Proteksi Katodik
description
Transcript of 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
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
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
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.
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)
• 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.
- 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.
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.
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
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
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.
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
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
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
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).
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.
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
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
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
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
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
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
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
Potensial pipa dan konstruksi yang didapatkan adalah sebagai berikut :
Potensial (V/CSE)
jembatan pipa
kanan 0.007 -0.2523
kiri 0.0825 -0.2389
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]