamnya)
3. Dua unit logam yang kontak secara elektrik karena memungkinkan terjadinya aliran arus listrik.

Pada dasarnya, korosi tidak dapat dihilangkan. Akan tetapi dengan kemajuan teknologi, proses korosi bisa di-control hingga titik optimum. Salah satu metode untuk mengendalikan korosi tersebut adalah cathodic protection.

Baca juga :

Perawatan Pada Gas Engine Generator Merk Guascor Supaya Handal Dalam Beroperasi

Berdasarkan dari sumber listriknya, Cathodic Protection dibagi menjadi dua metode, yaitu: Sacrificial Anode System dan Impressed-Current Cathodic Protection System

1. Sacrificial Anode System

Metode ini disebut sacrificial anode karena systemnya mengorbankan logam yang lebih reaktif (anode) untuk melindungi logam utama (katode). Prinsip dari metode ini adalah menciptakan sel elektrokimia dimana dua logam yang berbeda dihubungkan secara elektris  yang ditanam dalam elektrolit alam, seperti: tanah atau air. Berikut ini adalah gambar dimana dua buah logam  zinc dan besi yang dicelupkan di dalam asam klorida:

Gambar 2 – Korosi dari Zinc dan Besi di dalam asam klorida (www.corrosionsource.com)

Kedua logam diatas, Zinc dan besi, akan mengalami korosi karena kedua logam tersebut mengalami reaksi oksidasi dan diseimbangkan dengan reaksi reduksi gas hydrogen.

Fe –> Fe2+ + 2e–	Oxidation reaction
2H+ + 2e––> H2	Reduction reaction
2H+ + Fe –> Fe2+ + H2	Net reaction
Zn –> Zn2+ + 2e–	Oxidation reaction
2H+ + 2e– –> H2	Reduction reaction
2H+ + Zn –> Zn2+ + H2	Net reaction

Kejadian ini tentunya akan berbeda jika kedua logam tersebut dihubungkan satu sama lain secara elektris seperti gambar di bawah ini:

Gambar 3 – Cathodic protection zinc terhadap besi (www.corrosionsource.com)

Pada gambar di atas, reaksi korosi (oksidasi) terpusatkan pada electrode zinc (anode) karena zinc lebih reaktif terhadap lingkungan daripada besi dan hampir semua reaksi reduksi dipusatkan pada besi. Pada gambar di bawah ini adalah contoh lain dari Sacrificial anode system :

Gambar 4 – Protected structure steel dengan alumunium (www.cathodicprotection101.com)

2. Impressed-Current Cathodic Protection Systems (ICCP)

Tidak seperti prinsip sacrificial anode, metode ini membutuhkan arus listrik DC (searah) dari sumber luar yang dihubungkan dengan logam anode dengan logam katode (logam yang dilindungi). Anode system ICCP ini dapat berbentuk batangan tubular dari berbagai material khusus, seperti: high silicon cast iron, grafit, campuran logam oksida, platina dan niobium. Metode ini biasanya digunakan untuk mem-proteksi  fasilitas-fasilitas yang besar.

Metode ICCP harus dihubungkan dengan arus listrik DC, jika arus listik nya AC maka harus dihubungkan dengan rectifier (penyearah arus) karena fungsi dari sumber listrik DC ini adalah untuk mengarahkan elektron yang terkosidasi dari anode menuju ke logam yang dilindungi sehingga logam tersebut tidak mudah untuk teroksidasi (korosi) karena kehilangan elektronnya.

Gambar 5 – Pipeline dengan ICCP protection (trialexhibitsinc.com)

Berikut di bawah ini adalah gambar pipeline yang tidak diproteksi oleh Impressed-current cathodic protection dimana pipeline tersebut mengalami oksidasi (kehilangan electron) tanpa ada logam lain (anode) yang mendonasi electron kepada pipa tersebut sehingga membuat pipeline ini mudah untuk korosi.

Demikianlah tadi sekelumit cerita terkait korosi pada pipa dan prinsip kerja cathodic protection dimana tulisan ini diambil dari berbagai sumber dan pengalaman dhevils mechnaic bekerja di lapangan.

Semoga dapat bermanfaat dan menambah wawasan kita akan dunia mechanic oil and gas industry. jika kalian ada pengalaman yang sama terkait hal diatas silahkan share pengalaman kalian dikolom komentar yaa..supaya ilmu dan pengalaman kalian dapat bermanfaat untuk yang lain.