pengendalian korosi

Materi Kuliah Korosi Materi Kuliah Korosi 11/9/2010 1:02 PM11/9/2010 1:02 PM

PENGENDALIAN KOROSIPENGENDALIAN KOROSI

DesainDesain dandan pemilihanpemilihan materialmaterialPengendalianPengendalian media media korosifkorosif

(chemical treatment)(chemical treatment)PelapisanPelapisan (coating)(coating)

Materi Kuliah Korosi Materi Kuliah Korosi 11/9/2010 1:02 PM11/9/2010 1:02 PM

DEFINISI KOROSIDEFINISI KOROSI

KorosiKorosi adalahadalah peristiwaperistiwa turunnyaturunnya kemampuankemampuanmaterial material ““DeteriorationDeterioration”” menerimamenerima bebanbeban, , umumnyaumumnya logamlogam karenakarena bereaksibereaksi dengandengan

lingkunganlingkungan..

11/9/2010 1:02 PM11/9/2010 1:02 PM Materi Kuliah Korosi Materi Kuliah Korosi

PERISTIWA KOROSIPERISTIWA KOROSI•• KorosiKorosi merupakanmerupakan peristiwaperistiwa alamialami (natural (natural

process)process)

•• ReaksiReaksi yang yang terjaditerjadi adalahadalah reaksireaksielektrokimiaelektrokimia

•• SetiapSetiap logamlogam memilikimemiliki lajulaju korosikorosi masingmasing--masingmasing

•• AdanyaAdanya lapisanlapisan pasifpasif (passive layer) (passive layer) padapadapermukaanpermukaan dapatdapat menurunkanmenurunkan lajulaju korosikorosilogamlogam


REAKSI KOROSIREAKSI KOROSI

AdaAda 4 4 elemenelemen yang yang diperlukandiperlukan sehinggasehingga reaksireaksi korosikorosi dapatdapatberlangsungberlangsung yaituyaitu ::

•• AnodaAnoda

àà reaksireaksi oksidasioksidasi, , daerahdaerah yang yang akanakan terkorositerkorosi

•• KatodaKatoda

àà reaksireaksi reduksireduksi, , daerahdaerah iniini mengkonsumsimengkonsumsi elektronelektron

•• AdaAda hubunganhubungan (metallic pathway)(metallic pathway)

àà tempattempat arusarus mengalirmengalir daridari anodaanoda keke katodakatoda

•• LarutanLarutan

àà larutanlarutan yang yang korosifkorosif yang yang dapatdapat mengalirkanmengalirkan arusarus


MEKANISME KOROSI PADA BAJAMEKANISME KOROSI PADA BAJA

•• Baja Baja dapatdapat mengalirkanmengalirkan arusarus listriklistrik dandanadanyaadanya hubunganhubungan (metallic pathway)(metallic pathway)

•• DidalamDidalam strukturstruktur mikromikro bajabaja terdapatterdapat fasafasayang yang bersifatbersifat anodaanoda ((FeritFerit) & ) & katodakatoda((PearlitPearlit) ) karenakarena perbedaanperbedaan potensialpotensial listriklistrik

•• TerkorosiTerkorosi apabilaapabila adaada elektrolitelektrolit

•• AdanyaAdanya garamgaram yang yang terlarutterlarut dalamdalam larutanlarutanelektrolitelektrolit akanakan meningkatkanmeningkatkan lajulaju korosikorosi


KOROSI TERJADI PADA ANODAKOROSI TERJADI PADA ANODA


PRODUK KOROSIPRODUK KOROSIDalamDalam kondisikondisi normal, ion normal, ion besibesi FeFe++++ akanakan larutlarut

kedalamkedalam larutanlarutan elektrolitelektrolit padapada daerahdaerah anodaanodadandan melepaskanmelepaskan 2 2 elektronelektron yang yang bergerakbergerak daridarianodaanoda keke katodakatoda..

SementaraSementara didi daerahdaerah katodakatoda akanakan terjaditerjadi reaksireaksireduksireduksi yang yang menghasilkanmenghasilkan ion hydroxyl (OHion hydroxyl (OH--))

Di Di dalamdalam larutanlarutan elektrolitelektrolit akanakan bereaksibereaksi antaraantara ion ion besibesi dandan ion hydroxyl.ion hydroxyl.

ReaksiReaksi iniini akanakan menghasilkanmenghasilkan lapisanlapisan oksidaoksida besibesi2Fe2O3.2H2O 2Fe2O3.2H2O padapada permukaanpermukaan yang yang disebutdisebutkarat (rust)karat (rust)


CONTOH PRODUK KOROSI PADA BAJACONTOH PRODUK KOROSI PADA BAJA


LAJU KOROSILAJU KOROSI

BanyakBanyak faktorfaktor yang yang berpengaruhberpengaruhterhadapterhadap lajulaju korosikorosi, , tetapitetapi lajulaju korosikorosiakanakan ditentukanditentukan oleholeh kecepatankecepatanreaksireaksi yang yang terjaditerjadi padapada daerahdaerahanodaanoda dengandengan reaksireaksi elektrokimiaelektrokimiadalamdalam selsel korosikorosi


MENENTUKAN LAJU KOROSIMENENTUKAN LAJU KOROSI

AdaAda beberapabeberapa metodemetode yang yang dapatdapatdigunakandigunakan untukuntuk menentukanmenentukan lajulaju korosikorosipadapada logamlogam, , metodemetode tersebuttersebut adalahadalah::

•• KehilanganKehilangan beratberat

•• MengukurMengukur dimensidimensi

•• AnalisaAnalisa kimiakimia


METODE: KEHILANGAN BERATMETODE: KEHILANGAN BERAT

MenentukanMenentukan lajulaju korosikorosi dengandengan metodemetode kehilangankehilanganberatberat merupakanmerupakan metodemetode yang paling yang paling banyakbanyakdigunakandigunakan..

LogamLogam yang yang akanakan ditentukanditentukan lajulaju korosinyakorosinyadibersihkandibersihkan kemudiankemudian ditimbangditimbang dandandikorosikandikorosikan..

SetelahSetelah dikorosikandikorosikan spesimenspesimen dibersihkandibersihkan daridarikarat yang karat yang terjaditerjadi dandan ditimbangditimbang. . AkibatAkibat korosikorosiakanakan terjaditerjadi penguranganpengurangan beratberat karenakarena sebagiansebagianlogamlogam sudahsudah terlepasterlepas


KEHILANGAN BERATKEHILANGAN BERAT

Dari Dari kehilangankehilangan beratberat dptdpt dihitungdihitung lajulaju korosikorosi dgndgn rumusrumussbbsbb ::

MPY = 534 W/DATMPY = 534 W/DAT

MPY=mils per yearMPY=mils per yearW=W=kehilangankehilangan beratberat karenakarena korosi(mgkorosi(mg))D=D=densitidensiti (gr/cm(gr/cm33))A=A=luasluas penampangpenampang spesimen(inchspesimen(inch22))T=T=waktuwaktu (jam)(jam)1 mil=1 1 mil=1 mminch=25,4 inch=25,4 mmmm


MENGUKUR DIMENSIMENGUKUR DIMENSI

DimensiDimensi spesimenspesimen diukurdiukur dandan dikorosikandikorosikan. . ApabilaApabila setelahsetelah dikorosikandikorosikan tidaktidak terjaditerjadiperbedaanperbedaan dimensidimensi berartiberarti korosikorosi tidaktidakterjaditerjadi..

PENGAMATAN SECARA KASAT MATAPENGAMATAN SECARA KASAT MATA

WalaupunWalaupun korosikorosi yang yang terjaditerjadi barubaru sedikitsedikit, , korosikorosi tersebuttersebut dptdpt dilihatdilihat secarasecara kasatkasatmatamata karenakarena warnawarna yang yang berubahberubah dandanterjaditerjadi pengkasaranpengkasaran padapada permukaanpermukaan..

11/9/2010 1:02 PM Materi Kuliah Korosi

ANALISA KIMIA

Korosi juga dapat diidentifikasi atau diukur denganmenganalisa lapisan yang terbentuk padapermukaan logam.

Apabila lapisan tersebut tidak mengandung besimaka dapat disimpulkan bahwa baja tidakterkorosi.


FAKTOR LINGKUNGAN

Laju korosi akan dipengaruhi oleh :

- Kelembapan (humidity)

- Oxygen

- Garam (chemical salts)

- Temperatur

- Pollutant (CO2, sulfur)

Pada umumnya laju korosi akan meningkatapabila parameter diatas meningkat


FAKTOR YANG BERPENGARUH TERHADAP LAJU KOROSI

l JENIS LOGAM

l LINGKUNGAN

l FAKTOR DESAIN

l KONDISI OPERASIONAL


LINKUNGAN PABRIK KIMIARAWAN TERHADAP KOROSI


CHEMICAL/HIGH HUMIDITY

Lingkungan seperti ini adalah lingkunganyang korosif karena adanya gas dankelembapan, kesemuanya ini akanmempercepat laju korosi.


LINGKUNGAN MARINE


LINGKUNGAN MARINE/HIGH HUMIDITY

Lingkungan laut dan lembap merupakanlingkungan yang agresif, karena adanya uapair dan garam.


PENGENDALIAN KOROSI

n Desain dan pemilihan material

n Pengendalian media korosif (chemical treatment)

n Pelapisan (coating)

n Proteksi Katodik

n Proteksi Anodik


Desain dan Pemilihan Material

n Hindari efek galvanis (misal dengan seal ataugasket)


Gunakan Efek Galvanis


GALVANIC SERIESActive

Noble

Magnesium

Zinc

Galvanized steel

Aluminium

Mild steel

Wrought iron

Cast iron

Chromium stainless steel type 410

Stainless steel type 304

Naval brass

Nickel

Yellow brass

Copper

Silver solder

Chromium SS type 410

SS type 304

Graphit

Gold

AKTIF

PASIF


Hindari Sel Aerasi Differensial dan Celah


n Baja struktur diberi ventilasià baikn Peredam bunyi/panas menyerap air à burukn Pipa adiabatik dibungkus isolator


Pengendalian Media Korosif(Chemical Treatment)

n Pengendalian korosi udara

Relatif humidity yang baik : 30 –60 % agar tidakkorosi dilakukan pemanasanà sering masihpengembunan pada permukaan yang mampumendinginkan udara

à Misal kaca mata dari ruang dingin ke ruang panas


Untuk Kotak, Ruang Penyimpanan

� desiccant : silica gel, alumina aktif udara dalamkotak harus bersih


VPI (Vaphour Phase Inhibitor)bahan padatàmudah menguapàuap menyebarà �mengendapkan selaput hidrofobik di permukaan logamà selaputmenolak air ini mengendalikan pH embun dipermukaan


COATING

n Prosedur Aplikasi :

1. Pembersihan permukaan pipa

- steel brushed

- scrapers

2. Priming

- lapisan primerà betul – betul kering


3. Coating dengan bahan yang tepat

- mengikuti rekomendasi manufacturer

à tidak hanya satu lapis atau beberapa layer insulating materials, reinforced rappers danprotective wrappers (shields)

4. Penyimpanan dan handling material

- hati – hati

- bersih dan kering

5. Pemasangan yang benar

- hati – hati

6. Inspeksi

- holiday detector


Type Material Coating

1. Enamel (hot – applied coating of coal tar or asphalt)

- bisa dikombinasi dengan reinforcing and protective wrappers.

- tebal 94 mils (1 mils = 1/1000 in)

2. Waxes

- lebih tipis daripada enamel

- dikombinasi dengan wrappers

3. Mastics

- tebal 0,5 – 5/8 in

- tidak perlu dikombinasi dengan wrappers


4. Greases

- dipakai untuk distribution piping

- dikombinasi dengan wrappers

5. Cold applied Liquid Coating

- cairan yang memadat melalui :

chemical cure atau penguapan solvent.

- tebal < 20 mils

6. Tapes

- banyak dipakai pada pipeline

- film plastik (polietilene, PVC)

- tipis : 10 – 30 mils


7. Plastik (thermoplastics dan thermosetting)- tape materialàplastik- diperlukan priming- tipis : 8 – 10 mils (excellent resistance to damage)- thermoplasticsàulet- thermosettingàkeras, tahan panas

8. Wrappers and shields- menaikkan kekuatan coating- menaikkan kekuatan listrik coating- bahan : asbestos, glass

9. Concrete- sangat efektif- mahal, premanen- bila concrete retakàbahaya korosi


ANORGANIK COATING


ORGANIK COATING

pengendalian korosi

Documents