STUDI PERBANDINGAN SISTEM PERLINDUNGAN KOROSIPERLINDUNGAN KOROSI SACRIFCIAL ANODE DAN  

IMPRESSED CURRENT PADA STRUKTUR JACKETSTRUKTUR JACKET

ZAINAB 43051000764305100076

LATAR BELAKANGLATAR BELAKANG

Jacket merupakan struktur bangunan laut yang sangat penting karena berfungsi sebagai selubung untuk guidance pile dan penahan gaya literal guna kesetabilan konstruksi. Disamping itu juga merupakan penyangga bagi beberapa perlatan seperti riser, caisssons, boat landing dan lain‐lain. Jacket sendiri merupakan salah satu bangunan laut yang terhubung langsung dengan air laut yang mana sangat rentan terjadi g g g y g g jkorosi. Melihat fungsi jacket yang sangat penting dalam keberlangsungan konstruksi bangunan laut maka perlu adanya sistem perlingdungan korosi yang sesuai, baik dalam segi p g g y g , gteknis dan ekonomis.

RUMUSAN MASALAHRUMUSAN MASALAH

Permasalahan yang menjadi bahan kajian dalam tugas y g j j gakhir ini antara lain: 

1 Bagaimana  desain perlindungan korosi pada Jacket d d f l d h ddengan sistem ICCP dan Sacrificial Anode Cathodic Protection (SACP) yang memenuhi kriteria baik teknis maupun ekonomis ?maupun ekonomis ? 

2. Sistem manakah yang secara ekonomis dan teknis memenuhi kriteria dalam perlindungan korosi pada Jacket ? 

TUJUANTUJUAN

Tujuan dari tugas akhir ini adalah:Tujuan dari tugas akhir ini adalah: 

1. Mengetahui  desain perlindungan korosi pada Jacket dengan sistem ICCP dan Sacrificial Anode Cathodic gProtection (SACP) yang memenuhi kriteria baik teknis maupun ekonomis. 

2. Menentukan Tipe perlindungan korosi  yang tepat untuk struktur  jacket baik dari segi teknis dan kekonomis.

MANFAATMANFAAT

• Dengan adanya perbandingan antara duaDengan adanya perbandingan antara dua sistem perlindungan korosi eksternal maka dapat diketahui langkah dan sistem yang tepatdapat diketahui langkah dan sistem yang tepat untuk mengatasi korosi pada  struktur jacket, baik dipandang dari segi ekonomis dan teknisbaik dipandang dari segi ekonomis dan  teknis. Sehingga memperkecil kesalahan dalam penanganan korosi pada jacketpenanganan korosi pada jacket

BATASAN MASALAHBATASAN MASALAH

1. Metode yang digunakan untuk perlindungan terhadap korosi pada struktur jacket yaitu dengan menggunakan Sacrificial Anode Cathodic Protection (SACP) dibandingkan juga dengan menggunakan metode sistem ICCP yang didesain berdasarkan segi teknis maupun ekonomis.

2. Analisa desain sistem Sacrificial Anode Cathodic Protection (SACP) dan ICCP meliputi segi teknis yaitu tahap(SACP) dan ICCP meliputi segi teknis yaitu tahap perancangan, tahap instalasi (pemasangan), dan tahap maintenance sedangkan segi ekonomisnya adalah biaya perancangan, biaya pemasangan, serta biayamaintenance.perancangan, biaya pemasangan, serta biaya maintenance.

3. Perhitungan dilakukan berdasar DnV RP B401 tahun 2005 Cathodic Protection Design .

4 Diasumsikan tidak ada logam lain disekitar4. Diasumsikan tidak ada logam lain disekitar jacket

5 Pada jacket di perairan dangkal5.Pada jacket di perairan dangkal.

6. Menggunakan kategori coting II

METODOLOGIMETODOLOGIMulai

P l D t

Studi Literatur

Pengumpulan Data

Data Lapangan Data EkonomisData Lapangan Data Ekonomis

Analisa Teknis

Ditinjau dari segi teknis i t ICCP

Ditinjau dari segi taknis i t S ifi i l A dsistem ICCP sistem Sacrificial Anode

AB

Analisa Ekonomis

AB

Analisa Ekonomis

Sistem Sacrificial anode Sistem ICCP Ditinjau dari SegiSistem Sacrificial anode Ditinjau dari Segi Ekonomis

Sistem ICCP Ditinjau dari Segi Ekonomis

Analisa Hasil Perbandingan

Kesimpulan dan SaranKesimpulan dan Saran

Pembuatan laporan

Selesai

ANALISA ANALISA TEKNISTEKNIS

Data YAKIN NORTH BData YAKIN NORTH B

Data JacketData Jacket

• Nama Platform  : YAKIN NORTH B• Geographical location  : Offshore East Kalimantan• Coordinate reference point  : 01o 21' 01.82" Sp• 116o 48' 40,63"  E• Funsgsi utama : WELL PLATFORM• Jumlah dan diameter kaki jacket : 4 x 40" OD Leg• Jumlah dan diameter kaki jacket : 4 x 40  OD Leg• Mean sea level (MSL) : 22.06 ft• Panjang jacket keseluruhan : 37 feet  5.5625 inc 

k l f• Panjang jacket tercelup : 30.43 feet• Design life used  : 20 years (extended life )

• Number and diameter of brace :B h i t l t• Brace horizontal atas

• Panjang  : 20.41 feet• Diameter : 16 inc• Tebal : 0.84• Brace Diagonal• Panjang  : 30.1 feet• Panjang brace di bawah air : 23.47 feet• Diameter : 20 inc• Diameter :  20 inc• Tebal : 1.25 inc• Brace Horizontal bawah• Panjang  : 26.44 feet• Diameter : 24 inc• Tebal : 1 inc

SISTEMIMPRESSED CURRENTIMPRESSED CURRENT

Data anodeData anode

• Tipe anode  : MMO  tubular• Panjang anode : 500 mm• Diameter : 25 mm• Rated out put : 4 ampereRated out put  : 4 ampere • Current Density Amp/m2 : 100 amp/m• Design life years : 20 tahun• Uk ran kabel 25 mm• Ukuran kabel  : 25 mm• Current Rating : 173 Ampere• Specific resistance : 0.00068 ohm/meter• The rectifier AC voltage : 20 V• Arus dc rectifier :  3 ampere

a. Tahap desaina. Tahap desain

• Luas seluruh permukaan jacket yang diproteksi A = 244.56 (m2)

• Faktor Breakdown Coating

fc = a + b x tf fc =0.65• Kebutuhan arus proteksi seluruh permukaan jacket 

IIc = A x Cd x Fc Ic =  11.9 ampere• It’ = It x NC

11 9 x 1 25= 11.9 x 1.25= 14.9 ampere

• Perhitungan kebutuhan anode yaitu

N = It’  : Io N  = 4 buah anode

• Potensial yang dibutuhkan 

V =  4.32 volt dxIV2

• Tahanan  anode

R =0.31 ohm

b Tahap instalasib. Tahap instalasiPada tahap instalasi adanya beberapa hal yang dilakukan :

• Pemsangan anode pada jacket dengan menggunakan FRP• Peletakan rectifer pada daerah yang tidak mudah 

terkontaminasi • Kabel diikat dengan jacket menggunakan stand less band it g j gg• penyambungan kabel dari anode ke junction box • penyambungan dari masing‐masing junction box menuju 

rectifer harus diapstikan bahwa kabel menghubunkan kutubrectifer harus diapstikan bahwa kabel menghubunkan kutub positif (+) rectifer dengan anoda, serta kabel menghubungkan kutub negatif (‐) rectifer dengan struktur jacket

c. Tahap maintenencePada tahap perawatan perlua adanya beberapa hal yang  dilakukan:

P k b i d l 2 b l• Pengecekan sumber arus impressed current selama 2 bulan sekali. Termasuk didalamnya pengecekan arus yang keluar, konsumsi power,terlindunginya struktur secara menyeluruh.

• Semua fasislitas ICCP diinspeksi , termasuk pengecekan terhadap terjadinya arus pendek, koneksi kabel, akurasi alat ukur efisisensi rectifer keseluruhan tahanan yang dilewatiukur, efisisensi rectifer,keseluruhan tahanan yang dilewati.

• Sesuai dengan NACE 1076   inspeksi dengan penyelam atau ROV  untuk memastikan cathodic protection masih efectifp

Gambar desain sistem impressed curent

SISTEM SACRIFICIAL ANODE

Data anodeData anode• Tipe anode : stand off• Berat Anode : 147 4 kg• Berat Anode : 147.4 kg• Lebar anode  : 0.16 m• Tebal Anode : 0,163 m• Panjang Anode : 2 348 mPanjang Anode : 2.348 m• Utilisasi Anode : 0.8• Kapasitas anode : 2700• Densitas Anode : 2695• Potensial Anode : ‐1.1• Konstanta kategori Coting 2  k1  : 0.05• K2   : 0.03  (untuk kedalaman 0‐30 m)• Current Dencity Finish  :0.75 m

A T h d iA. Tahap desain• Luas seluruh permukaan jacket yang diproteksiLuas seluruh permukaan jacket yang diproteksi 

A = 244.56 (m2)

• Faktor Breakdown Coating

fc a + b tf fc 0 65fc = a + b x tf  fc =0.65

• Kebutuhan arus proteksi seluruh permukaan jacket 

Ic = A x Cd x Fc  Ic =  11.9 ampere

• Kebutuhan berat anoda

Ma = 859.6 kg

P hi P j A d• Perhitungan Panjang Anoda Laf = 2,22 m

• Perhitungan Massa Anoda Akhir » Waf = 14.74 kg 

• Perhitungan Anode ResistancePerhitungan Anode Resistance

R = 0.06 ohmP hit K l A A d• Perhitungan Keluaran Arus Anoda 

Io = 4.79 Ampere• Perhitungan Jumlah Anoda 

» N = 7.2 = 8 buah

• Anode yang dibutuhkan pada jacket YAKINAnode yang dibutuhkan pada jacket YAKIN NORTH B yaitu 8 buah, 

• dipasang pada tiap kaki jacket dan pada brace• dipasang pada tiap kaki jacket dan pada brace diagonal depan dan belakang 

Lif d i 20 h• Life desain 20 tahun

b. Tahap instalasib. Tahap instalasi

• Pemasangan anoda dilakukan sebelum jacketPemasangan anoda dilakukan sebelum jacket diluncurkan. Anoda dipasang dengan cara di las pada bagian lengan anoda  dan disambungkan langsung  pada  struktur jacket. Pada bagian lengan anoda yang dihubungkan dengan struktur jacket lapisan coting d j k t dihil k hi l dpada jacket dihilangkan, sehingga lengan anoda 

bersentuhan langsung dengan struktur jacket

C. Tahap maintenenceC. Tahap maintenence

• Maintenece atau perawatan sistem sacrificialMaintenece atau perawatan   sistem sacrificial anode dengan melakuan  inspeksi yang dilakukan oleh penyelam atau ROV,dalam inspeksi dilakukan pengecekan terhadap keefecifan proteksi anoda serta dengan cara 

k b k dmengukur berkurangnya massa dengan cara menghitung volume anoda .

ANALISA ANALISA EKONOMISEKONOMIS

Si tSistem 

I d C tImpressed Current

a. Analisa Biaya Desain Sistem Impresseda. Analisa  Biaya  Desain Sistem Impressed Current

No Nama Peralatan Jumlah Harga satuan Harga

1 Anode 4 buah Rp 1.500.000 Rp 6.000.000p p

2 Rectifer 2 buah Rp 15.000.000 Rp 30.000.000

3 Kabel 16 2 meter Rp 80.000 Rp 160.000p 80 000 p 60 0004 Kabel 25 53 meter Rp 100.000 Rp 5.300.000

5 Junction box 4 buah Rp 5.000.000 Rp 20.000.000

• Biaya desain sistem iccp yaitu Rp 61.460.000

JUMLAH Rp 61.460.000

Biaya desain sistem iccp yaitu  Rp 61.460.000

b. Analisa  Biaya  Instalasi Sistem Impressed Current• Biaya peralatan instalasi sistem ICCP

Description Jumlah Harga satuan HargaNo

Description Jumlah kebutuhan

Harga satuan Harga

1 Penyelam 2 tim/ 8 0rg @ Rp 1.000.000,00 Rp 8.000.000,00

•

2 Sewa alat selam 1 hari @ Rp 5.000.000,00 Rp 5.000.000,003 Pemasangan 4 titik @ Rp 2.000.000,00 Rp 8.000.000,00

Rp 21.000.000,00Rp 21.000.000,00

No Nama peralatan jumlah Harga satuan Harga

1 FRP 4 buah @ Rp 1.500.000,00 Rp 6.000.000,00

2 Staindless band 1 roll @ Rp 4.331.600,00 Rp 4.331.600,00

•Biaya instalasi sistem ICCPit3 Clem kabel 4 @Rp 62.0000 Rp 248.000,00

Rp10 579 000 00Rp10.579.000,00

T h M ic. Tahap Maintenence

•Untuk pengecekan rectifer dilakukan pihak pengoprasi paltform tersebut dan tidak perlu adanya biaya. pengecekan menggunakan volt meter dapat dialakukan oleh owner sehingga tidak perlua adanya biaya.perlua adanya biaya.Sistem perawatan juaga dilakukan dengan pengecekan kabel, anode, junction box dan sambungan kabel. Untuk pengecekan itu makan dilakukan inspeksi pada sistem impressed current. Berikut tabel biaya perawatan untuk setiap kali inspeksi i t

Description Jumlah kebutuhan Harga satuan Harga

Penyelam 1 tim/ 4 orang @ Rp 1.000.000,00/ orang Rp 4.000.000,00

sistem

Sewa alat selam 1 hari @ Rp 5.000.000,00/hari Rp 5.000.000,00

Rp 9.000.00,00

Pada sistem impressed current dilakukan 4 tahun sekali sehingga selama umur desainPada sistem impressed current dilakukan 4 tahun sekali sehingga selama umur desain dilakukan sebanyak 5 kali. Sehingga Biaya untuk perawatan sistem ini selam umur desain yaitu Rp 45.000.000,00

Sacrificial AnodeSacrificial Anode

a Analisa Biaya Desain Sistem Sacrificial Anodea. Analisa  Biaya  Desain Sistem Sacrificial Anode• Harga anode  berbahan alumunium  Rp 65.000,00/kg.

• Anode   yang dibutuhkan 8 buah dengan berat tiap anode tipe y g g p pstand off 147,4 kg,

• Biaya pembelian anode = 8 x 147,4 x Rp 65000,00

= Rp 69.842.107,00  

b Analisa Biaya Instalasi Sistem Sacrificialb. Analisa  Biaya  Instalasi Sistem  Sacrificial Anode

• Jumlah Anode yang dipasang sesuai dengan tahap pendesainan yaitu 8 buah . 

• Biaya pengelasan anode = 8 x Rp 300.000,00

=  Rp 2.400.000,00

T h M ic. Tahap Maintenence

Description Jumlah kebutuhan Harga satuan Harga

Penyelam 1 orang @ Rp 1.000.000,00/ orang Rp 1.000.000,00

Sewa alat selam 1 hari @ Rp 5.000.000,00/hari Rp 5.000.000,00

Rp 6.000.00,00

Pada sistem sacrificial anode dilakukan inspeksi tiap tahun sehingga selama umur desain dilakukan sebanyak 20 kali. Sehingga Biaya untuk perawatan sistem ini selam umur desain yaitu Rp 120..000.000,00

Analisa PerbandinganAnalisa Perbandingan• Secara desain, instalasi. maintenence sistem impressed current dan 

sacrificial anode memenuhi kriteria. Hal tersebut dikarenakan perhitungan p gdesain berdasar pada code DnV RP B104 Cathodic Protection Design (2005).dan NACE RP0176 Corrosion Control of Steel Fixed Offshore Stuctures Associated with Petroleum Production 

• pada kondis lapangan sistem impressed current lebih rrumit sistempada kondis lapangan sistem impressed current lebih rrumit sistem insatalasinya. Bersumber dari PT Fransasi sejahtera nenyatakan bahwa dengan banyakya peralatan yang harus dipasang pada sistem impressed current, maka sistem sacrificial anode lebih banyak digunakan,. 

• pada sistem perawatan pada sistem sacrificial anode dengan melakukan• pada sistem perawatan pada sistem sacrificial anode dengan  melakukan pengecekan pada anode menggunakan penyelam.pengecekan pada sitem ini dilakukan setiap tahun Sedangkan pada sistem impressed current pengecekan dialakukan pada rectifer yang bersifat cukup sering, serta pengecekan kabel dan pengecekan anode yang membutuhkan penyelampengecekan kabel dan pengecekan anode yang membutuhkan penyelam. Pengecekan dilakukan setiap 4 tahun sekali, sehingga selama umur desain dilakukan 5 kali. 

• Secara ekonomis sistem impressed current 

Tahap Biaya (Rp)

ICCP SA

(ICCP) dan sitem sacrfiacial anode (SA) dapat daibanding kan

Desain 61.000.000 76.480.000

dapat daibanding kan sebagai berikut 

Instalasi 32.579.000 2.400.000

Maintenece 45.000.000 120.000.000

Jumlah (Rp) 138.579.000 196.840.000

Kesimpulan

1. Dalam tugas akhir data yang diguanakan pada desain perlindungan korosi sistem Impressed Current Cathodic protection (ICCP) dan korosi sistem Impressed Current Cathodic protection (ICCP) dan Sacrificial Anode Cathodic protection (SACP) menggunakan data jacket North B milik Chevron. Untuk memenuhi standart teknis yang terdiri dari tahap desain, pemasangan atau instalasi dan maintenece sistem ICCP dan SACP berdasar pada code/standart DnV RP B-sistem ICCP dan SACP berdasar pada code/standart DnV RP B-401(2005) dan Nace RP1076 (1993). Hasil perhitungan menyebutkan untuk sistem impressed current berdasar pada standart DnV RP B-401(2005) dan Nace RP1076 (1993) dengan biaya total Rp. 135 759 000 00 Biaya total meliputi biaya desain biaya instalasi dan 135.759.000,00. Biaya total meliputi biaya desain, biaya instalasi dan biaya maintenence.Hasil perhitungan menyebutkan untuk sistem SA berdasar pada standart DnV RP B-401(2005) dan Nace RP1076 (1993) dengan biaya total Rp 198.880.000,00. Biaya total meliputi biaya desain biaya instalasi dan biaya maintenence desain, biaya instalasi dan biaya maintenence.

2. Secara teknis kedua sistem berdasar pada DnV dan Nace sehingga kedua sistem memenuhi kriteria teknis. Namun pada segi ekonomis sistem impreseed current lebih hemat dengan biaya Rp. 135 759 000 00 menghemat Rp 61 301 000 00 dari sistem Sacrficial 135.759.000,00 menghemat Rp 61.301.000,00 dari sistem Sacrficial Anode