Penerapan Teknologi Proteksi Katodik pada Kilang Dan Pabrik Kimia

Teknologi proteksi katodik banyak digunakan di kilang dan pabrik kimia untuk melindungi fasilitas logam yang terkubur atau terendam (misalnya saluran pipa, tangki penyimpanan, fondasi peralatan) dari korosi elektrokimia.

1. Saluran Pipa yang Terkubur

• Jaringan perpipaan pabrik: Jaringan pipa terkubur yang mengangkut minyak mentah, produk olahan, bahan kimia, air, dan uap.
• Saluran pipa{0}}jarak jauh: Saluran pipa yang menghubungkan kilang ke dermaga dan tangki penyimpanan.
• Risiko korosi: Korosi tanah, gangguan arus nyasar, korosi mikroba (SRB).

2. Tangki Penyimpanan

• Bagian luar pelat bawah tangki:-bagian yang bersentuhan dengan tanah.
• Dinding bagian dalam: Dinding bagian dalam tangki yang menyimpan larutan elektrolit (misalnya air garam, media asam).

3. Peralatan Pondasi & GroSistem Bawah

• Fondasi struktur baja: Komponen logam pada pondasi beton reaktor, menara, penukar panas.
• Jaringan pembumian: Perlindungan diperlukan untuk elektroda pembumian sistem kelistrikan yang rentan terhadap kegagalan korosi.

4. Sistem Pendingin Air Laut

• Saluran pipa air laut: Saluran pipa pendingin air laut di kilang pesisir (korosi ion klorida tinggi).
• Pompa, katup, kondensor: Komponen logam yang bersentuhan dengan air laut.

5. Peralatan Kimia

• Tangki penyimpanan asam/alkali: Dinding bagian dalam tangki asam sulfat/asam klorida (membutuhkan bahan anoda yang tahan asam).
• Reaktor, penukar panas: Komponen logam dalam unit proses basah.

1. Metode Anoda Pengorbanan

Skenario Aplikasi:

• Saluran pipa yang terkubur
• Tangki kecil, perlindungan lokal
• Interior pendingin air

Anoda umum:

• Paduan magnesium (Mg): Tegangan penggerak tinggi, cocok untuk-tanah dengan resistivitas tinggi & air tawar.
• Paduan seng (Zn): Tegangan penggerak rendah, cocok untuk-tanah/air laut dengan resistivitas rendah.
• Paduan aluminium (Al): Lingkungan air laut (misalnya, sistem air pendingin).

2. Metode Kekinian Terkesan

Skenario yang berlaku:

• Tanam pipa yang terkubur, tangki pelat bawah eksternal
• Lingkungan air laut (misalnya tiang pancang baja dermaga, sistem pendingin air laut)

Komponen utama:

• Anoda: Besi cor silikon{0}}tinggi, anoda titanium MMO (Mixed Metal Oxide), anoda platinum-niobium.
• Penyearah potensial konstan: Secara otomatis menyesuaikan arus untuk mempertahankan potensi perlindungan.
• Lapisan anoda sumur dalam: Cocok untuk-tanaman dengan ruang terbatas.

1. Perlindungan Pipa Terkubur

Anoda korban:

• Anoda korban paduan Mg atau Zn.

Arus yang terkesan:

• Lapisan anoda: Anoda terkubur dangkal atau anoda sumur dalam terdistribusi (-hemat ruang).
• Pemantauan: Stasiun uji & elektroda referensi (Cu/CuSO₄ atau Ag/AgCl).

2. Perlindungan Tangki

Eksterior dasar tangki:

• Anoda korban: Jaringan anoda Zn/Mg di bawah dasar tangki.
• Arus yang terkesan: anoda mesh MMO, anoda fleksibel dengan kontrol penyearah transformator.

Bagian dalam tangki (misalnya, tangki garam):

• Anoda paduan Al/Zn tersuspensi dalam cairan tangki.

3. Perlindungan Sistem Air Laut

• Saluran pipa air laut: Anoda paduan Al yang dilas/dibaut atau anoda tipe probe (ICCP).
• Tumpukan baja dermaga: anoda MMO (ICCP) atau anoda korban paduan Al (SACP).

4. Perlindungan Peralatan Kimia

Lingkungan asam:

• Anoda khusus: Platinum-niobium (tahan-asam), besi cor silikon-tinggi (HSCI).
• Perlindungan interior: Pelapis-tahan asam + perlindungan katodik.

1. Interferensi Arus Liar

Sumber:

• Sistem rel DC, peralatan elektrolisis, sistem CP yang berdekatan.

Solusi:

• Pasang alat drainase (drainase langsung/paksa).
• Gunakan flensa isolasi untuk mengisolasi bagian yang terkena dampak.

2. Lingkungan-Suhu Tinggi

Masalah:

• Temperatures >60 derajat mempercepat konsumsi anoda atau menurunkan lapisan.

Solusi:

• Gunakan anoda-suhu tinggi (misal, MMO).
• Optimalkan keluaran penyearah untuk menghindari-perlindungan berlebihan.

3. Korosi Mikroba (SRB)

Masalah:

• Sulfat-bakteri pereduksi (SRB) di tanah anaerobik mempercepat korosi.

Solusi:

• Meningkatkan potensi proteksi (-0,95V vs. Cu/CuSO₄).
• Oleskan pelapis antimikroba/biosida.

1. Potensi pemantauan:

• Pengukuran potensial pipa manual rutin-ke-tanah.
• Stasiun pengujian cerdas dengan sistem online untuk pencatatan/peringatan data otomatis.

2. Penggantian anoda:

• Ganti anoda korban jika massa masih tersisa<30%.
• Anoda arus yang terkesan biasanya bertahan 20-40 tahun.

1. Standar internasional:

• ISO 15589-1 (Industri minyak bumi, petrokimia dan gas alam - Perlindungan katodik sistem pipa - Bagian 1: Jaringan pipa di darat)
• NACE SP0169-2024 (Pengendalian Korosi Eksternal pada Sistem Perpipaan Logam Bawah Tanah atau Terendam)
• API RP651-2024 Perlindungan Katodik Tangki Penyimpanan Minyak Bumi Di Atas Tanah
• NACE SP0193-Perlindungan Katodik Eksternal 2016 pada Bagian Bawah Tangki Penyimpanan Baja Karbon Kelas Atas
• EN 14505-2005 Perlindungan katodik pada struktur kompleks

2. Standar Tiongkok:

• GB/T 35508-2017 Proteksi Katodik Regional untuk Fasilitas Stasiun
• GB/T 50393-Standar Teknis 2017 untuk Rekayasa Anti Korosi pada Tangki Penyimpanan Minyak Baja
• GB/T 21448-2017 Spesifikasi Teknis untuk Proteksi Katodik pada Pipa Baja Terkubur
• SY/T 6964-2013 Spesifikasi Teknis Proteksi Katodik pada SPBU Minyak & Gas

• Proyek Basis Terpadu BASF (Guangdong).
• Sinopec-Proyek Pengilangan dan Integrasi Bahan Kimia Patungan Guangdong di Pulau Donghai, Kota Zhanjiang, Provinsi Guangdong
• SABIC Tianjin Petrokimia 260.000 t/a Proyek Polikarbonat (PC).
• Proyek Kompleks & Fasilitas Sonatrach MTBE (Aljazair)
• Proyek Etilena CNOOC Shell Huizhou Tahap III
• Proyek Pengilangan Petrokimia & Integrasi Kimia Zhejiang

Perlindungan katodik sangat penting untuk pencegahan korosi di kilang dan pabrik kimia. Pemilihan antara metode anoda korban dan metode arus kesan bergantung pada kondisi lingkungan (tanah, air laut, bahan kimia), dilengkapi dengan pelapisan dan sistem pemantauan untuk membentuk sistem proteksi yang lengkap. Penerapan yang tepat secara signifikan mengurangi biaya pemeliharaan dan mencegah kebocoran/pematian yang disebabkan oleh korosi.