Banyak industri yang menggunakan pipa yang terbuat dari karbon dan paduan karbon. Orang-orang menggunakan pipa ini untuk mengangkut cairan dan gas. Pipa baja karbon memiliki kekuatan yang tinggi, sehingga cocok untuk digunakan dalam konstruksi, sistem air, dan bahkan pembangkit listrik. Pipa ini tahan lama, murah, dan tahan terhadap kerusakan. Namun, mereka memiliki kekurangan utama yang dikenal sebagai Korosi. Jika pipa baja karbon tidak ditangani dengan hati-hati, hal itu dapat menyebabkan kebocoran, kerusakan, dan perbaikan yang mahal. Pada artikel ini, kita akan mengetahui mengapa pipa baja karbon rentan terhadap Korosi, tindakan pencegahan apa yang dapat kita lakukan, cara mencegahnya, dan solusi terbaik yang tersedia.
Komposisi Pipa Baja Karbon
Pipa baja karbon sebagian besar terbuat dari besi, mengandung sedikit karbon (0,04-2,1% menurut beratnya). Ini membuat baja karbon menjadi kuat dan tangguh. Pipa juga dapat mengandung mangan (0,30-1,60%), silikon, fosfor, kromium 2,6%, atau sejumlah kecil belerang, tetapi kandungan tersebut dijaga pada tingkat yang sangat rendah untuk mencegah kerusakan pada kualitas pipa. Jenis baja yang berbeda, seperti baja karbon rendah, sedang, dan tinggi, mengubah kekuatan dan fleksibilitas pipa. Baja karbon rendah lunak dan mudah ditekuk, sedangkan baja karbon tinggi keras tetapi kurang ulet.
Memahami Korosi Pipa Baja Karbon
Paparan pipa baja karbon terhadap bahan kimia, kelembapan, dan suhu tinggi dapat menyebabkan kerusakan parah. Adalah normal bahwa besi dalam baja berinteraksi dengan oksigen yang ada di udara dan air dan menghasilkan karat (oksida besi). Hal ini mempengaruhi merek pipa baja karbon. Korosi dapat terlihat jelas (seperti karat di atas pipa), dan juga tidak terlihat (di dalam pipa). Dinding yang terkorosi dapat, seiring waktu, mengelupas pipa dan dapat mengakibatkan kebocoran, kehilangan tekanan, atau kegagalan total.
| Jenis-jenis Korosi | Dampak pada pipa |
| Korosi Seragam | Ini menimbulkan korosi pada seluruh permukaan pipa baja dan menyebabkan kerusakan besi secara keseluruhan dengan adanya kelembapan dan bahan kimia lainnya. |
| Korosi Galvanik | Ketika ada air, baja karbon berperilaku seperti anoda, dan dapat menimbulkan korosi dengan sangat cepat setelah bersentuhan dengan logam lain seperti tembaga atau baja tahan karat. |
| Korosi Lubang / Celah | Pitting adalah bentuk Korosi yang menciptakan lubang yang dalam. Erosi retak terjadi pada interval yang dekat dan memiliki oksigen yang rendah. Mereka dapat menyublim dan sangat beracun. |
| Korosi Mikroba | Beberapa bakteri menghasilkan zat korosif di dalam pipa. Hal ini disebut perang yang dipengaruhi secara mikrobiologis (Mic) dan sering mempengaruhi sistem industri. Bakteri pereduksi sulfat adalah agen Korosi dalam kasus ini. |
Sangat penting bagi orang untuk menyadari bahwa Korosi tidak terjadi sekaligus; sebaliknya, butuh waktu, tetapi terus menerus, Korosi terjadi dalam kasus-kasus seperti pada pipa yang terpapar kelembaban, bahan kimia, atau bahkan suhu tinggi. Dalam kebanyakan kasus, Korosi ini terbentuk di atas 0 ° C dan meningkat seiring dengan kenaikan suhu. Karat tidak dapat bertahan lama dalam sistem tertutup, seperti sistem pipa air, minyak, atau gas, dan sebagainya. Ketika kerusakan internal ini meledak, semuanya akan hancur. Ini karena pipa tidak diamati secara teratur.
Penyebab Umum Korosi dan Efeknya
Ada banyak alasan yang memengaruhi kualitas pipa baja karbon dan baja paduan karbon, beberapa di antaranya adalah sebagai berikut:
| Penyebab | Bagaimana Pengaruhnya Terhadap Pipa |
| Paparan terhadap Kelembaban atau oksigen | Korosi baja terjadi apabila bersentuhan dengan air dan oksigen. Memang, dalam kondisi basah atau lembap, korosi ini muncul dengan sangat cepat, khususnya di dekat laut. |
| Garam (Ion Klorida) | Garam, seperti klorida, dapat merusak lapisan pelindung baja dari air laut. Hal ini mempercepat Korosi dan menyebabkan pemukulan yang berbahaya. |
| Karbon Dioksida / Keasaman | Karbon dioksida dalam air yang diangin-anginkan berubah sedikit menjadi asam karbonat. Hal ini menekan pH dan mempercepat proses Korosi, namun tidak ada oksigen. Demikian juga, laju Korosi dipercepat oleh asam Sulfat. |
| Suhu Tinggi | Pipa panas atau suhu yang besar akan mengaktifkan reaksi kimia yang bergerak, dan tekanan akan membuat retakan atau titik lemah di mana karat dimulai. |
| Pengelasan yang tidak tepat | Sambungan pipa baja harus dilas. Perak dan Konstruksi segel sambungan adalah langkah kunci dalam memastikan bahwa pipa baja tidak mudah terkena Korosi. |
Strategi Pencegahan Korosi pada Pipa Baja Karbon
Untuk melindungi area permukaan pipa baja agar terhindar dari Korosi, ada beberapa metode, seperti:
- Lapisan pelindung
Produsen menggunakan pengecatan, lapisan epoksi, atau galvanisasi seng. Hal ini menciptakan penghalang antara baja dan elemen korosif.
- Perlindungan katodik
Dalam metode ini, pipa baja biasanya dilekatkan pada logam pengorbanan, seperti seng atau magnesium, sebagai penghambat Korosi. Teknik ini melindungi pipa yang terkubur atau terendam dengan baik.
- Erosi
Menambahkan bahan kimia di dalam cairan pipa untuk membuat lapisan pelindung. Ini mengurangi perang batin, terutama dalam pipa minyak atau air.
- Pemilihan desain dan material
Pilih kualitas baja karbon yang ramah lingkungan. Jika perlu, gunakan pipa berlapis polietilena atau pipa berkualitas API tinggi. Rancang tata letak pipa untuk menghindari area yang stabil dan mengurangi titik-titik stres.
- Logam Terisolasi
Dalam prosedur ini, produsen menggunakan pelapis, bantalan aus, atau sepatu pipa untuk memisahkan baja karbon dari logam lain dan mencegah Korosi galvanik.
- Mendukung pencegahan getaran dan gesekan
Baut U, peluk, sepatu pipa, dan gantungan mengurangi keausan dan keretakan mekanis. Hal ini meminimalkan risiko pada titik-titik kontak.
- Pengendalian lingkungan
Jaga agar area tetap kering, pastikan lubang drainase bersih, gunakan sealant, dan hindari kontak dengan lingkungan yang mengandung asam atau air asin.
Solusi Manajemen Korosi yang Ada
Korosi pada pipa baja karbon merupakan masalah serius, tetapi banyak solusi inovatif yang tersedia saat ini untuk menangani dan mengurangi efeknya.
1. Inspeksi dan pemantauan rutin
Di antara tindakan yang paling efektif untuk mengendalikan Korosi adalah dengan memastikan bahwa prosesnya berjalan cepat. Karena inspeksi yang sering dilakukan, ada peluang untuk mengidentifikasi bentuk-bentuk kecil Korosi atau kerusakan sebelum meningkat menjadi masalah yang lebih signifikan. Tes ultrasound, radiografi (sinar-X), dan kontrol visual adalah alat yang digunakan para profesional untuk memantau ketebalan dan posisi permukaan. Beberapa perusahaan juga menggunakan sensor pintar atau kontrol pemantauan Korosi di dalam pipa untuk mendapatkan data real-time.
2. Pembungkus dan selongsong pipa
Mengemas pipa dengan selotip pelindung, fiberglass, atau selongsong berbahan dasar resin membantu Anda menciptakan penghalang yang substansial terhadap kelembapan, garam, dan udara. Metode ini biasanya digunakan untuk negara bagian atas dan pipa eksternal, terutama di daerah dengan kelembaban tinggi atau dekat laut.
3. Sistem Pelindung Katodik
Ini adalah metode yang sangat efektif untuk pipa bawah tanah atau bawah air. Metode ini bekerja dengan menggunakan sejumlah pengorbanan (misalnya, seng atau magnesium) atau dengan mengirimkan arus listrik kecil melalui pipa. Metode ini melindungi baja karbon dengan mencegah hilangnya elektron (bagian penting dari proses Korosi).
4. Penyangga dan sepatu untuk pipa
Keausan mekanis dan getaran dapat menyebabkan kerusakan di mana pipa menyentuh permukaan logam. Dukungan yang luar biasa, seperti sepatu pipa, isolator, dan klem, mengurangi gerakan, mencegah gesekan, dan mencegah kelembapan tersangkut. Hal ini sangat berguna dalam sistem industri yang besar.
5. Bahan kimia penghambat korosi
Pada pipa pembawa air, minyak, atau gas, penambahan bahan kimia penghambat dapat membantu memperlambat Korosi internal. Bahan kimia ini melapisi bagian dalam pipa dan mencegah reaksi antara baja dan cairan.
6. Perbaikan dan penggantian
Jika pipa sudah rusak, pipa dapat dibersihkan, atau dibersihkan dari karatnya dan diperbaiki dengan mengganti bagian yang rusak. Namun demikian, ketika karat menjadi dalam atau lebar, alternatif yang lebih aman dan terpercaya adalah mengganti bagian pipa tersebut sebagian besar.
Rencana Aksi Pertahanan Produsen Pipa Baja Karbon
Ada strategi khusus yang dapat digunakan oleh produsen untuk mencegah pipa baja karbon agar tidak berkarat. Di sini, di dalam tabel, rincian manfaat yang terkait dengan metode-metode ini:
| Strategi | Manfaat |
| Baja dari Baja dengan Kemurnian Rendah | Bahan baku (impor rendah) dan bahan karbon terkontrol yang digunakan haruslah baja dengan tingkat pengotor rendah untuk mengurangi Korosi dini. |
| Mematuhi Standar Internasional | Gunakan standar, misalnya ASTM A106/A53, ISO 3183, API, atau ASME, untuk memastikan Korosi memenuhi standar. |
| Pelapisan di Pabrik | Lapisi pipa dengan epoksi galvanisasi atau polietilena sebelum pengiriman untuk mencegah kerusakan pipa. |
|
Menyediakan Opsi Khusus untuk Pelapisan |
Merekomendasikan pipa PE-kiri, lapisan yang disesuaikan, sistem katodik, atau pelapis khusus sesuai dengan kasus penggunaan pelanggan |
| Menawarkan instruksi Pemeliharaan | Tawarkan instruksi sederhana tentang sepatu pipa, perawatan, inspeksi, penggunaan rintangan, dan tim pendukung. |
Pertanyaan Umum
Apa jenis Korosi yang paling populer pada pipa baja karbon?
- Korosi seragam: Bahkan di seluruh permukaan.
- Mengadu karat: Terbentuk lubang yang dalam dan kecil.
- Korosi Celah: Hal ini terjadi pada sambungan dan tempat yang tertutup.
- Korosi Galvanik: Ini terjadi ketika baja karbon bersentuhan dengan logam lain.
- Retak Korosi Tegangan (SCC): Retak Korosi Tegangan, yang tidak selalu terlihat
Apa lapisan terbaik untuk pipa baja karbon?
Epoksi bekerja dengan sangat baik di dalam dan luar. Galvanisasi memberikan lapisan anti-kelembaban dan gesekan pada baja. Pipa yang dilapisi dengan polietilena bekerja dengan baik dalam kondisi kimiawi yang kompleks atau kondisi penguburan dalam berbagai situasi.
Apa saja gejala Korosi pada pipa baja karbon saya?
Periksa noda karat, kebocoran, tekanan rendah, air yang berubah warna, atau bau yang tidak biasa. Dalam kasus Korosi yang tidak terlihat atau internal, Anda perlu menggunakan peralatan ultrasound, peralatan pigmen, atau metode pengujian non-destruktif.
Apakah dapat diperbaiki, atau haruskah pipa baja karbon yang mengalami korosi diganti?
Menurut Korosi ringan, ini bisa dibersihkan, dicat, dan dilapisi kertas. Namun demikian, jika dinding terlalu tipis atau lubangnya tidak berdasar, maka akan aman untuk menggantinya, dan lebih murah dalam banyak kasus.
Parameter apa yang harus dipenuhi dengan pipa baja karbon untuk memastikan ketahanan terhadap karat?
- ASTM A106 / A53 untuk karakter pipa biasa
- ASME B36.10m untuk dimensi pipa
- ISO 3183 untuk jaringan pipa minyak dan gas
- API 570 untuk pemeriksaan dalam layanan
- NACE SP0169 untuk panduan pelindung katodik.