Jurnal Tugas Akhir 1

MANAJEMEN KOROSI BERBASIS RISIKO PADA PIPA PENYALUR GAS Yomimas P

Pradana1, DanielM Rosyid 2, Joswan J Soedjono2 1) Mahasiswa Jurusan Teknik Kelautan, FTK – ITS,

Surabaya 2) Staf Pengajar Jurusan Teknik Kelautan, FTK – ITS, Surabaya Jurusan Teknik Kelautan

Fakultas Teknologi Kelautan Institut Teknologi Sepuluh Nopember Kampus ITS Keputih Sukolilo –

Surabaya 60111 E-mail : ayom.pradana@gmail.com Abstrak Korosi merupakan masalah yang serius

dalam dunia material dan sangat merugikan karena dapat mengurangi kemampuan suatu konstruksi dalam

memikul beban. Tugas akhir ini membahas mengenai taksiran prioritas resiko dan manajemen korosi pada

pipa penyalur gas. Dengan adanya bahasan ini diharapkan dapat mengetahui tingkatan resiko yang terjadi

pada pipa gas milik PGN yang disebabkan oleh beberapa failure mode, antara lain : failure of coating, soil

corrosivity,dan failure of cathodic protection sehingga bisa mempermudah dalam langkah perbaikan.

Untuk menghitung peluang kegagalan dari masing-masing sebab digunakan metode Fault Tree Analysis

(FTA), sedangkan konsekuensi di dapat dari biaya perbaikan. Dari bahasan ini didapat peluang terjadinya

korosi pada pipa penyalur gas sebesar 5,037E-4 dengan resiko korosi yang terjadi pada pipa berada pada

kategori low. Konsekuensi lain yang terjadi adalah sisa umur anoda yang hanya mampu memproteksi

selama 8,4 tahun. Maka di dapat Risk Priority Number ter t inggi pada kerusakan testbox sebesar 450 dan

terkecil untuk kerusakan wire connection sebesar 24. Sehingga yang menjadi prioritas dalam perbaikan

adalah kerusakan yang disebabkan hilangnya testbox. Sistem mitigasi merupakan salah satu cara yang

diterapkan dalam manajemen korosi, sistem yang digunakan menggunakan metode Failure Mode Effects

and Criticality Analysis (FMECA). Kata kunci : Korosi, Resiko, Failure Mode Effects and Criticality

Analysis, Fault Tree Analysis, Risk Priority Number.

1. PENDAHULUAN

Korosi merupakan masalah yang serius dalam dunia material dan sangat merugikan karena dapat

mengurangi kemampuan suatu konstruksi dalam memikul beban. Usia bangunan konstruksi

menjadi berkurang dari waktu yang sudah direncanakan. Tidak hanya itu apabila tidak diantisipasi

lebih awal maka akan mengakibatkan kerugian-kerugian yang lebih besar antara lain bisa

menimbulkan kebocoran, mengakibatkan berkurangnya ketangguhan, robohnya suatu konstruksi,

meledaknya suatu pipa/ bejana bertekanan dan mungkin juga dapat membuat pencemaran pada

suatu produk.

Kerugian korosi ini tentu saja dapat mengakibatkan biaya pemeliharaan membengkak, kapasitas produksi

menurun, produksi berhenti atau total shutdown, menimbulkan kontaminasi pada produk, mengakibatkan

klaim akibat delivery yang tidak tepat jadwal, pencemaran lingkungan, gangguan kesehatan dan

keselamatan kerja, serta kerugian-kerugian non-wujud lainnya. Pada umunya korosi yang paling banyak

terjadi adalah korosi oleh udara dan air [1].

Permasalahan utama yang tampak pada gambar 1.1 adalah korosi. Untuk mengatasi permasalahan korosi

maka perlu dilakukan suatu perangkat yang dapat memberikan suatu solusi dan terintegrasi berbagai

metode pengendalian dan penanggulangan masalah

Gambar 1. 1 Komposisi Kegagalan (Sumber : http://projects.propublica.org/pipelines)

korosi termasuk juga dengan memperhitungkan kepentingan perusahaan sehingga dapat memperkecil

resiko. Agar resiko tidak berkembang, maka dapat di atur supaya berada dalam tingkatan yang terkendali.

Perangkat penanganan permasalahan tersebut adalah dengan menerapkan manajemen korosi. Manajemen

korosi terkadang dipandang sebagai bagian organisasi yang hanya mengelola berbagai aktivitas rutin terkait

desain, inspeksi dan pemeliharaan Jurnal Tugas Akhir 2

aktifitas yang hanya mengelola beberapa aktifitas rutin terkait desain, inspeksi dan pemeliharaan

peralatan industri. Padahal sistem manajemen seharusnya dipandang sebagai sebuah metode

yang memberikan keuntungan dan manfaat bagi lingkungan, keamanan, produktifitas dan

kualitas[2].

2. DASAR TEORI

Korosi dapat diartikan pencernaan logam oleh keadaan sekitar. Keadaan sekitar dapat

diartikan udara lembab, bahan kimia, air laut, gas dan sebagainya[3]. Dalam korosi perlu

diperhatikan adanya 4 komponen yang menjadi penyebab terjadinya korosi yaitu: 1.

Katoda (elektroda positif) atau kation (ion positip dalam bentuk mikro) Merupakan

bagian yang terkorosi dan akan melepaskan elektron-elektron dari atom-atom logam

netral yang membentuk ion-ion. 2. Anoda (elektroda negatif) atau anion (ion negatip

dalam bentuk mikro) Merupakan bagian yang tidak mengalami korosi walaupun

menderita kerusakan. 3. Media elektrolit sebagai penghubung Istilah yang diberikan pada

larutan yang bersifat menghantarkan arus listrik. Larutan ini mempunyai harga

konduktivitas tertentu. 4. Hubungan listrik Antara katoda dan anoda harus ada hubungan

listrik agar arus di dalam sel korosi dapat mengalir. Hubungan secar fisik tidak

diperlukan jika anoda dan katoda merupakan bagian logam yang sama. Korosi telah

didefinisikan sebagai penurunan mutu logam akibat reaksi elektrokimia dengan

lingkungannya. Pada kebanyakan situasi, praktis serangan ini tidak dapat dicegah tetapi

hanya dapat mengendalikan sehingga struktur atau komponen tinjauan mempunyai massa

yang lebih panjang. Dengan dasar pengetahuan tentang elektrokimia proses korosi yang

dapat menjelaskan mekanisme dari korosi, dapat dilakukan usaha-usaha untuk

pengendalian korosi. Berikut ini adalah cara-cara yang paling penting dalam rangka

mengendalikan korosi [4].antara lain: • Modifikasi Rancangan • Modifikasi Lingkungan •

Pemberian Lapisan pelindung • Pemilihan Bahan • Proteksi katodik atau anodik Proteksi

Katodik Suatu material akan mengalami pengkaratan apabila material tersebut berfungsi

sebagai anoda dalm sel galvanik. Sedangkan material yang berfungsi sebagai katoda

todak mengalami proses pengkaratan. Oleh karena itu pencegahan dapat dilakukan

dengan cara menjadikan material yang akan dilindungi sebagai katoda. Pada umumnya

proses korosi dimulai dengan

terbentuknya ion-ion positif (anoda) dari atom bahan yang bersangkutan, yang kemudian dengan

pelepasan beberapa muatan elektronnya. Hal ini terjadi karena perbedaan potensial antara satu

bagian dengan bagian lainnya dari bahan tersebut. Dalam istilah elektrokimia yang melibatkan

masukan elektron pada baja, dapat menggunakan dua cara : (i) Dengan pemberian arus melalui

sumber eksternal, ini disebut metode impressed current biasa disebut ICCP (Impressed Current

Cathodic Protection) (ii) Dengan membentuk sel galvanik dengan mengorbankan logam yang

memiliki potensial lebih negatif dari baja untuk diserang. Cara ini disebut sebagai metode anoda

korban atau sering disebut SACP (Sacrificial Anodes Cathodic Protection) Keuntungan dari

metode impressed current adalah : (i) Voltase tinggi yang dikendalikan dihubungkan untuk

mengefisiensi perlindungan struktur-struktur besar (ii) Lebih sedikit anoda yang diperlukan (iii)

Mampu memberikan kontrol yang lebih baik untuk memberikan performa yang optimal.

Kerugiannya adalah : (i) Power dc. kontinyu harus tersedia (ii) Kesalahan bisa terjadi pada arah

koneksi; ini bisa membuat laju korosi lebih cepat dari pada proteksinya (iii) Pengawasan level

tinggi diperlukan (iv) Kontrol yang rendah bisa mengakibatkan proteksi berlebihan dan

memungkinkan terjadinya masalah pada pelapisan dan baja tegangan tinggi. (v) Pada lingkungan

agresif seperti di laut utara, kerusakan fisik yang akan lebih menimbulkan masalah dibandingkan

dengan anoda korban. Keuntungan dari metode anoda korban adalah : (i) Dapat dipakai

meskipun tidak ada tegangan (ii) Proteksi berlebihan tidak akan terjadi (iii) Lebih sedikit

pengawasannya dan lebih murah (iv) Kemudahan dalam instalasi dan anoda bisa ditambahkan

bila proteksi yang sudah ada ternyata tidak cukup (v) Anoda tidak mungkin terpasang secara

salah, beda halnya jika arus dipasang dengan salah arah, akan mengakibatkan penambahan

korosi sebagai ganti dari proteksinya. Kerugiannya adalah: (i) Ketersediaan arus tergantung pada

luasan anoda, sehingga pada struktur yang berukuran besar akan membutuhkan banyak anoda (ii)

Ada batasan untuk keberadaan voltase yang dikendalikan dan ini adalah transaksi yang

menguntungakan yang lebih rendah dari sistem impressed current

(iii) Permintaan akan lingkungan dengan tingkat konduktif yang tinggi bukanlah masalah dalam

lingkungan laut tapi menjadi masalah di tanah. Jurnal Tugas Akhir 3

Pengecatan (coating) Proses ini merupakan suatu cara perawatan yang digunakan pada struktur-

struktur bangunan, baik pada onshore maupun offshore. Coating merupakan teknik pengendalian

korosi secara pasif dan biasa digunakan sebagai perlindungan utama (primary protection)

terhadap korosi. Coating bertujuan untuk membentuk lapisan kontinyu di seluruh permukaan

pipeline yang akan dilindungi. Tujuannya adalah untuk mengisolasi pipeline dari kontak

langsung dengan elektrolit disekitarnya dan menempatkan resistansi elektrik yang tinggi

sehingga elekrokimia tidak terjadi. Analisa Risiko Risiko adalah bentuk ketidakpastian yang

terjadi pada setiap keadaan. Secara umum risiko dapat diartikan sebagai suatu keadaan yang

dihadapi seseorang atau perusahaan dimana terdapat kemungkinan yang merugikan. Sesuatu

yang tidak pasti (uncertain) dapat berakibat menguntungkan atau merugikan. Tetapi

ketidakpastian yang menimbulkan kemungkinan menguntungkan dikenal dengan istilah peluang

(Opportunity, sedangkan ketidak pastian yang menibulkan akibat yang merugikan dikenal

dengan istilah risiko (Risk). Pada dasarnya proses dari analisa risiko ini terdiri dari empat

langkah dasar antara lain : 1. Identifikasi Bahaya 2. Perkiraan Frekuensi 3. Perkiraan

Konsekuensi 4. Evaluasi Risiko Fault Tree Analysis (FTA) adalah metode yang digunakan untuk

mengidentifikasi "semua sebab" yang mungkin (kegagalan komponen atau kejadian kegagalan

lainnya, yang terjadi sendirian atau bersama-sama) menyebabkan kegagalan sistem, dan memberi

pijakan perhitungan peluang kejadian kegagalan tersebut. Sebuah Fault Tree memperlihatkan,

dalam bentuk grafis, hubungan logis antara sebuah mode kegagalan sistem (dinamakan TOP

event) dan sebab-sebab kegagalan dasar (dinamakan PRIME event), dengan menggunakan

simbol-simbol AND atau OR. Sebuah gerbang AND berarti bahwa semua kejadian di bawah

gerbang harus terjadi agar kejadian diatas gerbang tersebut terjadi. Sebuah gerbang OR berarti

bahwa salah satu saja kejadian di bawah gerbang harus terjadi agar kejadian diatas gerbang

tersebut terjadi [5]. Risk Priority Number

Metode ini

digunakan

untuk

memprioritaska

n item daripada

memerlukan

perencanaan

API 5L Grade

B

kualitas

tambahan atau

tindakan.

Setelah ini

dilakukan,

sangatlah

mudah untuk

menentukan

bidang

kepedulian

terbesar. Modus

kegagalan yang

memiliki RPN

tertinggi harus

diberikan

prioritas

tertinggi untuk

tindakan

korektif. Ini

berarti tidak

selalu mode

kegagalan

dengan angka

keparahan

tertinggi yang

harus ditangani

terlebih dahulu.

Ada pula yang

angka

keparahannya

rendah tetapi

yang terjadi

lebih sering dan

kurang

terdeteksi. Nilai

RPN

menunjukkan

keseriusan dari

potential

failure, semakin

tinggi nilai

RPN maka

menunjukkan

semakin

bermasalah.

Tidak ada

angka acuan

RPN untuk

melakukan

perbaikan.

Segera lakukan

perbaikan

terhadap

potential cause,

alat kontrol dan

efek yang

diakibatkan.

Severity

merupakan

suatu penilaian

dari seberapa

serius efek dari

mode kegagalan

potensial

terhadap

pelanggan 3.

ANALISA

DAN

PEMBAHASA

N 3.1

Identifikasi

Hazard Tabel

3.1 Data Pipa

Grade

Jenis ERW

Diameter 12 inci (323.9

mm)

Panjang Pipa 12.000 m

Tahanan Tanah

(avr)

2348ohm.cm

Jumlah anoda 40

Segmen Pipa Margomulyo-

Cerme