Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
-
Upload
harinugroho -
Category
Documents
-
view
261 -
download
0
Transcript of Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
1/63
1
PERHITUNGAN LAJU KOROSI
PADA PIPA PRODUKSI DENGAN MENGGUNAKAN
METODALONG RANGE ULTRASONIC TESTING
DI LAPANGAN ANZKO #02
TUGAS AKHIR
Diajukan Guna Melengkapi Syarat Dalam Mencapai Gelar Sarjana Teknik
Perminyakan Pada Fakultas Teknik Universitas Islam Riau
OLEH
ANDI AZIS KOMARA
0 2 3 2 1 0 2 6 3
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK PERMINYAKAN
UNIVERSITAS ISLAM RIAU
PEKANBARU
2010
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
2/63
2
LEMBARAN PENGESAHAN
PERHITUNGAN LAJU KOROSI
PADA PIPA PRODUKSI DENGAN MENGGUNAKAN METODA
LONG RANGE ULTRASONIC TESTING
DI LAPANGAN ANZKO #02
TUGAS AKHIR
Disusun Oleh :
ANDI AZIS KOMARA
0 2 3 2 1 0 2 6 3
Disetujui oleh :
Ir. AGUS MASDUKI HERLAMBANG. M.Eng MUSLIM, ST, MT
Pembimbing I Pembimbing II
Disahkan oleh :
Prof. DR. Ir. H.SUGENG WIYONO. MMT, IPU MUSLIM, ST, MT
Dekan Fakultas Teknik Ketua Jurusan
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
3/63
3
KATA PENGANTAR
Dengan mengucapkan puji syukur penulis haturkan kehadirat Allah SWT atas
berkat rahmat dan hidayah-Nya jualah, penulis dapat menyelesaikan penyusunan
kolokium II ini dengan judul PERHITUNGAN LAJU KOROSI PADA PIPA
PRODUKSI DENGAN MENGGUNAKAN METODA LONG RANGE
ULTRASONIC TESTINGDI LAPANGAN ANZKO #02
Kolokium II ini penulis susun guna memenuhi salah satu persyaratan untuk
mendapat gelar sarjana pada jurusan Teknik Perminyakan pada Fakultas Teknik,
Universitas Islam Riau.
Tentu saja kolokium II ini tidak luput dari kesalahan dan kekurangan serta
bentuk-bentuk keterbatasan penulisan. Untuk itu penulis meminta saran, pendapat
dan koreksi agar kolokium II ini terhindar dari kesalahan penafsiran terhadap hakekatyang sebenarnya. Oleh karena itu dalam kesempatan ini penulis menyampaikan rasa
terimakasih yang sedalamnya kepada :
1. Bapak Ir. Agus Masduki Herlambang, M.Eng. dan Bapak Muslim, ST, MT.
Selaku Pembimbing Kolokium II ini.
2. Bapak Bambang Lukmanul Hakim, ST, MT. Selaku Direktur Utama PT. Irsindo
Pratama yang telah memberi izin untuk studi lapangan sebagai bahan tugas akhir.
Juga Bapak Roni Harmas, ST selaku pembimbing lapangan dalam mengarahkan
pengerjaan skripsi ini.
3. Bapak Prof. DR. Ir. H. Sugeng Wiyono, MMT, IPU. Selaku Dekan Fakultas
Teknik Universitas Islam Riau.
4. Almarhum Bapak Zalmendra, ST yang telah memberikan banyak ilmu, semoga
ditempatkan di tempat yang mulia di sisi Allah SWT. Amin.
5. Bapak Ir. Mudji Prayitno, MT, Bpk Adi Novriansyah MT, Bapak Muhammad
Ariyon, ST MT, Ibu Ira Herawati, ST, Ibu Eka Kusuma Dewi, ST , dosen dosen
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
4/63
4
pengajar, Ibu Emi (pustaka) dan staf tata usaha Fakultas Teknik Universitas
Islam Riau.
6. Terkhusus untuk angkatan 2002 teknik perminyakan Universitas Islam Riau.
Dian, Firdaus, Hasbi, Mirza, Neka, dan Siska. Semoga kebersamaan selama ini
memberikan semangat dan kebaikan dalam hidup.
7. Ikhwan dan Akhwat UIR yang selalu mendoakan penulis dalam menyelesaikan
Skripsi ini, semoga tetap istiqomah hingga akhir hayat.
8. Akhina Saad, Akh Hariswan, Akh Amir, Akh Arie, Akh Refi, Bang Joni, Bang
Fahmi, Mas Budi, Bang Daris, Bang Baha, Bang Yus, dll. Mereka adalah
Saudara yang penulis sangat cintai karena Allah SWT. Semoga ukhuwah yang
terjalin akan senantiasa menjaga diri dari kelemahan.
9. Ustadz Muji dan keluarga yang merupakan orang tua bagi Penulis yang selalu
memberikan manfaat dan kebaikan. Jazakallah Ustadz, atas semua yang
diberikan.
10. Ustadz Saproni, Ustadz Eno, Ustadz Hanafi, Ustadz Sofyan, Bang Ramon, Bang
Bayu, mereka adalah guru terbaik. Syukron jazakallah atas semuanya.
11. Akhirnya dan yang paling penting, kepada Ummi dan Abi yang sangat Penulis
sayangi, Kak Santi, Tuti, Rudi, Fitri dan Puji yang terus berdoa. Penulis
persembahkan skripsi ini, taat dan bakti selalu, serta doa yang akan senantiasa
Penulis mohonkan pada Allah SWT agar Ummi dan Abi selalu disayangi dan
dirahmati oleh Allah SWT.
Penulis menyadari sepenuhnya tulisan ini masih jauh dari kekurangan, untuk
itu penulis sangat mengharapkan sekali kritik dan saran yang membangun demi
mencapai kesempurnaan penulisan ini. Harapan penulis semoga karya tulis ini ada
manfaatnya.
Pekanbaru, Juni 2010
(Penulis)
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
5/63
5
DAFTAR ISI
Hal
HALAMAN JUDUL ................................................................................................. i
LEMBAR PENGESAHAN......................................................................................ii
LEMBAR PERSEMBAHAN..................................................................................iii
ABSTRAK...............................................................................................................iv
ABSTRACT.............................................................................................................. v
KATA PENGANTAR .............................................................................................vi
DAFTAR ISI..........................................................................................................viii
DAFTAR GAMBAR...............................................................................................xi
DAFTAR TABEL.................................................................................................. xii
BAB I PENDAHULUAN..........................................................................................1
1.1. Latar Belakang.........................................................................................1
1.2. Tujuan Penelitian .....................................................................................2
1.3. Batasan Masalah ......................................................................................2
1.4. Metodologi Penelitian..............................................................................2
1.5. Sistematika penulisan ..............................................................................4
BAB II TINJAUAN UMUM LAPANGAN..............................................................5
2.1. Sejarah Lapangan .....................................................................................5
2.2. Profil Perusahaan......................................................................................7
2.3.Lingkup Layanan.......................................................................................8
BAB III TEORI DASAR...........................................................................................93.1. Korosi .......................................................................................................9
3.1.1. Parameter Yang Mempengaruhi Terbentuknya Korosi .................9
3.1.2. Proses Terbentuknya Korosi Pada Pipeline..........................10
3.1.2.1. Korosi Sweet...................................................................10
3.1.2.2. Korosi Sour ......................................................................11
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
6/63
6
3.1.2.3. Korosi Oxygen .................................................................12
3.1.2.4. Korosi Electrochemical ....................................................13
3.1.3. Bentuk Corrosion Cell Pada Pipeline ............................................14
3.1.3.1.Dissimilar Metal Corrosion Cell......................................15
3.1.3.2.Dissimilar Soil Corrosion Cell.........................................16
3.1.3.3.Differential Oxygen Corrosion Cell .................................17
3.1.4. Jenis Korosi Pada Pipeline ............................................................18
3.1.4.1. Korosi General or Uniform..............................................18
3.1.4.2. Korosi Galvanic .............. ...............................................19
3.1.4.3. KorosiPitting ...................................................................19
3.1.4.4. Stressed Corrosion Cracking ..........................................20
3.1.4.5. KorosiErosion .................................................................21
3.1.4.6. KorosiFatique..................................................................21
3.1.4.7. KorosiIntergranular ........................................................22
3.1.4.8. Korosi Crevice..................................................................22
3.1.4.9. KorosiFreeting ................................................................23
3.2. Teknik Memonitor Korosi........................................................................23
3.2.1. Metode Corroding Specimens .......................................................23
3.2.2. Metode TeknikElectrikaldanElectrochemical ............................24
3.2.3. MetodeLong Range Ultrasonic Testing........................................25
3.3. Prosedur Umum Pemeriksaan LRUT.......................................................26
3.3.1. Penetapan Peralatan .......................................................................26
3.3.2. Penetapan Sistem ...........................................................................27
3.3.3. Uji Coba Pipa .................................................................................29
3.3.4. Interpretasi .....................................................................................30
3.3.4.1. Proses Akhir .....................................................................30
3.3.4.2. Penentuan Tingkatan Referensi........................................31
3.3.4.3. Penentuan Kevalidan Jarak Percobaan.............................31
3.3.4.4. Evaluasi Metode...............................................................32
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
7/63
7
BAB IV Analisa Dan Perhitungan Long Range Ultrasonic Testing Teletest............39
4.1. Pengumpulan Data ...................................................................................39
4.4.1. Data Informasi Umum ...................................................................39
4.4.2. HasilLRUT A-Scan Graph ............................................................41
4.4.3. Interpretasi Data DariA-Scan Graph.............................................43
4.4.4. Gambar Skema Kerusakan Pipa ....................................................45
4.2. Perhitungan Data ......................................................................................45
BAB V PEMBAHASAN...........................................................................................53
5.1. Grafik Thickness Initial Vs Frequency ....................................................54
5.2. Grafik Thickness Actual Vs Frequency ...................................................55
5.3. Grafik Wall Loss Vs Frequency...............................................................56
5.4. Grafik Corrosion Rate Vs Frequency.......................................................57
BAB VI PENUTUP...................................................................................................59
6.1. Kesimpulan...............................................................................................59
6.2. Saran.........................................................................................................59
DAFTAR PUSTAKALAMPIRAN
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
8/63
8
PERHITUNGAN LAJU KOROSI
PADA PIPA PRODUKSI DENGAN MENGGUNAKAN METODE
LONG RANGE ULTRASONIC TESTING
DI LAPANGAN ANZKO #02
ANDI AZIS KOMARA
NPM : 023210263
Abstrak
Korosi merupakan permasalahan yang selalu terjadi pada peralatan produksi minyak
dan gas bumi. Pipa produksi adalah salah satu peralatan yang tidak akan terlepas dari
proses pengkaratan. Oleh karena itu, harus ada upaya serius untuk mencegah dan
sekaligus menanggulangi korosi agar bahaya yang ditimbulkan oleh karat tidak
berakibat fatal, baik secara materil maupun non materil. Kerugian yang disebabkan
oleh korosi dapat berupa pengurangan nilai ekonomis hingga kehilangan nyawa.
Long Range Ultrasonic Testingmerupakan salah satu metode yang dapat digunakan
untuk mendeteksi terjadinya korosi pada jaringan pipa produksi. Metode ini
memanfaatkan gelombang ultrasonic sebagai media evaluasi yang di lengkapi oleh
teletest unit sebagai sistem pengaturannya. Secara khusus metode ini difokuskan
untuk pemeriksaan pipa dan jalur pipa dalam mendeteksi terjadinya pengkaratan.LRUT di rancang khusus untuk mendeteksi pengkaratan dibawah insulasi yang dapat
diterapkan untuk berbagai kondisi pipa. Diantaranya pada jalur pipa yang berada di
penyeberangan jalan, jalur pipa gas, jalur pipa bawah tanah, dan lain-lain.
Pada pengujian rangkaian pipa produksi di lapangan ANZKO #02 laju korosi akan
didapat ketika terlebih dahulu dihitung besarnya pengurangan ketebalan dinding pipa
(wall loss) dari hasil pelaporan data teletest system. Performance rangkaian pipa
produksi yang diuji akan menurun searah dengan besarnya wall loss dan laju korosi
yang terjadi. Hal ini ditunjukan dengan adanya pengurangan ketebalan dinding pipa
yang terjadi hampir secara merata di seluruh rangkaian pipa sebesar 2,8 mm dengan
laju korosi rata-rata 0,07 mm/tahun. Rekomendasi solusi yang dianjurkan untuk
kondisi ini adalah mengganti rangkaian pipa atau memasang klep untuk solusisementara
Kata Kunci : Korosi, Wall Loss, Pipa produksi, Ultrasonic Testing, Teletest System.
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
9/63
9
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Permasalahan korosi adalah permasalahan yang umum dan selalu terjadi pada
peralatan - peralatan exploitasi dan produksi migas terutama jaringan pipa produksi
minyak dan gas bumi. Korosi tidak bisa dianggap sebagai sebuah permasalahan yang
kecil, fakta di lapangan menyebutkan bahwa korosi merupakan penyebab utama
kegagalan jaringan pipa di Teluk Mexico (J. S Mandke, 1990), penyebab utama
terjadinya kecelakaan produksi minyak dan gas bumi di Amerika Utara (R. J Eiber,
1992), dan fakta - fakta lainnya.
Korosi yang dalam bahasa umum sering disebut dengan istilah pengkaratan
merupakan sebuah akibat dari terjadinya reaksi kimia antara suatu logam denganpartikel partikel yang ada di sekitarnya atau bahkan dengan partikel yang terdapat
pada logam itu sendiri. Secara kimiawi, korosi merupakan penguraian logam menjadi
ion yang terjadi pada permukaan logam yang mengalami kontak langsung dengan
oksigen dan air.
Untuk mengantisipasi terjadinya kerusakan jaringan pipa yang akan berakibat
fatal pada proses distribusi hasil produksi maka harus diketahui laju korosinya.
Pengukuran laju korosi dapat dilakukan dengan menggunakan beberapa metode,
yaitu; Corroding Specimens, Electrical and Electrochemical Techniques dan Long
Range Ultrasonic Testing (LRUT). Namun dalam penelitian ini, metode yang penulis
gunakan untuk mengukur laju korosi adalah LRUT, metode ini merupakan teknologi
terbaru di Indonesia dalam bidang pemeriksaan laju korosi. Dengan menggunakan
gelombang ultrasonic metode ini akan mendeteksi pengurangan ketebalan pipa (wall
loss), yang kemudian dijadikan sebagai data primer untuk menghitung laju korosi
yang terjadi.
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
10/63
10
1.2. Tujuan Penelitian
Kolokium II yang berjudul Perhitungan Laju Korosi Pada Pipa Produksi
Dengan Menggunakan Metoda Long Range Ultrasonic Testing Di Lapangan
ANZKO #02 ini, bertujuan untuk:
1. Menganalisa performance peralatan produksi minyak dan gas bumi
khususnya di bidang korosi.
2. Menentukan nilai laju korosi dengan menggunakan metoda Long Range
Ultrasonic Testing(LRUT).
3. Mengidentifikasi keunggulan metode LRUT dan dasar pemilihan metode
LRUT dalam penggunaannya untuk pengukuran korosi.
4. Menginterpretasikan hasil run simulasi pada data yang didapatkan pada
LRUT teletest.
1.3. Batasan Masalah
Agar penulisan kolokium II ini tidak melebar dan keluar dari tujuan yang
dimaksudkan, maka penulis membatasi objek pembahasan dengan memfokuskan
kepada perhitungan laju korosi dan pembahasannya.
1.4. Metodologi Penelitian
Dalam penulisan kolokium II ini, terlebih dahulu penulis merumuskan
permasalahan yang akan dijadikan penelitian. Setelah itu, penulis melakukan studi
literatur untuk menguatkan penelitian. Kemudian pengambilan data lapangan yang
sesuai dengan arahan pembimbing lapangan. Lalu, dilakukan perhitungan dan analisa
data tentang laju korosi, yang dilanjutkan dengan pembahasan dan pengambilan
kesimpulan. Untuk lebih jelasnya, berikut penulis menggambarkannya dalam skema
metodologi penelitian :
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
11/63
11
Gambar 1.1 Skema metodologi penelitian
Metode Penelitian
(Field Research)
Perumusan Masalah
Identifikasi & Pengumpulan Data Lapangan
Informasi Umum Jaringan Pipa
Perekaman, Analisa dan Pemeriksaan Evaluasi Data
A-Scan Graph
TabelAnomaly
Skema Gambar
Pengolahan Data
Pembahasan
Analisa Hasil
Kesimpulan & Saran
Studi Literatur
Korosi & LRUT
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
12/63
12
1.5. Sistematika Penulisan
Penulisan kolokium ini dibagi atas beberapa bab, yaitu:
1. Bab I. Pendahuluan; yang berisikan latar belakang, dasar pelaksanaan
penelitian, tujuan penelitian, metodologi penelitian, batasan masalah dan
sistematika penulisan.
2. Bab II. Tinjauan Umum Lapangan; terdiri dari sejarah lapangan dan
profil perusahaan dan lingkup layanan.
3. Bab III. Teori Dasar; membahas tentang korosi, teknik memonitor korosi
dan prosedur umum pemeriksaan LRUT Teletest.
4. Bab IV. Analisa Dan Perhitungan LRUT Teletest; berisi kumpulan data
yang meliputi data informasi umum, hasil LRUT A-Scan Graph,
interpretasi data dari A-Scan Graph dan gambar skema kerusakan pipa
serta perhitungan data.
5. Bab V. Pembahasan; merupakan analisa grafik thickness initial versus
frequency, grafik thickness actual versus frequency, grafik wall loss versus
frequency dan grafik corrosion rate vs frequency.
6. Bab VI. Penutup; berisi kesimpulan dan saran.
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
13/63
13
BAB II
TINJAUAN UMUM LAPANGAN
2.1. Sejarah Lapangan
PT CPI (Chevron Pacific Indonesia) adalah perusahaan minyak yang
beroperasi di Indonesia dengan sistem kontrak bagi hasil (Production Sharing
Contract). Salah satu lapangan minyak yang dimiliki PT CPI adalah lapangan S yang
berada di Provinsi Riau, seperti yang ditunjukkan oleh gambar 2.1 (sumber :
Chevron 2008).
Gambar 2.1 Peta Lokasi Lapangan Anzko (Chevron 2008)
SOCAL (Standard Oil Company Of California) pada tahun 1935 memperoleh
daerah konsesi seluas 600.000 hektar di Sumatera Tengah (Blok Rokan) untuk
melakukan operasi explorasi. Tahun 1936 SOCAL bergabung dengan TEXACO dan
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
14/63
14
membentuk suatu perusahaan yang bernama CALTEX (California Texas Petroleum
Corporation). Dari serangkaian penyelidikan, didapatkan suatu model antiklin pada
daerah tersebut, sedangkan dari hasil survey seismic tahun 1940 diperkirakan
terdapat suatu antiklin besar dan berlapis lapis. Ini menunjukkan adanya potensial
akumulasi hidrokarbon yang besar. Ini terbukti dengan banyaknya lapangan
produktif yang ada saat ini, salah satunya Lapangan Anzko.
Pada awalnya minyak diproduksi kepermukaan dengan tenaga pendorong
alami (Natural Drive). Namun tidak bertahan lama, sehingga pada tahun 1958
digunakan metode pengangkat buatan (Pumping Unit) dan tahun 1960 digunakan
metode pengangkat buatan yang lain (Electrical Submersible Pump). Penggunaan
ESP mengakibatkan mekanisme pendorong turun dengan drastis. Maka pada tahun
1970 dilaksanakan proyek injeksi air secara peripheral. Maksudnya, dilakukan
pengeboran sumur sumur injeksi, yang dibuat mengelilingi sumur sumur produksi
dan terletak pada bagian pinggir dari struktur. Tujuannya untuk mengendalikan
tekanan reservoir agar tidak mengalami penurunan yang tajam selama
berlangsungnya produksi. Dengan tingginya tekanan diharapkan gas yang ada akan
tetap terlarut pada minyak sehingga viskositas minyak akan turun dan minyak akan
cepat mengalir lagi kepermukaan.
Pada tahun 1991, dimulai proyek EOR (Enhance Oil Recovery). Proyek ini
merupakan proyek secondary recovery yang dilakukan dengan sistem injeksi air
berpola, misalnya pola satu sumur produksi dikelilingi 4 sumur injeksi atau satu
sumur injeksi dikelilingi 4 sumur produksi.
Untuk studi literatur ini, Lokasi pengujian yang diteliti adalah rangkaian
pipeline 10 shipping line HCT dari gathering station di lapangan Anzko #02.
Rangkaian ini berada di wilayah Duri di bawah pengelolaan PT. Chevron Pacific
Indonesia.
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
15/63
15
Gambar 2.2 Sketsa Jaringan Pipa (Desain Penulis)
2.2. Profil Perusahaan
PT. Irsindo Pratama didirikan pada tahun 1999 sebagai Perusahaan yang
bergerak dibidang inspeksi dan konsultasi teknis. Perusahaan ini memberikan solusi
berbasis kinerja aset manajemen kepada minyak bumi, gas dan industri kimia
termasuk instalasi lepas pantai dan darat. Sejak awal tahun 1999, Perusahaan tersebut
telah memberikan keamanan, kehandalan instalasi darat dan lepas pantai, jaringan
pipa, dan kilang.
2.3. Lingkup Layanan
1. Pemeriksaan lanjutan dan pengujian yang tidak merusak
a. Pengujian korosi dengan pengujian gelombang ultrasonic
(menggunakan teletest)
b. Kebocoran lantai magnetik - Silverwings Floormap VS2i
c. Inspeksi non-kontak menggunakan lixi profiler
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
16/63
16
d. Layanan tank inspeksi
e. Intelligent pigging
f. Eddy Current Inspection
g. IRATA Rope Access
h. Time Of Flight Detraction (TOFD)
i. Rapid B-Scan Ultrasonik
j. Pengujian Emisi Akustik
2. Keahlian Teknik
a. Pemeriksaaan berdasarkan resiko
b. Manajemen proyek QA / QC
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
17/63
17
BAB III
TEORI DASAR
3.1. Korosi
Korosi atau secara awam lebih dikenal dengan istilah pengkaratan merupakan
fenomena kimia pada bahan-bahan logam di berbagai macam kondisi lingkungan.
Penyelidikan tentang sistem elektrokimia telah banyak membantu menjelaskan
mengenai korosi ini, yaitu reaksi kimia antara logam dengan zat-zat yang ada di
sekitarnya atau dengan partikel-partikel lain yang ada di dalam matrik logam itusendiri. Jika dilihat dari sudut pandang kimia, korosi pada dasarnya merupakan
reaksi logam menjadi ion pada permukaan logam yang mengalami kontak langsung
dengan lingkungan yang mengandung air dan oksigen.
Pada umumnya, dalam sektor industri minyak dan gas bumi, korosi adalah
suatu permasalahan operasional yang harus diatasi dengan baik. Kerugian keuangan
dalam kaitannya dengan korosi dari waktu ke waktu semakin membesar. Hal ini
harus dicarikan solusi terbaik dengan melakukan tindakan pencegahan untuk
permasalahan tersebut. Sebagaimana dalam skripsi ini, permasalahan korosi harus
dicarikan solusi terbaik karena jika dibiarkan akan berdampak pada efesiensi dan
produktivitas dalam proses eksplorasi minyak dan gas bumi. Langkah awal yang
dilakukan adalah dengan mengukur seberapa besar korosi yang terjadi pada pipa
produksi dengan menggunakan metodaLong Range Ultrasonic Testing(LRUT).
3.1.1. Parameter Yang Mempengaruhi Terbentuknya Korosi
Parameter yang dapat mempengaruhi terbentuknya korosi ada dua bagian,
yaitu faktor yang berasal dari bahan itu sendiri dan faktor yang berasal dari
lingkungan dimana benda tersebut berada. Faktor yang berasal dari bahan meliputi
kemurnian bahan, struktur bahan, bentuk kristal, unsur-unsur yang ada dalam bahan,
teknik pencampuran bahan dan sebagainya. Sementara yang berasal dari faktor
lingkungan adalah tingkat pencemaran udara, kelembaban, keberadaan zat-zat kimia
yang bersifat korosif dan lain sebagainya. Bahan-bahan korosif (yang dapat
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
18/63
18
menyebabkan korosi) terdiri atas asam, basa serta garam, baik dalam bentuk senyawa
anorganik maupun organik.
3.1.2. Proses Terbentuknya Korosi Pada Pipeline
Berdasarkan proses terbentuknya, secara umum korosi dapat diklasifikasikan
menjadi 4 (empat) macam, yaitu: korosi sweet, korosi sour, korosi oxygen, dan
korosi electrocemical. Pemaparan ke empat korosi ini akan dijelaskan pada
pembahasan selanjutnya.
3.1.2.1.KorosiSweet
Gambar 3.1 Korosi Sweet (octane.nmt.edu, 2010)
Korosi ini terjadi akibat adanya carbon dioxide larut dalam air dan bereaksi
dengan logam/pipa.
CO2 + H2O -------------H2CO3 (persamaan 3.1)
(carbon dioxide) (water) (carbonic acid)
Fe + H2CO3 --------------FeCO3 + H2 (persamaan 3.2)
(iron) (acid) (iron carbonate corrosion product)
3.1.2.2. KorosiSour
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
19/63
19
Korosi yang terjadi diakibatkan oleh hydrogen sulfide yang larut dalam air
bereaksi dengan besi yang merupakan bahan dasar pipeline. Faktor-faktor yang dapat
mempercepat korosi asam adalah : oxygen dan carbonic acid, serta micro organism.
(persamaan 3.3)
Gambar 3.2 Korosi Sour(ife.no, 2010)
3.1.2.3.Korosi Oxygen
Korosi jenis ini biasanya terjadi akibat adanya kombinasi air dan oksigen
yang bereaksi dengan besi, secara kimia dapat digambarkan sebagai berikut:
(persamaan 3.4)
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
20/63
Gam
Banyak faktor yang me
a. Suhu
Diperkirakan un
akan bertambah dua kal
udara antara siang dan
uap air terkondensasi d
yang berfungsi sebagai
b. Arah dan Kecepata
Untuk daerah pa
mempengaruhi laju ko
terjadinya polusi) yang
Polutan ini berasal dari
air laut.
c. Curah Hujan
Ketika hujan tur
air. Dengan adanya air
hantar electrolyte akan
3.1.2.4.KorosiElectroc
Besi diolah dari
yang diberikan pada se
akan dibuat. Energi y
terjadinya korosi. Sem
logam, maka semakin b
bar 3.3 Korosi Oxygen (fei.psu.edu, 2010)
pengaruhi laju terbentuknya korosi Oxygen
uk setiap kenaikan suhu 10oC kecepatan k
i lipat. Bagi Indonesia yang beriklim tropis,
alam mencapai 5-15oC, pada malam hari su
an melekat pada permukaan logam, memb
lectrolyte.
Angin
ntai maupun industri, arah angin dan kecep
osi logam di udara. Polutan (bahan yan
agresif terbawa angin akan menempel di pe
asil buangan industri atau percikan garam
n, polutan yang berbentuk padat atau gas a
ujan yang sudah terlarut polutan agresif me
aik dan laju terbentuknya korosi menjadi leb
emical
iji besi dengan memberikan energi (proses
iap logam tidak sama, tergantung kepada j
ang tersimpan inilah yang akan menjadi
kin banyak energi yang dibutuhkan untuk
sar kecendrungan logam tersebut untuk berk
20
, yaitu:
rosi dari logam
perbedaan suhu
hu udara 20oC,
ntuk lapisan air
atan angin akan
g menyebabkan
rmukaan logam.
ang berasal dari
an terbawa oleh
nyebabkan daya
ih besar.
efining). Energi
nis logam yang
sumber tenaga
membuat suatu
arat.
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
21/63
21
Gambar 3.4 KorosiElectrochemical (corrosion-club.com, 2010)
Terjadinya KorosiElectrochemicaldipengaruhi oleh empat faktor, yaitu:
a. Anoda
Anoda adalah bagian dari besi atau logam yang akan berkarat. Pada bagian
ini atom besi akan kehilangan elektron dan larut ke dalam larutan sebagai ion. Proses
atom besi kehilangan elektron disebut sebagai reaksi oksidasi.
b. Katoda
Katoda adalah bagian dari besi atau logam yang tidak akan berkarat, tetapi
merupakan tempat terjadinya reaksi kimia lain yang diperlukan untuk proses
pengkaratan. Elektron yang terdapat pada anoda bergerak melalui logam menuju
permukaan katoda area dan bereaksi dengan ion-ion yang terdapat dalam larutan.
Penggunaan elektron pada peristiwa ini disebut dengan reaksi reduksi.
c. Elektrolit
Untuk membantu reaksi oksidasi, reaksi reduksi dan menghantarkan arus
listrik, logam tersebut harus berada dalam larutan yang bersifat elektrolit (dapat
menghantarkan arus listrik). Salah satu contoh elektrolit adalah air. Kemampuan air
sebagai elektrolit akan bertambah sesuai dengan tingginya salinity (kadar garam)
dalam air tersebut.
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
22/63
22
d. Konduktor Elektronik
Konduktor Elektronik adalah bahan yang akan mengalirkan elektron untuk
menghantarkan arus listrik ke katoda dan kembali ke anoda. Pada fasilitas produksi,
besi itu sendiri berfungsi sebagai konduktor elektronik. Kombinasi dari anoda,
katoda, elektrolit dan konduktor elektronik disebut dengan corrosion cell.
3.1.3. Bentuk Corrosion Cell Pada Pipeline
Setiap logam sebelum diolah mempunyai energi potensial yang berbeda-beda.
Jika jaringan pipa terdiri dari logam yang berbeda, maka logamlogam tersebut akan
berfungsi menjadi anoda dan katoda. Air atau kondisi lembab di sekitar pipa, akan
menjadi elektrolitnya. Semua bagian ini akan menjadi corrosion cell jika bergabung
dan akan menimbulkan karat.
Gambar 3.5 Corrosion Cell (Google.image.com, 2010)
Corrosion cellpada pipeline dapat dibedakan menjadi tiga macam, yaitu:
3.1.3.1.Dissimilar Metal Corrosion Cell (Galvanic Cell)
Dua buah logam yang berbeda jenisnya saling dihubungkan dan berada dalam
suatu elektrolit, maka akan terjadi aliran listrik searah.
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
23/63
23
(1) Di dalam elektrolit, arus elektron mengalir dari logam yang berenergi
potensial tinggi (anoda) menuju logam yang berenergi potensial rendah
(katoda).
(2) Di luar elektrolit, arus elektron mengalir dari logam yang berenergi
potensial rendah kepada logam yang berenergi potensial tinggi.
(3) Pipa baru berenergi potensial tinggi jika dibandingkan dengan pipa yang
sudah lama.
(4) Arus listrik akan mengalir searah dari pipa baru ke pipa lama di dalam
elektrolit, sehingga pipa baru menjadi anoda dan pipa lama menjadi
katoda.
Gambar 3.6 Galvanic Cell (tpub.com, 2010)
3.1.3.2.Dissimiliar Soil Corrosion Cell
Dua buah logam yang bahannya sama dihubungkan dengan kabel, tetapi
dibenamkan ke dalam elektrolit yang konsentrasi larutannya berbeda.
(1) Arus listrik akan mengalir searah di dalam elektrolit, dari elektroda yang
terbenam di dalam elektrolit yang berkonsentrasi larutannya tinggi ke
arah elektroda yang berada dalam elektrolit yang konsentrasi larutannya
rendah.
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
24/63
24
(2) Elektroda atau logam yang berada dalam elektrolit berkonsentrasi
larutannya tinggi akan menjadi anoda (berkarat) dan elektroda yang
lainnya menjadi katoda (tidak berkarat).
Contoh: jaringan pipa yang terbenam atau terletak di tanah yang jenisnya
berbeda (misalnya: pasir dan tanah liat).
Gambar 3.7 Korosi Soil (Google image.com, 2010)
3.1.3.3.Differential Oxygen Corrosion Cell
Jika pada dua buah logam yang jenisnya sama dan berada dalam suatu
elektrolit yang sama tahanan listriknya, dihubungkan dengan kabel di luar elektrolit,
tetapi pada elektroda yang satu diinjeksikan oksigen, maka kondisi yang terjadi
adalah :
(1) Arus listrik akan mengalir searah di dalam elektrolit, dari elektroda yang
tidak diinjeksikan oksigen ke arah elektroda yang diinjeksikan oksigen.
(2) Korosi akan terjadi pada elektroda yang tidak diinjeksikan oksigen.
Contoh: jaringan pipa yang melalui dasar sungai dan permukaan tanah,
dimana konsentrasi oksigennya berbeda.
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
25/63
25
Gambar 3.8 Oxygen Corrosion Cell (Google.image.com, 2010)
3.1.4. Jenis Korosi Pada Pipeline
Korosi yang terjadi pada metal dapat terbentuk dengan berbagai cara,
tergantung kepada lingkungan dan jenis metalnya. Walaupun korosi banyak jenisnya,
namun yang paling sering dijumpai pada pipeline adalah sebagai berikut:
3.1.4.1.Korosi General atau Uniform
Korosi jenis ini meliputi reaksi chemical dan electro chemical yang terjadi
merata di permukaan logam, sehingga ketebalan logam akan berkurang. Alternatif
pencegahannya dapat dilakukan dengan coating.
Gambar 3.9 Korosi Uniform (Google.image.com, 2010)
3.1.4.2.Korosi Galvanic
Korosi Galvanic (termasuk jenis korosi electro chemical) terbentuk karena
dua logam yang berbeda jenisnya saling bersinggungan di dalam elektrolit yang
mengandung oxidizing agent, sehingga metal yang lebih aktif akan berkarat lebih
dahulu. Cara pencegahannya adalah dengan menjadikan semua bagian tersebut
menjadi katoda, dengan cara menghubungkan kedua logam tersebut di luar elektrolit.
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
26/63
26
Gambar 3.10 Korosi Galvanic (Google.image.com, 2010)
3.1.4.3.KorosiPitting
KorosiPittingterjadi apabila suatu bagian dari metal mengalami korosi yang
lebih parah (bentuknya berlubang-lubang) jika dibandingkan dengan seluruh
permukaan metal tersebut. Hal ini bisa terjadi dikarenakan adanya lapisan pelindung
karat yang mengalami kerusakan, sehingga terbentuk daerah anoda pada bagian
pelindung karat yang rusak tersebut. Penanggulangannya adalah dengan
memperbaiki atau mengganti lapisan pelindung karat yang rusak tersebut.
Gambar 3.11 KorosiPitting(Google.image.com, 2010)
3.1.4.4.Stressed Corrosion Cracking
Korosi jenis ini terjadi karena adanya interaksi antara kimia dan mekanikal
sehingga mempercepat kerusakan pada suatu metal. Penyebabnya adalah kombinasi
antara synergistic action (gerakan secara bersama) dari sesuatu yang corrosive dan
tensile stress (daya rentang) yang diberikan kepada metal tersebut.
Penanggulangannya adalah dengan mengurangi stress terhadap metal tersebut,
misalnya dengan membuatpipe support, expantion loop.
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
27/63
27
Gambar 3.12 Stressed Corrosion Cracking (Google.image.com, 2010)
3.1.4.5.KorosiErosion
KorosiErosion terjadi disebabkan oleh kombinasi reaksi elektrokimia dan pengaruh
dari mekanikal seperti pengaliran yang deras dalam pipa, pengikisan olehscale dan
lain-lainnya. Korosi jenis ini banyak terjadi pada jaringan pipa gas, air atau uap.
Penanggulangannya adalah dengan melapisi pipa yang telah menipis dengan sleeve.
Gambar 3.13 KorosiErosion (Google.image.com, 2010)
3.1.4.6.Korosi Fatigue
Korosi ini disebabkan karena suatu metal sering mendapat tegangan puntir
dan berada dalam lingkungan yang corrosive. Penanggulangannya adalah dengan
mengurangi tegangan puntir. Karena dengan mengurangi tegangan puntir ini sulit
dilaksanakan, maka solusinya adalah dengan menggunakan corrosion inhibitoratau
logam yang tidak mudah berkarat.
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
28/63
28
Gambar 3.14 KorosiFatigue (Google.image.com, 2010)
3.1.4.7.KorosiIntergranular
Korosi ini sering terjadi pada grain boundaries metal (ketidakteraturan
susunan batas butiran logam pada waktu pembuatan). Ada kalanya korosi jenis ini
hampir sama dengan stress corrosion cracking. Tetapi korosi intergranularbisa
terjadi tanpa adanya gaya tegangan.
Gambar 3.15 KorosiIntergranular(Google.image.com, 2010)
3.1.4.8.Korosi Crevice
Korosi Crevice terjadi karena uap air dan kotoran dari atmosfer terdapat pada
celah-celah logam sehingga membentuk karat. Biasanya ditemukan pada permukaan
logam yang disambung.
Gambar 3.16 Korosi Crevice (Google.image.com, 2010)
3.1.4.9.Korosi Freeting
Penyebab korosi freeting adalah adanya getaran dan gesekan antara dua
logam yang berdempet. Pencegahannya adalah dengan memisahkan kedua logam
atau pipa yang berdempet tersebut atau dengan mengurangi gesekan pada kedua
logam tersebut, seperti diberi pelumas.
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
29/63
29
Gambar 3.17 KorosiFreeting(Google.image.com, 2010)
3.2. Teknik Memonitor Korosi
Untuk mengetahui berapa laju korosi yang terjadi pada pipeline maka ada
beberapa metode untuk mendapatkannya, yaitu :
3.2.1. Metode Corroding Specimens
Cara yang paling umum digunakan untuk mengetahui dan memonitor korosi
adalah menggunakan coupon, test nipple dan menggunakan berbagai macam
corrosion probes. Coupon adalah lempengan logam kecil yang dimasukan ke dalam
system (pipeline) untuk mengetahui kadar pengkaratan atau laju korosinya.
Metoda ini tidak bekerja secara otomatis karena pengujiannya dilakukan
secara manual, dan kemampuannya untuk menyediakan data tidak bisa secara cepat.
Namun demikian, metoda ini dapat dipercaya dan dapat digunakan untuk mendeteksi
laju pengkaratan pada pipeline sejak awal.
Untuk mengetahui besarnya tingkat pengikisan dinyatakan dengan Mills Per
Year (MPY). Sebelum dipasang pada system, coupon tersebut harus dibersihkan dan
ditimbang dulu. Setelah beberapa waktu lamanya coupon tersebut dicabut dan
ditimbang beratnya. Bila berat coupon menjadi berkurang dari hasil penimbangan
berat pada saat awal maka pengikisan (karena karat atau mekanikal) sudah terjadi.
Secara matematis, formula yang digunakan untuk menghitung laju korosi adalah:
=( . )
(persamaan 3-5)
Dimana:
M :Mill (1/1000 inch)/Years
A :Area (inch2)
:Metal Density (gln/inch2)
t : Time (day)
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
30/63
30
3.2.2. Metode Teknik Elektrikal dan Elektrochemical
Jika dibandingkan dengan menggunakan metoda corroding specimens
(penggunaan alat deteksi pengkaratan memakai alat coupon), maka penggunaan
teknik elektrikal dan electrochemical mempunyai beberapa keunggulan. Tabel 3.1
menggambarkan keunggulan dan kekurangan dari metoda tersebut.
Tabel 3.1 Keunggulan dan Kekurangan Teknik Electrical dan Electrochemical
(Kolokium Roni Harmas 2006)
Keunggulan Kekurangan
Teknik ini dapat memberikan hasil
pengukuran korosi terhadap suatu
logam tanpa membuka atau
membersihkan logam tersebut.
Pengukuran proses korosi hanya dapat
dilakukan pada tempat tertentu saja.
Sistem yang dilewati oleh aliran yang
berkecepatan tinggi dapat mengganggu
saat pengukuran.
3.2.3. MetodeLong Range Ultrasonic Testing
Long Range Ultrasonic Testing (LRUT) adalah salah satu metode pengukuran
laju pengkaratan dengan menggunakan gelombang ultrasonik. Sebuah tekhnologi
mutakhir, pengukuran laju korosi yang menggunakan Long Range Guided Wave
Ultrasonic merupakan perkembangan yang sangat signifikan dalam waktu dua kurunterakhir ini.
Metode ini dilahirkan sebagai konsekuensi logis akan kebutuhan peningkatan
produktivitas minyak dan gas bumi sebagai sumber energy bagi kehidupan manusia
pada umumnya yang merupakan kebutuhan primer. Secara khusus metode ini
difokuskan untuk pemeriksaan pipa dan jalur pipa dalam mendeteksi terjadinya
pengkaratan.
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
31/63
31
LRUT didesain khusus untuk mendeteksi pengkaratan dibawah insulasi
(CUI) LRUT yang dapat diterapkan untuk berbagai kondisi pipa. Diantaranya adalah
pada jalur pipa yang berada di penyebrangan jalan, jalur pipa gas, jalur pipa bawah
tanah, dan lain-lain.
3.3. Prosedur Umum PemeriksaanLong Range Ultrasonic Teletest
Teletest merupakan pengukur yang cepat untuk korosi dan degradasi lainnya
yang terjadi pada pipa menggunakan petunjuk gelombang ultrasonic. Prosedur ini
menyajikan metode untuk penetapan peralatan, penetapan sistem, ujicoba pipa,
interpretasi dan kumpulan data.
3.3.1. Penetapan Peralatan
Untuk melakukan pengujian laju korosi pada pipeline dengan menggunakan
gelombang ultrasonik diperlukan peralatan yang akan mendukung terlaksananya
proses pengujian. Gambar peralatan test unit dapat dilihat di gambar 3.18. Peralatan
test yang digunakan adalah sebagai berikut;
1. Laptop yang telah di install dengan perangkat teletest.
2. Seperangkat ultrasonic teletest.
Gambar 3.18 Peralatan Teletest Unit (Irsindo Pratama, 2010)
3. Perlengkapan teletest yang akan dipasang pada pipa yang akan diuji
(transducers dan collar).
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
32/63
32
4. Penghubung dengan pusat teletest system.
5. Penghubung dengan peralatan lain.
6. Ultrasonic thickness meteratau alat pendeteksi kerusakan.
7. Perlengkapan lainnya.
Perangkat laptop yang digunakan dalam pengujian terlebih dahulu diinstal
dengan program teletestyang secara otomatis akan melakukan pembacaan data dan
menyediakan hasil reportnya dan sekaligus melakukan pengolahan terhadap data
yang dihasilkan.
Peralatan teletest terdiri dari lima cincin piezoeletric transducer (tiga cincin
dari kotakMinitest). Digunakan berdasarkan modul yang mudah diterapkan. Ukuran
peralatan dipilih yang sesuai dengan diameter pipeline yang di uji. Jumlah dari
transducer didalam setiap cincin tergantung dari seberapa besar ukuran diameter
pipa. Untuk kedua jenis peralatan, bagian transducer dihubungkan didalam oktan
(kuadrant dari minitest), setiap kuadran minitest terdiri dari sejumlah bagian yang
sama.
3.3.2. Penetapan Sistem
Penetapan sistem meliputi perlengkapan sumber energi, penghubung PC dan
unit Ultrasonic Teletest, penghubung unit Ultrasonic Teletest ke peralatan
Transducer, pemeriksaan elektris dan running software teletest. Perlengkapan
sumber energi berupa baterai Li-Ion yang memiliki tegangan 24 V DC. Baterai ini
bisa digunakan untuk 25 lokasi. PC untuk unit Teletest diletakkan sedekat mungkin
dari test site, biasanya didalam sebuah kabin atau kendaraan. Penghubung data
disambungkan melalui sebuah penghubung PCMCIA atau USB yang dimasukkan
kedalam sebuah lubang atau slot yang tepat didalam PC. Data ini dihubungkan ke
pusat melalui sebuah stop kontak pada unit casingpower supply.
Unit Ultrasonic Teletest ditempatkan dekat dengan peralatan transducer,
tetapi diberi jarak (lebih kurang 2m) untuk meminimalkan kebisingan yang
ditimbulkan oleh alat-alat listrik. Untuk peralatan modular, petunjuk yang
memudahkan dari unit teletest, berakhir dalam delapan buah connector, berwarna
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
33/63
33
biru, merah, orange dan kuning, yang mana setiap warna dihubungkan dengan
peralatan octan yang tepat. Pengkodean warna akan tampak pada inflatable mounting
collar.
Pemeriksaan elektris mencakup peralatan transducer dan kabel. Peralatan
transducer sangat penting untuk memantapkan individual elemen transducer dengan
fungsi yang benar, sehingga transducer berjalan sesuai dengan harapan. Ini lebih
mudah dicapai dengan pengukuran kapasitas elemen transducer. Pengukuran
kapasitas akan dibuat pada peralatan teletest sebagai prioritas utama percobaan.
Kapasitas yang diminta mungkin dapat dihitung dari kemampuan seorang transducer
dan pengetahuannya tentang jumlah dari setiap peralatan. Nilai perkiraan itu
diberikan pada tabel 1.
Pengukuran ini juga penting untuk menekankan bahwa peralatan tidak
memberikan sebuah beban resistansi (hambatan) pada unit teletest, sehingga
menyebabkan fault yang terjadi semakin parah. Penggunaan kotak percobaan
transducer, pengukuran resistansi dari setiap kuadran untuk setiap cincin didalam
peralatan menggunakan multi-meterdengan kapasitas sebuah resistansi paling sedikit
60 M-ohms.
Hambatan pada setiap kuadran harus melebihi 30 M-ohms untuk menghindari
kesalahan diluar perkiraan. Kesalahan diindikasikan pada diagnosa panel pada unit
fokus teletest. Catatan, isolasi hambatan mungkin juga sebagai topik utama untuk
lebih hati-hati didalam pengujian didalam workshop yang menggunakan peralatan
Megger pada tegangan 250V.
Kabel merupakan penghubung transducers di dalam sebuah pengujian untuk
kelancaran dan mempersingkat jalur sebagai bagian dari percobaan dalam sistem
mekanika peralatan transducer. Kabel utama (2m dan 50m) mudah mengalami
kerusakan melalui penggunaan dan akan diperiksa sebelum penggunaan pusat kotak
pengujian, kabel tersebut akan menghubungkan antara pin yang satu dengan pin yang
lainnya, dan tidak menghubungkan anatar pin yang berbeda. Keterhubungan antar
pin di indifikasikan oleh nyala lampu pada box test.
Aktivasi aplikasi perangkat lunak teletest dilakukan dengan cara mengklik
dua kali tanda pada layar PC. Program yang dimiliki mempunyai dua bentuk,
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
34/63
34
collection dan analysis pilih icon dengan tulisan analysis untuk menampilkan
percobaan dan pengumpulan data.
3.3.3. Ujicoba Pipa
Selama pengumpulan data (dan ketika dilakukan penganalisaan data)
informasi yang sesuai diperlukan untuk dimasukkan kedalam program teletest.
Informasi ini sangat penting dan dicatat pada lembaran percobaan sebagai referensi.
Uji coba pipa meliputi pemeriksaan dimensional, peralatan pelengkap teletest, dan
pengumpulan data yang terjadi pada pipa.
Pemeriksaan dimensional yang dilakukan adalah memeriksa diameter dan
ketebalan dinding pipa dengan alat pengukuran yang sesuai. Pelengkap tambahan
yang harus diperhatikan adalah persiapan surface, peralatan collar, dan penempatan
peralatan. Transducer teletest membutuhkan hubungan langsung dengan pipa
pertama untuk merangkaikan ultrasoundkedalam pipa. Tidak adanya coupling fluid
dan gas dibutuhkan. Adanya penipisan, lapisan yang melekat pada sumur, seperti cat,
tidaklah berpengaruh pada proses coupling. Bagian dimana peralatan diletakkan akan
disiapkan dengan wire brush atau kain amplas untuk mengangkat beberapa produk
korosi yang lepas atau cat yang melekat kurang baik. Kondisi surface yang
dibutuhkan sama dengan percobaan ultrasionic conventional.
Pada peralatan collar, jika memungkinkan diusahakan coupling ultrasound
sama rata mengelilingi pipa. Ketelitian diperlukan oleh karena itu harus dipastikan
bahwa alat tersebut harus melingkar sempurna pada pipa sehingga seluruh tranduser
dapat menangkap contactyang cukup dengansurface.
Dilapangan, tindakan penepatan peralatan yang sesuai untuk peralatan teletest
tidak bisa memungkinkan secara bebas di dalam sistem pipa. Sedapat mungkin
dihindari kesalahan susunan dalam menyatukan antara dua sambungan pipa yang
berurutan karena hal tersebut dapat menyebabkan perubahan fungsi peralatan
tersebut. Dimana jika memungkinan alat-alat tersebut disusun pada posisi 1/3, 2/3
diantara sambungan pipa. Posisi sebaiknya diberi jarak lebih dari 1 m dari
sambungan pipa satu dengan yang lainnya, atau dari sebuah cabang atau flange.
Ketika peralatan difungsikan, arah percobaan harus diketahui dan dicatat
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
35/63
35
posisinya. Lokasi peralatan (teratur untuk pusat cincin tranduser) secara relatif
diketahui, dan datum yang telah disepakati juga harus direkam. Catatan, connector
padafaceperalatan dibelakang arah test.
Pengumpulan data yang diperlukan meliputi beberapa informasi yang harus
direkam, normalisasi amplitudo, dan kumpulan data. Informasi berikut diperlukan
untuk di inputatau disusun sebelum test, yaitu :
1. Informasi umum tentang klien, nomor pekerjaan dan referensi pipa.
2. Diameter pipa (actual OD, mm), ketebalan dinding (terukur, mm) dan
pipa yang ditetapkan (jika memungkinkan).
3. Pemisahan jarak antara cincin yang saling berdekatan didalam peralatan
tranduser. Ini tergantung pada ukuran pipa dan frekuensi percobaan.
4. Posisi tranduser relatif terhadap datum. Letak datum boleh juga
digambarkan.
Normalisasi amplitudo pada cincin transducer dilakukan secara otomatis dan
dikendalikan oleh software. Segera setelah susunan rangkaian di atas dilengkapi,
software akan secara otomatis mengumpulkan data. Software akan otomatis
menghitung data pada frekuensi yang paling tinggi dari bentuk gelombang yang
digunakan, ukuran pipa dan kondisi pipa.
3.3.4. Interpretasi
Interpretasi meliputi proses akhir, penentuan tingkatan referensi, penentuan
kevalidan jarak percobaan, dan evaluasi metode.
3.3.4.1.Proses Akhir
Set data awal diproses untuk hasil A-scan display untuk dijadikan bahan
perbaikan jika terjadi penolakan dari sinyal ultrasionik yang tidak diinginkan dan
kemampuan untuk menolak respon yang mengalami perubahan. Ini akan dilakukan
secara langsung setelah data terkumpul di dalam fitur collection dari program
teletest, atau dari penggunaan pengiriman data sebelumnya di pilihan icon
Analysis pada PC laptop anda.
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
36/63
36
3.3.4.2.Penentuan Tingkatan Referensi
Respon ultrasionik ditaksir dengan aturan jumlah ambang kalibrasi, di
antaranya :
a. 0 dB ekuivalen sampai pipa terakhir,flange atau 100% reflector.
b. - 14 dB ekuivalen sampai dengan peyatuan yang diharapkan.
c. - 26 dB ekuivalen sampai dengan ideal nya 9 % dinding pipa area cross
section.
d. -32 dB target tingkat kebisingan kurang dari 6 dB untuk rasio kebisingan
dari area pantulan cross section dinding pipa 9%.
Ini dikombinasikan dengan pengukuran melambatnya laju ultrasound yang di
ambil dari A-Scan display, kemudian merekomendasikan pengaturan kurva DAC
menjadi sebuah plot, yang dicocokkan dengan data percobaan. Ini memberikan dasar
untuk taksiran utama pada proses output.
3.3.4.3.Penentuan Kevalidan Jarak Percobaan
Ini ditentukan oleh lamanya percobaan sebagai latar belakang penentuan
tingkatan gelombang ultrasionik yang tidak melebihi -32 dB, melebihi jarak sinyal
sampai rasio kebisingan yang ditimbulkan adalah sedikitnya 6 dB pada level
reporting. Jarak dari tranduser di petunjuk percobaan melebihi dari sinyal diatas
untuk kriteria kebisingan yang di peroleh, akan ditentukan dan direkam. Disamping
jarak ini, pendeteksian target sensitivitas dari penyusutan logam 9% dari dinding
cross section, tidak perlu diperhitungkan. Area dengan kevalidan jarak test yang di
interpretasikan, yang tidak mudah dilaksanakan (contoh gema dari las metal) juga
akan dicatat. Tehnik keakuratan longitudinal diperkirakan 100mm.
3.3.4.4.Evaluasi Metode
Petunjuk identifikasi pada plotA-scan di evaluasi berdasarkan kombinasi dari
Sinyal amplitudo dan arah fokus dari respon percobaan. Ini diambil dari perhitungan
besarnya respon amplitudo yang akan dibentuk dari area kerusakan cross section
yang besar. Kerusakan kecil tidak dapat menghasilkan besarnya pemantulan
amplitudo. Bagaimanapun, respon yang diberikan tidak selalu tepat, respon
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
37/63
37
amplitudo yang kecil tidak selalu menyatakan bahwa kerusakannya kecil, karena
semua itu dipengaruhi oleh banyak faktor.
Agar memberikan arti atau mengetahui kerusakan signifikan yang sangat
potensial didalam istilah dari penggabungan pipa, juga penting untuk menilai
bagaimana penempatan respon didalam lingkaran pipa. Respon ini mungkin
didapatkan dari terfokusnya suatu percobaan dan plot dari respon bagan polar. Untuk
memasukkan perubahan ini, beberapa aspek dari interpretasi prosedur dirubah
perbandingannya dengan versi awal dari prosedur percobaan teletest. Mengingat
indikasi sebelumnya yang diperkirakan, terutama didalam istilah amplitudo dengan
kategori kecil, sedang, dan kuat, sehingga sinyal sekarang dapat digambarkan
sebagai kategori amplitudo 1, 2, atau 3, dengan kategori 3 sebagai kategori yang
paling tinggi. Sebuah kurva DAC ditambahkan untuk analisa screen. Category 3 Line
berwarna merah, -20 dB, memperbandingkan dengan 100% reflector atau pemantul
(ekuivalen sampai pipa terakhir), supaya plot antara weld lineberwarna biru (-14 dB)
dan Category 2 Line berwarna hijau mencapai 9% reflector line (-26 dB). Ini
menunjukan ikatan antara kategori 2 dan 3.Bisa dilihat pada gambar 3.15. sebagai
tambahan, kurva DAC dan area yang sesuai untuk kategori di atas ditunjukkan juga
pada gambar 3.15
Respon kategori 1 lebih rendah daripada garis hijau -26 dB (lebih kecil dari
sebelumnya). Respon Kategori 2 diatas pada garis hijau -26dB , tetapi lebih rendah
dari pada garis merah -20dB (tingkat sedang dari yang sebelumnya). Respon
kategori 3 melebihi garis merah -20dB (ini kurang lebih sama dari klasifikasi pada
tingkat sebelumnya, tetapi pembatasan amplitudo lebih mudah didefinisikan).
Catatan, dalam praktiknya, tidak ada amplitudo yang lebih rendah sebagai respon
pertimbangan didalam percobaan ini. Beberapa sinyal yang di akui diatas,
merupakan level dasar yang menyebar nyebar, yang harus di evaluasi oleh
penterjemah sebagai keputusan yang dibuat mengikuti rekomendasi berikut ini.
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
38/63
38
Gambar 3.19 GrafikA-Scan Teletest(Irsindo Pratama, 2010)
Gambar 3.19 merupakan skematik A-Scan Teletest, yang menunjukkan
kategori amplitudo. Dibawah garis hijau adalah kategori 1, di antara garis hijau dan
merah adalah kategori ke 2 dan diatas garis merah adalah kategori ke 3.
Pengumpulan data difokuskan pada dugaan kerusakan sebagai bagian yang tidak
terpisahkan dari sebuah percobaan.Hasil test difokuskan pada kerusakan yang terjadi dan dilanjutkan dengan
proses analisa. Jika polar plot menunjukkan tingkatan level yang tinggi, yang
ditunjukkan oleh adanya puncak di plot pada satu sudut fokus, hal ini digolongkan
kedalam kategori 3 (gambar 3. 20). Ini menggambarkan bahwa lokasi kerusakan
yang paling parah terletak pada bagian yang sempit dari lingkaran (circumference),
sehingga mungkin menjadi dalam respon amplitudo yang diberikan.
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
39/63
39
Gambar 3.20 Respon kategori 3 dari fokus percobaan (Irsindo Pratama, 2010)
Jika plot polar mempunyai dua buah amplitudo yang tinggi dan saling
berdekatan, maka respon dikategorikan kedalam kategori 2. Ini ditunjukkan pada
gambar 3.21, yang menunjukan adanya kerusakan, tetapi mempunyai panjang
lingkaran yang sama.
Gambar 3.21 Respon kategori 2 dari fokus percobaan (Irsindo Pratama, 2010)
Jika plot polar mempunyai 3 atau lebih puncak amplitudo yang tinggi dan
saling berdekatan (gambar ke 3.22), respon dikategorikan kedalam kategori 1. Ini
menunjukkan bahwa kerusakan menyebar pada suatu wilayah yang sangat luas dari
lingkaran, sehingga agak kurang dalam memberikan respon amplitudo.
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
40/63
40
Gambar 3.22 Respon kategori 1 dari fokus percobaan (Irsindo Pratama, 2010)
Catatan, ada juga kelompok kategori yang menunjukan kategori 0, yang
cocok untuk memperkirakan respon yang sama di sekeliling circumference (keliling
lingkaran) yang diperoleh dari weld(las metal), perhatikan gambar 3.19.
Gambar 3.23 Respon kategori 0 dari weldfokus percobaan(Irsindo Pratama, 2010)
Keseluruhan klasifikasi diperoleh dengan mengalikan dua nilai, arah
amplitudo x, yang diperoleh dari kerusakan. Nilai 3 atau lebih besar memberikan
sebuah rekomendasi untuk prioritas yang lebih tinggi, dan harus dilakukan
penggantian pipeline. Nilai 2 memberikan informasi mengenai kategori kerusakan
yang sedang dan nilai 1 merupakan jenis kerusakan yang paling rendah. Ini di
simpulkan di tabel berikut:
Tabel 3.2 Matrik evaluasi tingkat kerusakan (Irsindo 2010)
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
41/63
41
Amplitudo Arah Kemiringan Nilai Kerusakan Rekomendasi Perbaikan
3 3 9 Tinggi
3 2 6 Tinggi
3 1 3 Tinggi
3 0 0 Weld
2 3 6 Tinggi
2 2 4 Tinggi
2 1 2 Sedang
1 3 3 Tinggi
1 2 2 Sedang
1 1 1 Rendah
Oleh karena itu, kerusakan dengan respon amplitudo yang tinggi selalu
menghasilkan prioritas utama untuk dilakukan perbaikan (kecuali jika merupakan
sambungan), maka dilakukan respon amplitudo yang lemah yang mana memiliki
arah yang tinggi.
Pemeriksaan kuantitatif seperti pemeriksaan dengan radiography atau dengan
cara konvensional UT direkomendasikan pada seluruh klasifikasi anomali.
Interprestasi sinyal teletest membutuhkan pemahaman terhadap faktor yang
mempengaruhi test output dan metode pemeriksaan apa saja yang ada serta
pengalaman dalam proses interpretasi. Plant integrity Ltd menyediakan pelatihan
baik mengenai pengoperasian maupun hasil interpretasi. Meskipun Teletest Focus
adalah peralatan screening, Namun tekhnik ini sangat berguna untuk mengukur
performance standar pipeline (khususnya masalah korosi).
Tabel 3.3 Konfigurasi transducer untuk diameter pipa berbeda (Irsindo 2010)
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
42/63
42
Kapasitas tranduser teletest rata-rata adalah 859 pF (0.859 nF). Tabel di atas
menyediakan panduan nilai nominal yang diperkirakan pada setiap quadrant
peralatan teletestdengan perbedaan diameter.
Dalam prakteknya nilai yang terukur akan sedikit lebih tinggi daripada yang
ada sebagai nilai standarnya (tabel) dan interkoneksi kabel memiliki kapasitansi
tambahan yang akan menambah total nilainya.
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
43/63
43
Di semua kasus lembar laporan yang akan dihasilkan (dari software teletest)
akan ditampilkan kondisi performance pipeline dan kesimpulannya. Hasilnya
disajikan dalam grafik A-scan yang akan dijadikan sebagai pertimbangan untuk
memberikan masukan atas kerusakan-kerusakan yang terjadi, apakah
rekomendasinya cukup dipasang klep atau harus diganti.
Adapun kelemahan metode LRUT adalah :
- Jika jaringan pipa dalam kondisi underground, maka pantulan gelombang
ultrasonik yang diterima olehsystem teletestpadat dan sulit di interpretasi.
- Pada kondisi pipa yang banyak elbow danpipe support, pembacaan LRUT
juga akan rumit
- Khusus pada jaringan pipa underground, akurasi pengujian berkurang
dibandingkan dengan kondisi dipermukaan tanah, yakni sejauh 15 mm,
padahal seharusnya 50 100 m jangkauan kiri dan kanan dipermukaan
tanah
BAB IV
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
44/63
44
ANALISA DAN PERHITUNGAN
LONG RANGE ULTRASONIC TESTING
4.1. Pengumpulan Data
Pengujian pipeline dengan menggunakan metode Long Range Ultrasonic
Testing (LRUT) akan memberikan hasil pembacaan data berupa pengurangan
ketebalan dinding pipa (wall loss) dalam satuan milimeter (mm). Namun, teletest unit
juga akan menyajikan data-data yang menunjang sebagai hasil data untuk
melengkapi analisa hasil pengujian.
4.1.1. Data Informasi Umum
Berikut ini data-data pipa secara umum dilapangan ANZKO #02 yang
merupakan kesatuan rangkaian dalam analisa data untuk dilakukan perhitungan laju
korosi. Pelaporan data ini dihasilkan dari proses inspeksi Teletest.
Gambar 4.1 PosisiDatum (Irsindo Pratama, 2010)
Tabel 4.1 Nilai Pengukuran Ketebalan (Irsindo Pratama, 2010)
Ketebalan Pipa Arah 6.7 mm
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
45/63
45
Jam 3
Ketebalan Pipa ArahJam 6
6.6 mm
Ketebalan Pipa Arah
Jam 9
6.9 mm
Ketebalan Pipa Arah
Jam 12
6.7 mm
Tabel 4.2 Data Test Untuk Pengujian Titik I (Irsindo Pratama, 2010)
Pemeriksaan Pipa 10HCT line anzko #02 field
Lokasi Pengujian TP1
Tempat Lokasi Anzko #02 point 1
Lokasi GPS Lat: 1.69249601017171, Lng:
100.984155633342Tanggal Pengujian 5/2/2010 9:14 AM
Prosedur MIS-LRUT-0001
Peralatan Version 2.2.0.6253
Unit ID TT31002
Pengujian Dibawa Keluars Senthil
Perician Lain PKM0.050km
Reportable Range (Forwards) 8.71Reportable Range (Backwards) -25.69
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
46/63
46
Tabel 4.3 Informasi Perincian Pipa (Irsindo Pratama, 2010)
Material Ferritic steel
Standard Pabrik ANSI/ASME B36.10M Welded and Seamless
Wrought Steel Pipe
Ukuran Nominal 10 in
Outer Diameter 10.75 in
Nominal Ketebalan
Dinding
6.725mm
Kondisi Pengamatan Pipa Viscous Contents, Non Ambient Temperature(57C)
Orientasi Pipa Horizontal
Test Direction Both
Tabel 4.4 Informasi Posisi Datum (Irsindo Pratama, 2010)
Posisi Datum Untuk Pengukuran Pada Peralatan
Posisi Pada PeralatanArah Aliran Tidak Diketahui
Angular Offset 0o
4.1.2. Hasil LRUT A-Scan Graph
LRUT A-Scan Graphs merupakan tampilan grafik yang dihasilkan dari
proses pembacaan gelombang ultrasonic oleh Teletest system. Dari tampilan grafik
tersebut dapat dilakukan pemeriksaan dan pembacaan sehingga kerusakan pipa atau
korosi dapat kita ketahui.
Gambar 4.2 merupakan pembacaan LRUT dalam bentuk grafik dari setiap
pengujian point dari rangkaian pipeline yang diberikan gelombang ultrasonik.
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
47/63
47
Gambar 4.2 LRUTA-Scan Graphs (Irsindo Pratama, 2010)
Dari Gambar 4.2 dilakukan pembacaan. Ada tiga jenis warna yang dapat
menunjukan adanya anomaly (kejanggalan) yang menunjukkan adanya kerusakan
atau penguranganperformancepipeline; dibawah garis hijau adalah kategori 1 yangberarti kerusakan ringan, di antara garis hijau dan merah adalah kategori ke 2 yang
menunjukan kerusakan sedang dan diatas garis merah adalah kategori ke 3 yaitu
kerusakan atau korosi parah.
4.1.3. Interpretasi Data Dari A-Scan Graph
Tabel 4.5 berikut ini merupakan kesimpulan hasil pembacaan grafiknya.
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
48/63
48
Tabel 4.5 Interpretasi Data DariA-Scan Graphs (Irsindo Pratama, 2010)
Jarak dari Datum Jenis Petunjuk Ulasan
-25.34m Flange Start Pemeriksaan
-23.18m Small Branch 6Dia Vent
-21.16m Cat 1. Dari BWD18m-21.5m
-18.25m Cat 1. Panjang yang terisolasi 3m
-6.69m Cat 3. Dari BWD 2m sampai 7m
-6.20m See info Angle 0
-2.00m Cat 3. Panjang yang terisolasi 5m
-1.06m Weld
2.98m Small Branch Angle 0
7.48m Weld
-25.34mss Flange Start Pemeriksaan
Dalam tabel di atas, dapat dilihat keterangan dari grafikA Scan Teletestyang
menjelaskan pelaporan anomaly yang terjadi pada pipa pada jarak tertentu. Arah atau
jarak terjadinya anomaly ditunjukan oleh tanda plus dan minus yang berarti
masing-masing searah dan berlawanan arah dengan aliran fluida yang mengalir
dalam pipa.
Report data yang dilaporkan oleh teletest unit kemudian dilakukan
interprestasi oleh engineerdan dibuat dalam bentuk tabel anomaly (Tabel 4.6) yang
akan memberikan data mengenai pengurangan ketebalan pipa (wall loss) sebagai
data awal untuk menghitung laju korosi (corrosion rate).
Tabel 4.6 Data HasilAnomaly (Irsindo Pratama, 2010)
NoGaris
No.
Test
Points
UT ManualAnomaly / Info
No.:
Photo Remarks
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
49/63
49
1
10"HCT
line
Benar
GS-
Simpang
Benar
TP
01
Thickness min. = 4.6 mmAdjacent Thickness = 6.6 mm
HCT/10"/SLN/Benar/01/09
HCT/10"/SLN/Benar/01/09
Ext'l pitting
At 2 & 9 o'clock
@BWD
18.5 m-21.5 m,
wall loss 2 mm
2Thickness min. = 6.6 mm
Adjacent Thickness = 6.6 mmINFO 01 N/A
BWD
11.6m - 13.5m,
area can't be verify
due to R/C
3Thickness min. = 2.6 mm
Adjacent Thickness =6.6mm
HCT/10"/SLN/
Benar/02/09
HCT/10"/SLN
/Benar/02/09
Ext'l pitting
at 1- 6o'clock@BWD
2m to 7m,
wall loss 4 mm
4
TP
02
Thickness min. = 3.9 mm
Adjacent Thickness = 6.9mm
HCT/10"/SLN/
Benar/03/09
HCT/10"/SLN
/Benar/03/09
Ext'l pitting
at 4-7 o'clock
@BWD4.1m,
wall loss3mm
5Thickness min. = 6.9 mm
Adjacent Thickness = 6.9 mmINFO 02 N/A
BWD15-21.7m,
Area can't verifiy
due to R/C
6TP
05
Thickness min. = 4.8 mm
Adjacent Thickness = 6.8 mm
HCT/10"/SLN/
Benar/04/09
HCT/10"/SLN
/Benar/04/09
Ext'l pitting all over
pipe at TP area,
2mm wall loss
4.1.4. Gambar Skema Kerusakan Pipa
Setelah semua data dilakukan pembacaan, engineer akan menggambarkan
letak kerusakan (korosi) pada rangkaian pipeline. Gambaran tersebut dibuat dalam
tampilan gambar skema berikut :
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
50/63
50
Gambar 4.3 Gambar Skema (Irsindo Pratama, 2010)
4.2. Perhitungan Data
Teletest unit memberikan pembacaan, pengolahan dan menyajikan data hasil
pengujian. Untuk melakukan perhitungan laju korosi pada pipeline data yang harus
diketahui adalah pengurangan ketebalan dinding pipa (wall loss), data ini diperoleh
dari hasil pembacaan teletestsystem.
Data lain yang diperlukan untuk mendapatkan nilai laju korosi adalah selisih
antara tahun awal pemasangan pipa dengan tahun dilakukannya inspeksi pipa.
Setelah wall loss dan data tersebut maka laju korosi pipa dapat diketahui dengan
menggunakan persamaan berikut ini :
(persamaan 4.1)
Keterangan:
Corrosion Rate (CR) : Laju korosi, mm/years.
Thickness Initial (Ti) : Ketebalan awal pipa, mm.
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
51/63
51
Thickness Actual (Ta) : Ketebalan hasil pengujian, mm.
Years between Ti and Ta : Selisih antara tahun awal pemasangan pipa dengan
tahun pada saat pengujian.
Tabel 4.7 menunjukkan perhitungan laju korosi yang dilakukan terhadap
seluruh rangkaian pipeline yang terdiri dari 84 titik pengujian (test point).
Tabel 4.7 Perhitungan Laju Korosi Untuk 84 Test Poin (Irsindo Pratama, 2010)
TP Ti Ta WL Yti Yta Yta-ti CR
1 6.6 2.6 4 1970 2010 40 0.100
2 6.9 3.9 3 1970 2010 40 0.075
3 6.9 6.9 0 1970 2010 40 0.000
4 6.8 6.8 0 1970 2010 40 0.000
5 6.8 4.8 2 1970 2010 40 0.050
6 6.2 3.2 3 1970 2010 40 0.075
7 6.6 4.6 2 1970 2010 40 0.050
8 6.5 4.5 2 1970 2010 40 0.050
9 6.1 2.1 4 1970 2010 40 0.100
10 6 1 5 1970 2010 40 0.12511 6.6 2.6 4 1970 2010 40 0.100
12 6.5 2.5 4 1970 2010 40 0.100
13 6.5 1 5.5 1970 2010 40 0.138
14 6.5 2.5 4 1970 2010 40 0.100
15 6.6 4.6 2 1970 2010 40 0.050
16 6.4 2.4 4 1970 2010 40 0.100
TP Ti Ta WL Yti Yta Yta-ti CR
17 6.4 3.4 3 1970 2010 40 0.075
18 6.7 4.7 2 1970 2010 40 0.05019 6.7 3.2 3.5 1970 2010 40 0.088
20 6.5 3.5 3 1970 2010 40 0.075
21 6.6 3.6 3 1970 2010 40 0.075
22 6.6 2.6 4 1970 2010 40 0.100
23 6.6 3.6 3 1970 2010 40 0.075
24 6.6 4.1 2.5 1970 2010 40 0.063
25 6.5 2 4.5 1970 2010 40 0.113
26 6.5 3.5 3 1970 2010 40 0.075
27 6.5 4.5 2 1970 2010 40 0.050
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
52/63
52
28 6.5 4.5 2 1970 2010 40 0.050
29 6.5 4.5 2 1970 2010 40 0.050
30 6.5 4 2.5 1970 2010 40 0.063
31 6.5 4 2.5 1970 2010 40 0.063
32 6.5 4 2.5 1970 2010 40 0.063
33 6.5 4.5 2 1970 2010 40 0.050
34 6.6 2.6 4 1970 2010 40 0.100
35 6.6 4.6 2 1970 2010 40 0.050
36 6.7 4.7 2 1970 2010 40 0.050
37 6.4 2.4 4 1970 2010 40 0.100
38 6.5 3.5 3 1970 2010 40 0.075
39 6.6 4.6 2 1970 2010 40 0.050
40 6.6 2.6 4 1970 2010 40 0.100
41 6.4 3.9 2.5 1970 2010 40 0.063
42 6.3 4.3 2 1970 2010 40 0.050
43 5.4 3.9 1.5 1970 2010 40 0.038
44 6.3 2.8 3.5 1970 2010 40 0.088
45 6.3 4.3 2 1970 2010 40 0.050
46 6.3 2.8 3.5 1970 2010 40 0.088
47 6.2 4.2 2 1970 2010 40 0.050
48 6.2 3.2 3 1970 2010 40 0.07549 6.1 3.1 3 1970 2010 40 0.075
50 6.1 3.6 2.5 1970 2010 40 0.063
51 6.2 3.7 2.5 1970 2010 40 0.063
52 6.2 4.2 2 1970 2010 40 0.050
53 6.3 4.3 2 1970 2010 40 0.050
54 6.2 3.7 2.5 1970 2010 40 0.063
TP Ti Ta WL Yti Yta Yta-ti CR
55 6.2 3.7 2.5 1970 2010 40 0.063
56 6.4 3.9 2.5 1970 2010 40 0.06357 6.4 3.4 3 1970 2010 40 0.075
58 6.4 4.4 2 1970 2010 40 0.050
59 6.2 4.2 2 1970 2010 40 0.050
60 6.2 4.2 2 1970 2010 40 0.050
61 6.3 4.3 2 1970 2010 40 0.050
62 6.4 4.4 2 1970 2010 40 0.050
63 6.2 3.7 2.5 1970 2010 40 0.063
64 6.5 4.5 2 1970 2010 40 0.050
65 6.5 4.5 2 1970 2010 40 0.050
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
53/63
53
66 6.1 3.6 2.5 1970 2010 40 0.063
67 6.3 2.3 4 1970 2010 40 0.100
68 6.3 2.3 4 1970 2010 40 0.100
69 6.2 2.2 4 1970 2010 40 0.100
70 6.3 2.3 4 1970 2010 40 0.100
71 6.4 3.4 3 1970 2010 40 0.075
72 6.5 2.5 4 1970 2010 40 0.100
73 6.2 2.2 4 1970 2010 40 0.100
74 6.1 3.6 2.5 1970 2010 40 0.063
75 6.2 3.2 3 1970 2010 40 0.075
76 6.2 3.2 3 1970 2010 40 0.075
77 6.4 4.9 1.5 1970 2010 40 0.038
78 6.1 3.1 3 1970 2010 40 0.075
79 6.1 3.1 3 1970 2010 40 0.075
80 6.1 2.1 4 1970 2010 40 0.100
81 6.1 3.6 2.5 1970 2010 40 0.063
82 6.3 3.3 3 1970 2010 40 0.075
83 5.8 2.8 3 1970 2010 40 0.075
84 6.1 4.6 1.5 1970 2010 40 0.038
Keterangan :
TP : Test Poin
Ti : Thickness Initial(mm)
Ta : Thickness Actual(mm)
WL : Wall Loss (mm)
Yti : Years Thickness Initial (tahun)
Yta : Years Thickness Actual(tahun)
Yta-ti : Years Between Ta-Ti
CR : Corrosion Rate (mm/years)
Tabel 4.8 merupakan hasil akhir data yang telah di run menggunakan
simulasi, sehingga diperoleh frekuensi yang merupakan acuan untuk mendapatkan
gambar gambar grafik pada Bab V.
Tabel 4.8 Data Statistik 1 (Irsindo Pratama, 2010)
Parameter Thickness Initial Thickness Actual Wall Loss
Corrosion
Rate
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
54/63
54
mean 6.377380952 3.579761905 2.797619048 0.070071429
modus 6.5 4.5 2 0.05
median 6.4 3.6 2.5 0.063
Tabel 4.9 Data Statistik 2 (Irsindo Pratama, 2010)
Parameter Thickness Initial Thickness Actual Wall Loss
Corrosion
Rate
P10 6.02 2.1 1.31 0.034
P50 6.35 3.55 2.75 0.0648
P90 6.72 5.08 4.15 0.128
Tabel 4.10 Hasil akhir data setelah di run simulasi (Irsindo Pratama, 2010)
Test Poin Frekuensi
Thickness Initial
(mm)
Thickness Actual
(mm)
Wall Loss
(mm)
Corrotion Rate
(mm/years)
1 0.011905 5.4 1 0 0
2 0.02381 5.8 1 0 0
3 0.035714 6 2 1.5 0.038
4 0.047619 6.1 2.1 1.5 0.038
5 0.059524 6.1 2.1 1.5 0.038
6 0.071429 6.1 2.2 2 0.05
7 0.083333 6.1 2.2 2 0.05
8 0.095238
6.1 2.3 2
0.059 0.107143 6.1 2.3 2 0.05
10 0.119048 6.1 2.3 2 0.05
11 0.130952 6.1 2.4 2 0.05
12 0.142857 6.1 2.4 2 0.05
13 0.154762 6.1 2.5 2 0.05
14 0.166667 6.2 2.5 2 0.05
15 0.178571 6.2 2.5 2 0.05
16 0.190476 6.2 2.6 2 0.05
17 0.202381
6.2 2.6 2
0.05
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
55/63
55
18 0.214286 6.2 2.6 2 0.05
19 0.22619 6.2 2.6 2 0.05
20 0.238095 6.2 2.6 2 0.05
21 0.25 6.2 2.8 2 0.05
22 0.261905 6.2 2.8 2 0.05
23 0.27381 6.2 2.8 2 0.05
24 0.285714 6.2 3.1 2 0.05
25 0.297619 6.2 3.1 2 0.05
26 0.309524 6.2 3.1 2 0.05
27 0.321429 6.2 3.2 2 0.05
28 0.333333 6.3 3.2 2 0.05
29 0.345238 6.3 3.2 2 0.05
30 0.357143 6.3 3.2 2.5 0.063
31 0.369048 6.3 3.2 2.5 0.063
32 0.380952 6.3 3.3 2.5 0.063
33 0.392857 6.3 3.4 2.5 0.063
34 0.404762 6.3 3.4 2.5 0.063
35 0.416667 6.3 3.4 2.5 0.063
36 0.428571 6.3 3.5 2.5 0.063
Test Poin Frekuensi
Thickness Initial
(mm)
Thickness Actual
(mm)
Wall Loss
(mm)
Corrotion Rate
(mm/years)
37 0.440476 6.3 3.5 2.5 0.063
38 0.452381 6.4 3.5 2.5 0.063
39 0.464286 6.4 3.6 2.5 0.063
40 0.47619 6.4 3.6 2.5 0.063
41 0.488095 6.4 3.6 2.5 0.063
42 0.5 6.4 3.6 2.5 0.063
43 0.511905 6.4 3.6 2.5 0.063
44 0.52381 6.4 3.6 3 0.075
45 0.535714 6.4 3.7 3 0.075
46 0.547619 6.4 3.7 3 0.075
47 0.559524 6.4 3.7 3 0.075
48 0.571429 6.5 3.7 3 0.075
49 0.583333 6.5 3.9 3 0.075
50 0.595238 6.5 3.9 3 0.075
51 0.607143 6.5 3.9 3 0.075
52 0.619048 6.5 3.9 3 0.075
53 0.630952 6.5 4 3 0.075
54 0.642857 6.5 4 3 0.075
55 0.654762 6.5 4 3 0.075
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
56/63
56
56 0.666667 6.5 4.1 3 0.075
57 0.678571 6.5 4.2 3 0.075
58 0.690476 6.5 4.2 3 0.075
59 0.702381 6.5 4.2 3 0.075
60 0.714286 6.5 4.2 3 0.075
61 0.72619 6.5 4.3 3 0.075
62 0.738095 6.5 4.3 3.5 0.088
63 0.75 6.5 4.3 3.5 0.088
64 0.761905 6.5 4.3 3.5 0.088
65 0.77381 6.5 4.4 4 0.1
66 0.785714 6.6 4.4 4 0.1
67 0.797619 6.6 4.5 4 0.1
68 0.809524 6.6 4.5 4 0.1
69 0.821429 6.6 4.5 4 0.1
70 0.833333 6.6 4.5 4 0.1
71 0.845238 6.6 4.5 4 0.1
72 0.857143 6.6 4.5 4 0.1
73 0.869048 6.6 4.5 4 0.1
74 0.880952 6.6 4.6 4 0.1
Test Poin Frekuensi
Thickness Initial
(mm)
Thickness Actual
(mm)
Wall Loss
(mm)
Corrotion Rate
(mm/years)
75 0.892857 6.6 4.6 4 0.1
76 0.904762 6.6 4.6 4 0.1
77 0.916667 6.6 4.6 4 0.1
78 0.928571 6.7 4.6 4 0.1
79 0.940476 6.7 4.7 4 0.1
80 0.952381 6.7 4.7 4 0.1
81 0.964286 6.8 4.8 4 0.1
82 0.97619 6.8 4.9 4.5 0.113
83 0.988095 6.9 6.8 5 0.125
84 1 6.9 6.9 5.5 0.138
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
57/63
57
BAB V
PEMBAHASAN
Dalam rangkaian penelitian yang penulis lakukan, langkah pertama yang
dilakukan setelah menyelesaikan perumusan masalah dan study literature adalah
mengumpulkan data. Penulis mengambil data penelitian di lapangan anzko #02 yang
merupakan rangkaian pipeline yang dilakukan pengujian untuk mengetahui laju
korosi dengan menggunakan metode Long Range Ultrasonic Testing (LRUT) atas
izin PT Irsindo Pratama. Terdapat 84 test point sebagai titik-titik pengujian untuk
mengukur rangkaian pipeline, dengan tujuan akhir mendapatkan laju korosi yang
terjadi pada rangkaian pipa tersebut.
Dari hasil pengujian LRUT akan didapat nilai wall loss (pengurangan dinding
pipa) pada setiap test pointnya, sehingga penulis dapat melakukan perhitungan
seberapa besar corrosion rate (laju korosi) yang terjadi pada setiap titik pengujian.
Data-data yang harus dikumpulkan untuk menunjang perhitungan tersebut adalah;
ketebalan awal pipa (thickness initial) ketika pipa pertama kali dipasang dalam
satuan millimeter, ketebalan pipa ketika dilakukan pengujian dengan menggunakanmetode LRUT (thickness actual) dalam satuan millimeter, pengurangan ketebalan
pipa yang terjadi (wall loss) dalam satuan millimeter, tahun pertama pipa dipasang
dan tahun ketika dilakukan pengujian.
Setelah semua data terkumpul, penulis melakukan perhitungan (Persamaan
4.1) dan menyajikannya dalam tabel 4.7; tabel 4.8; tabel 4.9; dan tabel 4.10 di Bab 4.
Selanjutnya menggunakan program microsoft excel, data yang di plot,
menggambarkan grafik thickness initial vs frequency, grafik thickness actual vs
frequency, grafik wall loss vs frequency dan grafik corrosion rate vs frequency.
5.1. Grafik Thickness Initial Vs Frequency
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
58/63
58
Gambar 5.1 Grafik Thickness Initial Vs Frequency
Dari grafik di atas diketahui bahwa rata rata ketebalan rangkaian pipeline
yang di uji adalah sebesar 6.377380952 atau 6.4 mm, sama nilainya dengan yang
ditujukan oleh P-50. Namun juga perlu diperhatikan bahwa ada bagian dari
rangkaian pipeline yang memiliki ketebalan awal lebih rendah, seperti yang
ditunjukkan oleh P-10 yakni sebesar 6.1 mm. Grafik menunjukkan bahwa ada
beberapa titik pengujian pada rangkaian pipeline yang memiliki ketebalan mula mula
sebesar 6.6 mm yang ditunjukkan oleh grafik plot P-90.
Secara umum dapat dikatakan bahwa ketebalan awal pipeline (thicknessinitial) berbeda beda, namun masih dalam satu rangkaian. Hal ini akan berpengaruh
kepadaperformancepipeline setelah dilakukan pengukuran laju korosinya.
5.2. Grafik Thickness Actual Vs Frequency
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
59/63
59
Gambar 5.2 Grafik Thickness Actual Vs Frequency
Jika dilakukan perbandingan antara grafik 5.1 dan grafik 5.2, maka dapat di
tarik kesimpulan bahwa ada korelasi yang searah antara besaran thickness initial dan
thickness actualyaitu terjadi pengurangan ketebalan dari ketebalan awal (wall loss).
Secara umum dapat dilihat besarnya pengurangan ketebalan rangkaian pipeline
adalah sama dengan selisih antara rata rata ketebalan awal pipa (thickness initial)
dengan ketebalan saat dilakukan pengujian (thickness actual) yaitu sebesar 2.8 mm.
Sehingga perlu ada solusi untuk menyikapi adanya pengurangan ketebalan tersebut.
Perlu diperhatikan bahwa thickness actual yang dihasilkan dari pengujian
juga memiliki pengurangan ketebalan yang berbeda beda, sesuai dengan besarnya
thickness initial. Sehingga ada beberapa bagian yang sangat tipis, namun dibagian
yang lain masih di anggap memiliki ketebalan yang layak untuk digunakan.
5.3. Grafik Wall Loss Vs Frequency
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
60/63
60
Gambar 5.3 Grafik Wall Loss Vs Frequency
Pengurangan ketebalan pipeline secara keseluruhan dapat di lihat dari rata
rata besarnya wall loss yakni 2.8 mm. Tetapi jika dilihat secara detail, ternyata
pengurangan ketebalan tidak terjadi sama besar dalam seluruh rangkaian pipeline.
Sesuai grafik di atas besarnya wall losspada P-10 adalah sebesar 2 mm, sementara P-
50 adalah sebesar 2.5 mm dan untuk nilai P-90 dari wall loss pipe line adalah 4 mm.
Solusi yang direkomendasikan untuk bagian-bagian pipeline yang
mempunyai nilai wall lossberbeda juga akan berlainan. Untuk bagian pipeline yang
mengalami wall loss 2 mm atau kurang dari itu harus segera diganti dengan
rangkaian yang baru. Bagian rangkaian pipeline yang wall loss nya 2.5 mm atau
lebih dapat dilakukan treatmen yang berbeda, salah satunya yaitu dengan memasang
sleeve, membuat logam pengalih korosi dan lain lain.
5.4. Grafik Corrosion Rate Vs Frequency
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
61/63
61
Gambar 5.4 Grafik Corrosion Rate Vs Frequency
Dari keseluruhan rangkaian pengujian dengan menggunakan long range
ultrasonic testing, kesimpulan akhirnya adalah untuk mengetahui laju korosi pipeline
dan merekomendasikan solusinya.
Dari grafik corrosion rate versus frequency di atas dapat dilihat bahwa secara
umum laju korosi yang terjadi adalah sebesar 0.063 mm/tahun. Pada posisi P-10 laju
korosinya lebih rendah, yaitu hanya 0.05 mm/tahun. Namun pada bagian dari
rangkaian pipeline yang lain terdapat laju korosi yang lebih tinggi; pada posisi P-90laju korosinya sebesar 0.1 mm/tahun. Solusi yang tepat untuk kondisi seperti ini
adalah mengganti rangkaian pipa tersebut.
Untuk meminimalkan resiko pada rangkaian pipeline yang lain apabila tidak
diganti, dapat dilakukan pelapisan pada pipa yaitu dengan cat (coating), dilakukan
perlindungan katodik dan anodik, pemasangan sleeve, atau diberikan zat pelambat
karat (corrosition inhibitor) pada pipa dan lain-lain.
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
62/63
62
BAB VIPENUTUP
6.1. Kesimpulan
1. Pengukuran korosi dengan menggunakan metoda LRUT jika
dibandingkan dengan metode konvensional akan lebih luas area
pengujiannya dan dapat mendeteksi korosi bagian dalam dan luar dinding
pipa.
2. Besarnya laju korosi pada rangkaian pipeline tidaklah sama, hal ini searah
dengan besarnya wall loss yang terjadi pada rangkaian pipeline nya yang
dipengaruhi oleh faktor internaldan externalpipa produksi.
3. Pada umumnya rangkaian pipa produksi di lapangan ANZKO #02 yang
diuji dengan menggunakan metode LRUT telah mengalami penurunan
performance dengan adanya pengurangan ketebalan dinding pipa yang
terjadi hampir secara merata di seluruh rangkaian pipa sebesar 2,8 mm
dengan laju korosi rata-rata 0,07 mm/tahun.
6.2. Saran
1. Pada pipeline yang mengalami korosi, sebaiknya :
a. Dilakukan pergantian pipa
b. Dilakukan perlapisan terhadap pipa
c. Dilakukan perlindungan katodik dan anodik
d. Penggunaan zat pelambat karat (corrosion inhibitor) pada pipa
2. Upayakan agar pipeline di cek laju korosinya 5 tahun sekali
3. Sebaiknya perusahaan memberikan tambahan pekerjaan kepada
kontraktor berupa corrosion engineer.
-
7/23/2019 Permykn,Andi Azis Komara-LAJU KOROSI
63/63
63
DAFTAR PUSTAKA
Ariyon, M., 2008, Teknik Penulisan Tugas Akhir (Untuk Jurusan Teknik
Perminyakan), UIR Press, Pekanbaru.
Corrosion_Club.Com., 2010, Gambar Gambar Korosi
Google Image.Com., 2010, Gambar Gambar Korosi
Harmas, R., 2005, Perawatan dan Pemeliharaan Pipa Produksi, Kolokium I,
Jurusan Teknik Perminyakan Universitas Islam Riau, Pekanbaru.
Irsindo Pratama, 2010,Report Data Long Range Ultrasonic Testing, Pekanbaru.
----------------------------, Standart Procedure of Operation Long Range Ultrasonic
Testing, Pekanbaru.
Rubiandini, R., 2004, Teknik Operasi Pemboran, Penerbit ITB, Bandung.
Riduwan, 2009,Dasar-Dasar Statistika, Alfabeta, Cetakan ke-3, Bandung.
Widharto, S., 2004, Karat dan Pencegahannya, Pradnya Paramita, Cetakan ke-3,
Jakarta.