Proteksi Katodik

25
LABORATORIUM PENGENDALIAN KOROSI SEMESTER GANJIL TAHUN AJARAN 2015/2016 MODUL : Proteksi Katodik 1 PEMBIMBING : Ir. Nurcahyo, MT Praktikum : 23 November 2015 Penyerahan (Laporan) : 2 Desember 2015 Oleh : Kelompok : 4 Nama : 1. Hesti Diana Wahyuni NIM.131424012 2. Ken Putri Kinanti NIM.131424013 3. Luthfiyah Sinatrya NIM.131424014 Kelas : 2A TKPB PROGRAM STUDI DIPLOMA IV TEKNIK KIMIA PRODUKSI BERSIH JURUSAN TEKNIK KIMIA POLITEKNIK NEGERI BANDUNG 2015

description

Praktikum Pengendalian KorosiPOLBAN 2015

Transcript of Proteksi Katodik

Page 1: Proteksi Katodik

LABORATORIUM PENGENDALIAN KOROSI

SEMESTER GANJIL TAHUN AJARAN 2015/2016

MODUL : Proteksi Katodik 1

PEMBIMBING : Ir. Nurcahyo, MT

Praktikum : 23 November 2015

Penyerahan (Laporan) : 2 Desember 2015

Oleh :

Kelompok : 4

Nama : 1. Hesti Diana Wahyuni NIM.131424012

2. Ken Putri Kinanti NIM.131424013

3. Luthfiyah Sinatrya NIM.131424014

Kelas : 2A – TKPB

PROGRAM STUDI DIPLOMA IV TEKNIK KIMIA PRODUKSI BERSIH

JURUSAN TEKNIK KIMIA

POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

2015

Page 2: Proteksi Katodik

Kata Pengantar

Segala puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah Swt. Karena dengan izin dan

karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan laporan ini dengan lancar. Laporan ini disusun untuk

memenuhi salah satu tugas mata kuliah Praktikum Pengendalian Korosi pada semester lima

jurusan Teknik Kimia program studi D-IV Teknik Kimia Produksi Bersih Politeknik Negeri

Bandung. Adapun judul dari laporan ini adalah “Laporan Praktikum Proteksi Katodik 1”.

Dalam menyusun laporan ini, penulis memperoleh banyak bimbingan dari berbagai

pihak. Untuk itu, penulis ingin mengucapkan terimakasih kepada:

1. Ir. Nurcahyo M.T, selaku dosen Teknik Kimia Politeknik Negeri Bandung yang telah

membimbing penulis dalam menyusun laporan ini.

2. Seluruh rekan di kelas 3A-TKPB yang telah membantu dan memberikan arahan untuk

penyusunan laporan ini.

3. Orang tua yang telah memberikan dorongan moril dalam kelancaran penyusunan

laporan ini.

4. Semua pihak yang telah membantu, membimbing dan memberikan arahan dalam

penyusunan laporan ini.

Semoga bantuan dan bimbingan serta dorongan dibalas oleh Allah Swt.

Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan laporan ini terdapat banyak kekurangan

karena keterbatasan kemampuan penulis. Oleh karena itu, penulis mengharapkan saran dan

kritik yang sifatnya membangun dari semua pihak agar penulis dapat memperbaiki dan

meningkatkan kemampuan diri di masa yang akan datang.

Semoga laporan ini dapat memberikan manfaat khususnya bagi penulis dan menambah

pengetahuan umumnya bagi keluarga besar Politeknik Negeri Bandung.

Bandung, 02 November 2015

Penulis

Page 3: Proteksi Katodik

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Dalam industri kimia, sistem perpipaan merupakan aspek penting yang mendukung proses

produksi. Sistem perpipaan banyak digunakan sebagai alat distribusi fluida. Bahan baku sistem

perpipaan biasanya berupa logam untuk menahan tekanan tinggi yang dialirkan pada pipa. Menurut

Surat Keputusan Menteri Pertambangan dan Energi Nomor 300.K/38/M-PE/1997, sistem perpipaan

industri harus ditanam di dalam tanah. Hal ini menimbulkan permasalan bagi industri karena di

dalam tanah banyak terdapat mineral-mineral yang dapat menyebabkan serta memacu terjadinya

korosi.

Untuk menjaga pipa dari korosi maka diperlukan pencegahan dan perawatan pada pipa agar

umur pakai pipa menjadi lebih lama. Pencegahan dan perawatan yang biasa dilakukan pada pipa

adalah proses coating dengan penerapan metode proteksi katodik. Metode ini terdiri dari dua jenis

yaitu anoda korban (sacrificial anode) dan arus paksa (impressed current). Pada dasarnya metode

ini dilakukan dengan membanjiri pipa dengan arus eksternal. Pada metode anoda korban, sumber

arus yang digunakan berasal dari logam yang kurang mulia yang dihubungkan dengan konduktor

logam pada struktur yang dilindungi. Sementara itu pada metode arus paksa, sumber arus yang

digunakan adalah arus listrik yang bermuatan negatif.

Pada kenyataannya sistem perpipaan dapat berjarak ratusan kilometer maka sering ditemukan

sistem perpipaan yang dibagi menjadi ruas yang berbeda-beda. Pengaplikasian sistem proteksi

katodik tidak harus saling menyambung secara langsung. Proteksi katodik yang telah diaplikasikan

pada suatu titik harus disekat agar arus listrik antar metode proteksi yang berbeda tidak saling

tercampur dan juga tidak mengganggu sistem pengukuran yang peka terhadap arus. Maka dari itu

proteksi katodik harus disekat dengan menggunakan insulation joint yang bersifat sebagai insulator.

1.1 Tujuan

1) Mengukur potensial pipa dengan metode anoda korban

2) Mengukur potensial pipa dengan metode Impressed Current

3) Mengukur potensial pipa insulating joint

4) Mengukur potensial pipa dan konstruksi

Page 4: Proteksi Katodik

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Landasan Teori

Prinsip Proteksi Katodik

Proteksi Katodik (Cathodic Protection) adalah teknik yang digunakan untuk

mengendalikan korosi pada permukaan logam dengan menjadikan permukaan logam

tersebut sebagai katode dari sel elektrokimia. Proteksi katodik ini merupakan metode yang

umum digunakan untuk melindungi struktur logam dari korosi. Sistem proteksi katodik ini

biasanya digunakan untuk melindungi baja, jalur pipa, tangki, tiang pancang, kapal,

anjungan lepas pantai dan casing (selubung) sumur minyak di darat (wikipedia,2012).

Sedangkan menurut elektro blog (2010) Proteksi katodik adalah suatu cara

perlindungan korosi secara elektrokimia di mana reaksi oksidasi pada sel galvanik

dikonsentrasikan pada anoda dan menghilangkan korosi pada katoda. Struktur yang akan

dilindungi secara listrik dibuat negatif sehingga bertindak sebagai katoda. Elektroda yang

lain secara listrik dibuat positif dan bertindak sebagai anoda hingga tercipta suatu sistem

rangkaian arus listrik searah tertutup sebagaimana hanlnya bila sepotong logam terkorosi.

Sistem ini membutuhkan anoda, katoda, aliran listrik di antara keduanya dan adanya

elektrolit. Dengan kata lain, penerapannya hanya mungkin bila struktur yang diproteksi dan

anoda berada pada hubungan secara langsung baik secara elektronik maupun elektrolit

Pada proteksi katodik ini, katodanya bebas dari korosi dan proses korosi akan terjadi di

anoda. Pada umumnya logam adalah anoda namun pada sistem perlindungan katodik logam

berfungsi sebagai katoda sehingga akan terlindung dari korosi. Hal ini terjadi dengan cara

mengalirkan elektron yang memiliki arus listrik lebih tinggi daripada yang dihasilkan oleh

reaksi korosi pada anoda sehingga potensial logam terhadap lingkungan menurun sampai

potensial proteksi, di mana logam secara teknis dianggap tidak terkorosi lagi. Perlindungan

katodik membutuhkan sumber arus listrik untuk mencegah serangan korosi pada logam.

Ditinjau dari sumber arus listriknya, metode proteksi katodik dibagi menjadi dua,yaitu

metode impressed current dan metode sacrificial anode.

Page 5: Proteksi Katodik

1. Impressed Current

Pengkorosian terjadi karena adanya perpindahan elektron terjadi dari anoda (besi) ke

katoda. Maka pada aplikasi ini besi dipaksa menjadi katoda dengan membalikkan arus

elektron sehingga bergerak dari anoda (yang inert atau tidak mudah bereaksi) menuju

besi.Metode impressed current ini biasanya digunakan pada lingkungan yang memiliki

resistivitas yang tinggi. Keuntungan digunakannya metode ini adalah :

Level dari proteksi dapat diatur

Arus yang digunakan tinggi

Area proteksi yang luas

Dapat memproteksi struktur yang tidak di coating dengan baik.

Beberapa kerugian apabila menggunakan metode ini :

Kemungkinan terjadinya interferensi sangat besar

Perlu perawatan yang baik

Kemungkinan terjadinya overprotection sangat besar

Adanya biaya untuk menjalankan energi eksternal

Dibutuhkannya energi listrik (DC) yang cukup besar.

2. Metode anoda korban ( sacrificial anode )

Metode dengan menghubungkan benda kerja dengan logam lain yang memiliki

potensial reduksi yang lebih kecil (anoda). Hal ini akan menyebabkan terjadinya suatu sel

galvanik dan menjadikan benda kerja sebagai suatu katoda.

Arus listrik disuplai dari proses korosi yang terjadi pada sumber arus listrik yang terbuat

dari logam aktif seperti zinc dan aluminium yang memiliki arus positif yang lebih besar

daripada logam. Perbedaan potensial elektron ini menyebabkan adanya daya tarik elektron

bebas negatif yang lebih besar daripada daya tarik ion-ion pada logam. Hal ini

mengakibatkan sumber arus listrik tersebut akan ter.serang korosi dan sebaliknya logam

akan terlindungi korosi.

Keuntungan-keuntungan dilakukannya anoda korban ini adalah:

• tidak diperlukan adanya sumber energi

• mudah untuk dilakukan (ongkos pemasangan murah)

Page 6: Proteksi Katodik

• kemungkinan terjadinya interferensi katodik pada struktur lain kecil

• self-regulating

• kemungkinan terjadinya overprotecting kecil

• distribusi potensial merata.

Tetapi cara ini juga memiliki keterbatasan, yaitu:

• arus terbatas

• anoda yang habis harus diganti

• anoda akan menambah berat dari struktur

Jenis proteksi katodik

Proteksi katodik merupakan salah satu cara untuk mencegah terjadinya korosi pada logam.

Prinsip kerjanya adalah dengan mengubah benda kerja menjadi katoda.Katodik proteksi

dilakukan dengan mengalirkan elektron tambahan ke dalam material. Terdapat dua jenis

proteksi katodik, yaitu metode impressed current dan galvanic couple.

Galvanic couple

Metode galvanic couple adalah metode dengan menghubungkan benda kerja dengan logam

lain yang memiliki potensial reduksi yang lebih kecil. Hal ini akan menyebabkan terjadinya

suatu sel galvanik dan menjadikan benda kerja sebagai suatu katoda.

Gambar 2.1 galvanic couple (www.elektroblog,2010)

Keuntungan-keutungan dilakukannya galvamic couple ini adalah:

- Dapat digunakan walaupun tidak ada sumber listrik dari luar.

- Tidak mengeluarkan tambahan biaya untuk pemakaian alat-alat listrik.

- Sangat mudah pengawasannya sehingga tidak dibutuhkan orang yang benar-benarahli.

Page 7: Proteksi Katodik

- Arus tidak mungkin mengalir pada arah yang salah sehingga proteksi

benar-benar terjadi

- Pemasangan anoda korban sederhana.

- Distribusi potensial merata

Tetapi cara ini juga memiliki keterbatasan, yaitu :

- Arus terbatas

- Anoda yang habis harus diganti

- Anoda akan menambah berat dari struktur

- Arus yang tersedia bergantung pada luasan anoda, tentunya bersifat lebih

konsumtif bila struktur yang diproteksi sangat besar.

Impressed Current

Jenis yang kedua adalah dengan metode impressed current. Metode ini menggunakan

masukan arus listrik dan anoda inert yang tidak akan habis sehingga sistem ini dapat

digunakan pada waktu yang lama.Metode impressed current ini biasanya digunakan pada

lingkungan yang memiliki resistivitas yang tinggi. Keuntungan lain apabila digunakan

metoda ini adalah :

- Jika tersedia cukup tegangan listrik maka arus proteksi dapat ditingkatkan

sesuai yang diinginkan, selama material anoda tetap berfungsi

- Tegangan tidak perlu besar walaupun ada kehilangan karena tahanan,karena

hal ini dapat diatur dengan meningkatkan arus.

- Arus yang digunakan tinggi

- Area proteksi yang luas

- Dapat memproteksi struktur yang tidak diCoating dengan baik.

Sementara itu terdapat beberapa kerugian apabila menggunakan metoda ini, yaitu ;

- kemungkinan terjadinya interferensi sangat besar

- perlu perawatan yang baik

- Harus selalu memperhatikan arah arus yang diberikan agar tidak terbalik

- Anodanya harus tersekat dan tahan air jika pencelupannya memungkinkan,

terjadinya korosi pada bagian sekatnya.

Page 8: Proteksi Katodik

Gambar 2.2 Impressed Current(hardiananto.wordpress.com,2010)

Proteksi katodik ini banyak digunakan pada industri-industri, terutama pada pipa-

pipa yang perananannya sangat penting dalam produksi. Namun, proteksi katodik pada

pipa-pipa ini akan mungkin digunakan(dilihat secara ekonomi) apabila terminal point

dipakaikan suatu isolating joint untuk memisahkan pipa yang diproteksi dengan pipa yang

memiliki resistansi yang rendah. Isolating joint ini tidak cocok digunakan untuk instalasi

yang besar seperti compressor station dan industrial plant.Biaya yang diperlukan serta

kemungkinan terjadinya kegagalan dalam proteksi katodik akibat dari kompleksitas dari

sistem dan jumlah joint yang sangat banyak.

Basic protection

Gambar 2.4 menunjukkan basic protection pada suatu compressor station.Pada basic

protection, area proteksinya mencakup seluruh sistem.Sistem ini meliputi pipa, concrete,

dan sistem compressor.Jadi, tidak hanya coating defect yang terkena pengaruh dari anoda,

tetapi seluruh sistem. Pada tanah yang memiliki resistansi yang rendah, anoda diletakkan

agak dalam sehingga diperoleh distribusi arus yang homogen

Gambar 2.4 basic protection pada suatu compressor station.

Page 9: Proteksi Katodik

Hot Spot

Hot spot adalah bagian dari pipa yang tidak dilapis sehingga kemungkinan terjadinya

korosi sangat besar.Basic protection tidak memadai untuk digunakan pada kasus ini

sehingga digunakan suatu metode dimana anoda diletakkan pada tempat yang spesifik

untuk mengeliminasi adanya sel korosi yang terbentuk akibat coatingdefect dan concrete

Gambar 2.5 Hot Spot

Cara mendeteksi adanya hot spot pada sistem perpipaan

Terdapat beberapa cara untuk mendeteksi adanya hot spot:

1. Adanya kebocoran menunjukkan bahwa pada daerah tersebut terjadi korosi

2. Surveypada potensial permukaan dapat mendeteksi adanya sel korosi. Adanya arus listrik

menunjukkan telah terjadi peristiwa korosi pada pipa tersebut.

3. Surveyterhadap resistivitas tanah dapat menunujukkan kira-kira dimana kemungkinan

besar terjadinya korosi.

Gambar 2.6 cara menentukan hot spot

Page 10: Proteksi Katodik

Gambar 2.6 menunjukkan cara untuk mengetahui adanya hot spot dengan menggunakan

potensial permukaan. Titik dimana arus keluar dari pipa akan bertindak sebagai anoda,

dengan kata lain bagian ini akan terkorosi. Pada grafik juga terlihat bahwa bagian tempat

keluarnya arus akan memiliki potensial yang besar.

Metode lain adalah dengan mengetahui resistivitas tanah. Tanah yang memiliki resistivitas

kurang dari 1000 Ω.m akan mempunyai kecenderungan sebagai tempat terjadinya korosi.

Efek Proteksi Katodik Terhadap Struktur Lain

Proteksi katodik dapat berpengaruh terhadap struktur lain yang berada di dekatnya. Arus

listrik yang keluar dari anoda dapat saja mengalir ke struktur lain (bukan pipa yang

diproteksi) sehingga dapat menyebabkan korosi pada struktur tersebut. Arus yang mengalir

ke tempat lain ini disebut stray current. Korosi akibat adanya stray current ini disebut

interferensi.

Gambar 2.7 korosi akibat stay current

Untuk mencegah terjadinya hal ini, maka digunakan beberapa metode, yaitu:

- menggunakan catodic shielding

- menggunakan sacrificial anode

Page 11: Proteksi Katodik

Gambar 2.8 sacrificial anode dan cathodic shield

Proteksi katodik merupakan suatu cara perlindungan korosi secara elektrokimia dimana

reaksi oksidasi pada sel galvanic dikonsentrasikan pada anoda dan menghilangkan

korosi pada katoda. Struktur yang akan dilindungi secara listrik dibuat negstif sehingga

bertindak sebagai katoda. Elektroda yang secara listrik dibuat positif dan bertindak

sebagai anoda hingga tercipta suatu rangkaian arus listrik searah tertutup sebagaimana

halnya sepotong logam terkorosi. System ini membutuhkan anoda, katoda, aliran listrik

diantara keduanya dan adanya elektrolit.

Proteksi katodik diterapkan dengan dua cara, yaitu :

1. Cara arus tanding (Impressed Current)

Keuntungan :

Jika tersedia cukup tegangan listrik maka arus proteksi dapat ditingkatkan

sesuai yang diinginkan, selama anoda tetap berfungsi.

Tegangan tidak perlu besar walaupun ada kehilangan karena tahanan, karena

hal ini dapat diatur dengan meningkatkan arus.

Kerugian :

Membutuhkan pembangkit arus DC yang tersedia cukup besar dan kontinyu.

Harus selalu memperhatikan arah arus yang diberikan.

Membutuhkan pengawasan tenaga ahli.

Anodanya harus tersekat dan tahan air jika pencelupannya memungkinkan

terjadinya korosi pada bagian sekatnya.

Page 12: Proteksi Katodik

System arus tanding dengan anoda dari logam-logam inert harus ada pelindung

arus.

2. Cara anoda korban (Sacrificial Anode)

Keuntungan :

Dapat digunakan walaupun tidak ada sumber listrik dari luar.

Tidak mengeluarkan tambahan biaya untuk pemakaian alat-alat listrik.

Sangat mudah pengawasannya sehingga tidak dibutuhkan orang yang benar-

benar ahli.

Arus tidak mungkin mengalir pada arah yang salah sehingga proteksi benar-

benar terjadi.

Pemasangan anoda korban sederhana.

Kerugian :

Arus yang tersedia bergantung pada luasan anoda, tentunya bersifat lebih

konsumtif bila struktur yang diproteksi sangat besar.

Biaya operasi relative mahal.

Penghubung anoda yang digunakan harus cukup besar, untuk mengurangi

kehilangan energy akibat tahanan.

Proteksi Katodik Dengan Cara Anoda Korban

Anoda korban yang sering digunakan adalah logam paduan Mg, paduan Al dan paduan

Zn. Kadang-kadang dapat memanfaatkan anoda besi untuk melindungi baja tahan karat

di dalam air laut, tetapi kurang umum digunakan.

Pemakaian anoda Mg sangat sesuai untuk lingkungan yang mempunyai resistivitas

tinggi (misal tanah, lumpur, pasir). Untuk lingkungan ini diperlukan anoda yang

mempunyai nilai keluaran arus per satuan berat anoda tinggi dan potensial elektrodanya

sangat negative. Pemakaian anoda Al banyak digunakan di lingkungan air laut dan

harganya relative murah dibandingkan anoda yang lain. Anoda Zn merupakan anoda

korban yang aling banyak di lingkungan laut dan mempunyai efisiensi yang tinggi.

Anoda Resistivitas Lingkungan

(Ohm/cm)

Aluminium

(Al) < 150

Page 13: Proteksi Katodik

Seng (Zn) 150-500

Magnesium

(Mg) >500

Beberapa kriteria dalam proteksi katodik menggunakan anoda korban adalah :

Potensial negatif (katoda) sekurang-kurangnya -0,800 volt diukur antara

permukaan struktur dengan elektroda Ag/AgCl yang dihubungkan di dalam air laut.

Minimum negatif penyimpangan potensial katoda 0,3 volt yang dihasilkan dari

arus proteksi.

Minimum negatif penyimpangan potensial katoda 0,1 volt dengan adanya

gangguan arus dan pengukuran perubahan potensial.

Anoda harus menyediakan arus yang konstan.

Efisiensi anoda harus tinggi.

Sifat Anoda Mg Zn Al

Massa jenis (kg/dm3) 1,7 7,5 2,7

Potensial (volt/SHE) 1-

1,7 1,05 1,10

Tegangan Dorong

(SHE)

0,6-

0,8 0,25 0,25

Kapasitas (AH/kg) 1200 780 7500

Efisiensi (%) 50 95 95

Page 14: Proteksi Katodik

BAB III

PERCOBAAN

3.1 Alat dan Bahan

Rectifier dan adaptor

Anoda korban aluminium

Anoda korban magnesium murni

Half cell berisi cairan CuSO4

Jumper

Test box

Volt meter

Jembatan dan konstruksinya

Elektroda

(i) Jembatan & Konstruksi (ii) Insulating Join

(iii) Test Box

Page 15: Proteksi Katodik

3.2 Prosedur Pengukuran Potensial Natural Pipa

1) Lepaskan sambungan terminal merah (dari anoda korban) dengan terminal hitam (dari pipa)

pada test box.

2) Hubungkan terminal hitam (dari pipa) dengan avometer (menggunakan elektroda pembanding

CSE yang ditancanpakan ke tanah).

3) Amati dan catat nilai potensial natural pipa yang tertera pada avometer.

4) Sambungkan kembali terminal merah dengan terminal hitam pada test box untuk keperluan

proteksi

3.3 Prosedur Pengukuran Potensial Anoda Korban

1) Lepaskan sambungan terminal merah (dari anoda korban) dengan terminal hitam (dari pipa)

pada test box.

2) Hubungkan terminal merah (dari anoda) dengan avometer (menggunakan elektroda

pembanding CSE yang ditancapkan ke tanah).

3) Amati dan catat nilai potensial anoda korban yang tertera pada avometer.

4) Sambungkan kembali terminal merah dengan terminal hitam pada test box untuk keperluan

proteksi.

3.4 Pengukuran Potensial Proteksi pada Sistem Impressed Current

1) Merangkai Keseluruhan Sistem Impressed Current.

2) Menghubungkan output positif rectifier pada grounbed dan negatif pada pipa.

3) Set output transformator pada 220V dan output rectifier 3V.

4) Mengukur potensial proteksi pipa dengan menggunakan avometer di setiap test box Impressed

Current.

3.5 Pengukuran Potensial Proteksi pada Insulation Joint

1) Nyalakan avometer digital kemudian pasang jenis pengukuran pada volt dan atur skala

pembacaan di 2.

2) Tempelkan elektroda CuSO4 pada tanah.

3) Tempelkan jarum pengukur avometer warna merah pada salah satu lubang di test box (lubang

warna hitam untuk mengukur potensial pipa atas dan warna merah untuk mengukur potensial

pipa bawah) dan jarum berwarna hitam ditempelkan pada elektroda CuSO4.

3.6 Pengukuran Potensial Proteksi pada Jembatan pipa

1) Menyiapkan avometer dan elektroda standar (Cu/CuSO4).

2) Mengangkat besi jembatan hingga menempel dengan pipa menggunakan dongkrak.

3) Menghubungkan avometer ke testbox pipa (sisi proteksi dan sisi kosong) dan elektroda standar

(Cu/CuSO4).

4) Mengukur potensial pipa

5) Menghubungkan avometer ke test box jembatan (sisi proteksi dan sisi kosong) dan elektroda

standar (Cu/CuSO4).

Page 16: Proteksi Katodik

6) Mengukur potensial jembatan

7) Menghubungkan avometer ke test box jembatan (sisi proteksi dan sisi kosong) dan pipa (sisi

proteksi dan sisi kosong)

8) Mengukur hambatan antara pipa dengan jembatan.

Page 17: Proteksi Katodik

BAB IV

DATA PENGAMATAN

4.1 Anoda Korban (Sacrificial Anode)

Potensial (V/CSE)

Eanoda Ekatoda Eterproteksi E tanpa

proteksi

1 -0.1073 0.1305 0.1307 0.1305

2 -0.1172 0.0362 0.0045 0.0041

3 -0.0804 0.1263 0.1041 0.1049

4.2 Impressed Current

Potensial (V/CSE)

E pipa

terproteksi

IC1 -0.3947

IC2 -0.5312

4.3 Insulating Joint

Potensial (V/CSE)

atas bawah

kanan -0.326 -0.1691

kiri -0.415 -0.312

4.4 Jembatan dan Konstruksi

Potensial (V/CSE)

jembatan pipa

kanan 0.007 -0.2523

kiri 0.0825 -0.2389

Page 18: Proteksi Katodik

BAB V

PENGOLAHAN DATA

5.1 Anoda Korban (Sacrificial Anode)

5.2 Impressed Current

-0.15

-0.1

-0.05

0

0.05

0.1

0.15

1 2 3

Eanoda

Ekatoda

Eterproteksi

E tanpa proteksi

-0.6

-0.5

-0.4

-0.3

-0.2

-0.1

0

IC1 IC2

E(V

/CSE

)

E pipa terproteksi

Page 19: Proteksi Katodik

5.3 Insulating Joint

5.4 Jembatan dan Konstruksi

-0.45

-0.4

-0.35

-0.3

-0.25

-0.2

-0.15

-0.1

-0.05

0

kanan kiri

E (V

/CSE

)

atas

bawah

-0.3

-0.25

-0.2

-0.15

-0.1

-0.05

0

0.05

0.1

kanan kiri

E(V

/CSE

)

jembatan

pipa

Page 20: Proteksi Katodik

PEMBAHASAN

Pada percobaan kali ini dilakukan pengukuran terhadap potensial yang terdapat di

dalam test box. Pengukuran potensial ini dilakukan untuk mengetahui apakah pipa sudah

terkorosi atau belum. Ada beberapa cara untuk melindungi besi yang ditanam dalam tanah dari

korosi dilakukan proteksi, dalam praktikum kali ini dicoba 2 cara, yaitu impressed current dan

sacrificial anode. Percobaan ini meliputi pengukuran potensial terhadap pipa yang

menggunakan prinsip proteksi katodik, pipa yang dialiri listrik (impressed current), pipa yang

diinsulasi dan pipa beserta konstruksinya.

1. Anoda Korban (Sacrificial Anode)

Proteksi katodik metode anoda korban dapat dilakukan dengan menghubungkan anoda

korban terhadap material yang akan diproteksi. Elektron akan mengalir dari anoda ke

katoda melalui kabel penghubung sehingga terjadi penerimaan elektron di katoda

sehingga menjadi jenuh dan terlindungi dari korosi.

Potensial pada Anoda Korban, potensial pipa yang terproteksi memiliki potensial yang

lebih tinggi dibandingkan potensial tanpa proteksi. potensial pipa/struktur yang diproteksi

dibuat menjadi imun yaitu pada -850 mV (CSE). Pada grafik dapat diketahui nilai potensial

proteksi pipa lebih tinggi dari potensial imun (-850 mV) sehingga pipa tidak terkorosi.

-0.15

-0.1

-0.05

0

0.05

0.1

0.15

1 2 3

Eanoda

Ekatoda

Eterproteksi

E tanpa proteksi

Page 21: Proteksi Katodik

2. Impressed Current

Prinsip utama sistem impressed current adalah menekan arus eksternal ke dalam material

sehingga potensial material turun ke daerah imun. Pada metode impressed current struktur yang

dilindung mendapat supply elektron sehingga potensialnya menjadi lebih katodik.

Kualitas pipa yang terproteksi pada percobaan menunjukkan potensial sebesar -0.3947 V/CSE

dan -0.5312 V/CSE. Kualitas pipa yang terproteksi dengan baik menunjukkan potensial

sebesar -850 mV, namun berdasarkan hasil percobaan diketahui bahwa nilai potensial yang

didapatkan lebih kecil dari nilai standar. Hal ini menunjukkan bahwa pipa telah mengalami

korosi.

3. Insulation Joint

Insulation Joint merupakan jenis penyekat arus listrik di dalam sistem perpipaan yang berbentuk

seperti mangkuk dan insulasi dilakukan kearah radial.

Besar potensial bergantung pada arah masuknya arus, dikarenakan arus masuk dari bawah

sehingga potensial pada insulation bagian kanan bawah lebih besar dari insulation bagian lainnya.

Sedangkan pada insulation bagian kanan bawah, potensial bagian atasnya lebih besar dari potensial

bagian bawahnya. Hal ini dapat dikarenakan telah terjadinya korosi pada bagian pipa bawah,

sehingga nilai potensial bagian bawah lebih kecil dibanding potensial bagian atasnya.

-0.6

-0.5

-0.4

-0.3

-0.2

-0.1

0

IC1 IC2

E(V

/CSE

)E pipaterproteksi

-0.5

-0.4

-0.3

-0.2

-0.1

0

kanan kiri

E (V

/CSE

)

atas

bawah

Page 22: Proteksi Katodik

4. Jembatan

Berdasarkan grafik potensial pipa kiri-kanan dan konstruksi kiri-kanan nilainya hampir sama. Hal

ini menunjukkan bahwa terjadi kebocoran arus pada pipa dan konstruksi. Kebocoran

arus/elektron ini dapat ditanggulangi dengan penambahan isolator antara pipa dengan i-

beam.

-0.3

-0.25

-0.2

-0.15

-0.1

-0.05

0

0.05

0.1

kanan kiri

E(V

/CSE

)

jembatan

pipa

Page 23: Proteksi Katodik

BAB VI

KESIMPULAN

Dari percobaan yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa :

Proteksi katodik merupakan suatu cara perlindungan korosi secara elektrokimia yang dilakukan

dengan membanjiri pipa dengan arus eksternal, metoda ini terdiri dari dua jenis yaitu anoda korban

(sacrificial anode) dan arus paksa (impressed current).

Potensial pipa dengan metode anoda korban yang didapatkan adalah sebagai berikut :

Potensial (V/CSE)

Eanoda Ekatoda Eterproteksi E tanpa

proteksi

1 -0.1073 0.1305 0.1307 0.1305

2 -0.1172 0.0362 0.0045 0.0041

3 -0.0804 0.1263 0.1041 0.1049

Potensial pipa dengan metode Impressed Current yang didapatkan adalah sebagai berikut :

Potensial (V/CSE)

E pipa

terproteksi

IC1 -0.3947

IC2 -0.5312

Potensial pipa insulating joint yang didapatkan adalah sebagai berikut :

Potensial (V/CSE)

atas bawah

kanan -0.326 -0.1691

kiri -0.415 -0.312

Page 24: Proteksi Katodik

Potensial pipa dan konstruksi yang didapatkan adalah sebagai berikut :

Potensial (V/CSE)

jembatan pipa

kanan 0.007 -0.2523

kiri 0.0825 -0.2389

Page 25: Proteksi Katodik

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. Laporan Proteksi Katodik1. https://id.scribd.com/doc/242623491/Laporan-Proteksi-Katodik-

1. [Diakses 8 november 2015]

Anonim. Laporan praktikum pengendalian korosi proteksi katodik menggunakan anoda

korban.https://www.academia.edu/8644346/LAPORAN_PRAKTIKUM_PENGENDALIA

N_KOROSI_PROTEKSI_KATODIK_MENGGUNAKAN_ANODA_KORBAN. [Diakses

8 november 2015]