Pengendalian korosi pada pipa minyak dan gas
Di berbagai negara, sumber energi yang berbeda, seperti bahan bakar, gas alam, fosil, dan minyak digunakan.Minyak dan gas merupakan sumber energi dominan untuk produksi dan mendukung kehidupan di Amerika Serikat dan seluruh dunia.Sama seperti produk lainnya, terdapat kebutuhan untuk meningkatkan efisiensi distribusi minyak dan gas dari pusat produksi ke berbagai pengguna melalui perantara (jika ada).Dalam hal ini, distribusi minyak dan gas yang efisien kepada pengguna akan menjamin keselamatan mereka.Selain itu, hal ini memastikan pabrik energi aman, karena kebocoran apa pun yang mungkin terjadi dapat dideteksi dan dicegah dengan segera.Hasilnya, pencemaran lingkungan dapat diminimalkan.Sumber energi yang berbeda memerlukan transportasi dari satu area ke area lain, yang berarti efisiensi dan efektivitas harus diperhatikan selama prosesnya.Misalnya, minyak mentah harus diangkut dari area produksi atau sumbernya ke kilang minyak dan dari kilang minyak ke pengguna akhir.Oleh karena itu, perlu dirancang mekanisme pengangkutan minyak dan gas yang tepat dari pusat produksi ke kilang dan dari kilang ke pengguna.Teknologi pipa minyak dan gas merupakan media transportasi utama yang digunakan dalam pergerakan minyak dan gas di Amerika Serikat.Berbagai sektor ekonomi global telah berkembang, sehingga sektor energi bukanlah hal yang luar biasa.Teknologi yang digunakan di sektor ini telah mengalami pertumbuhan besar-besaran, yang berkisar pada kebutuhan untuk meningkatkan keselamatan dan efisiensi jaringan pipa minyak dan gas secara keseluruhan.Perkembangan ini menjadikan sistem ini paling efektif dalam pengangkutan minyak dan gas di berbagai lokasi.
JENIS PIPA MINYAK DAN GAS
Seperti disebutkan sebelumnya, jenis jaringan pipa minyak dan gas bergantung pada wilayah pengangkutan dan bahan yang diangkut.Jalur pengumpul mengangkut produk dalam jarak pendek.Mereka sebagian besar digunakan dalam mengangkut minyak mentah dan gas alam dari area produksi ke kilang.Jalur pengumpulannya relatif singkat karena melibatkan
pengangkutan minyak mentah dan gas alam dari pusat produksi ke kilang (Kennedy, 1993).Jalur pengumpan terlibat dalam pengangkutan minyak dan gas dari kilang ke fasilitas penyimpanan atau menghubungkan minyak dan gas olahan ke jaringan pipa jarak jauh (Kennedy, 1993).Oleh karena itu, jalur-jalur tersebut menempuh jarak yang relatif pendek dibandingkan jalur-jalur yang menyalurkan minyak dan gas bumi ke pengguna/pasar.Jalur transmisi merupakan salah satu sistem perpipaan yang paling kompleks.Mereka terdiri dari jaringan jalur yang mendistribusikan gas alam dan minyak melintasi batas negara.Jalur transmisi bertanggung jawab atas distribusi minyak dan gas ke pengguna akhir, sehingga menempuh jarak yang relatif jauh.Terutama,
pemerintah sebagian besar mengelola jalur transmisi karena jalur tersebut mendistribusikan minyak dan gas melintasi batas internal dan eksternal.Pipa distribusi, seperti namanya, bertanggung jawab atas distribusi minyak dan gas ke penggunanya.Dalam kebanyakan kasus, jaringan pipa ini dimiliki dan dikelola oleh perusahaan distribusi yang menjual minyak dan gas secara eceran ke konsumen akhir.Konsumen akhir meliputi dunia usaha, rumah tangga dan industri yang bergantung pada bentuknya
energi (Miesner & Leffler, 2006).Jalur distribusi adalah yang paling kompleks karena fokus melayani pelanggan di lokasi geografis yang berbeda.
Kegunaan dan pentingnya jaringan pipa minyak dan gas
Pentingnya jaringan pipa tidak bisa dianggap remeh mengingat pentingnya peran gas dan minyak dalam menjalankan perekonomian.Minyak dan gas merupakan sumber energi penting bagi industri yang berarti mendukung jalannya perekonomian.Kegunaan dasar pipa berkaitan dengan pendistribusian minyak dan gas bumi ke pengguna akhir.Ini adalah metode yang paling nyaman, efisien dan aman untuk mengangkut minyak dan gas dalam jumlah besar dari pusat produksi, ke kilang dan konsumen akhir (Miesner & Leffler, 2006).Pentingnya jaringan pipa menjadi salah satu faktor kegunaannya dalam menyalurkan pipa minyak dan gas.Pada awalnya, jaringan pipa minyak dan gas telah terbukti menjadi metode transportasi minyak dan gas yang aman.Letaknya di bawah jalan, di seberang gedung, dan ladang, namun tidak mempengaruhi kualitas hidup penghuninya.Selain itu, cakupannya yang luas membantu memperluas akses energi bagi seluruh masyarakat di mana pun lokasinya.Oleh karena itu, mereka penting dalam pembangkitan energi, yang merupakan aspek penting bagi kelangsungan hidup umat manusia.Tanpa energi, akan sulit bagi negara untuk menyokong warganya karena kurangnya barang dan jasa penting.Pentingnya jaringan pipa minyak dan gas lainnya adalah meningkatkan pemanfaatan sumber daya alam di negara ini secara menyeluruh.Jaringan pipa memungkinkan pengangkutan minyak mentah dan gas alam dari sumbernya ke kilang.Oleh karena itu, negara dapat memanfaatkan ketersediaan gas alam dan minyak bahkan di pedesaan karena kemudahan transportasi.Kegiatan eksplorasi minyak di pedesaan tidak mungkin terjadi tanpa adanya jaringan pipa.Oleh karena itu, jaringan pipa mempengaruhi produksi semua produk minyak bumi dari minyak mentah yang diekstraksi dari sumbernya.Jaringan pipa minyak dan gas juga telah membantu negara-negara yang tidak memiliki sumber minyak dan gas yang memadai.Minyak dan gas dapat disalurkan dari satu negara ke negara lain dengan menggunakan pipa.Oleh karena itu, negara-negara yang tidak memiliki sumur atau kilang minyak masih dapat menggunakan produk minyak bumi, minyak dan gas sebagai sumber energi utama mereka (Miesner & Leffler, 2006).Mereka terdiri dari jaringan jalur distribusi yang kompleks yang membantu melayani masyarakat yang tidak memiliki sumber energi alami yang memadai.Bisa dibilang, kehidupan kita sehari-hari sangat bergantung pada keberadaan teknologi pipa.Ketersediaan bensin di seberang jalan, gas untuk memasak, bahan bakar jet dan mesin industri merupakan hasil investasi teknologi pipa.Luasnya jaringan pipa di Amerika Serikat dan negara-negara lain merupakan indikasi pentingnya pipa dalam menunjang kehidupan dan kegiatan perekonomian.Minyak dan gas, sebagaimana disebutkan oleh Miesner & Leffler (2006), merupakan elemen terpenting dari produktivitas industri suatu negara, yang berarti bahwa hal tersebut merupakan bentuk baru dari tatanan kompetitif.Perusahaan yang memiliki akses yang memadai terhadap berbagai bentuk energi kemungkinan besar akan lebih kompetitif, sehingga keberadaan dan pentingnya jaringan pipa semakin dibenarkan.Pentingnya jaringan pipa minyak dan gas juga diperkuat oleh kegagalan dan inefisiensi transportasi minyak dan gas alam lainnya.Misalnya, tidak mungkin mengangkut minyak dan gas dalam jumlah besar menggunakan truk dan kereta api karena biaya yang terkait.Selain itu, jaringan pipa tidak mengganggu bentuk infrastruktur lain seperti jalan raya, yang berarti bahwa pipa tersebut merupakan bentuk transportasi yang hemat biaya dan mandiri.
Bahan yang digunakan dalam pipa minyak dan gas
Saluran pipa dapat dianggap sebagai bagian dari kehidupan kita karena berada di bawah bangunan dan jalan.Oleh karena itu, keamanan jaringan pipa sangat penting dalam desain dan rekayasanya.Baja merupakan material utama yang digunakan dalam konstruksi pipa minyak dan gas.Alasan utama penggunaan baja adalah karakteristik ketangguhan, keuletan dan kemampuan lasnya (Kiefner & Trench, 2001).Ketangguhan membantu menahan retakan yang dapat menyebabkan kebocoran.Oleh karena itu, baja membantu jaringan pipa dalam menahan tekanan beban, panas dan perubahan pola cuaca karena tahan terhadap retak.Namun, baja tahan karat bukanlah bahan yang efektif dalam konstruksi saluran pipa, meskipun baja tahan karat merupakan bahan yang paling efektif dalam hal karakteristik yang disebutkan di atas.Baja karbon rendah, menurut Kiefner & Trench (2001), merupakan bentuk baja hemat biaya yang memiliki karakteristik kekuatan dan keuletan yang dibutuhkan untuk jaringan pipa.Logam lain seperti besi tidak sekuat itu dan dapat menyebabkan retak dan patah.Oleh karena itu, baja karbon rendah merupakan material yang paling efektif untuk digunakan dalam konstruksi jaringan pipa karena dapat mencegah terjadinya keretakan yang dapat mengakibatkan tumpahan minyak dan gas.Alasan lain penggunaan baja dalam konstruksi jaringan pipa adalah kemampuannya menahan perubahan suhu dari waktu ke waktu.Baja tidak berubah seiring berjalannya waktu, yang berarti baja adalah yang paling efektif untuk digunakan dalam konstruksi material yang terkena berbagai kondisi cuaca.Kekuatan tarik baja rendah karbon tetap konstan sepanjang waktu, yang berarti baja tersebut adalah yang terbaik untuk digunakan dalam pembangunan infrastruktur jangka panjang (Kiefner & Trench, 2001).Pembangunan jaringan pipa merupakan investasi yang mahal, sehingga memerlukan pendekatan jangka panjang.Oleh karena itu, baja karbon rendah adalah yang terbaik untuk digunakan dalam konstruksi jaringan pipa karena membantu meminimalkan kebutuhan akan perbaikan terus-menerus.Baja karbon rendah yang digunakan dalam konstruksi pipa minyak dan gas juga memiliki kelemahan.Ini mendukung oksidasi dengan adanya udara, tanah dan air (Kiefner & Trench, 2001).Oksidasi menyebabkan korosi, yang dapat menurunkan kualitas minyak dan gas yang diangkut.Oleh karena itu, baja karbon rendah harus dilapisi dengan lapisan yang mencegah oksidasi karena jaringan pipa, dalam banyak kasus, terkubur di bawah tanah, yang juga mendukung oksidasi.Oleh karena itu, material yang digunakan dalam konstruksi pipa minyak dan gas bumi harus memenuhi persyaratan kekuatan (kemampuan menahan tekanan pada saat bongkar muat), keuletan (kemampuan menahan regangan seiring waktu atau kekuatan tarik), dan kemampuan tahan terhadap perubahan. , retak dan patah.
Cara untuk menghindari korosi
Korosi telah diidentifikasi sebagai tantangan utama yang mempengaruhi efisiensi jaringan pipa minyak dan gas.Kerugian dari korosi menunjukkan perlunya mencari cara untuk mengatasi ancaman tersebut, terutama dalam mencegah terjadinya kecelakaan akibat kebocoran dan patahan.Baja karbon rendah dikaitkan dengan kerentanan terhadap oksidasi dengan adanya elektrolit, air, dan karbon dioksida.Korosi eksternal juga merupakan faktor kontak dengan tanah, yang juga mendukung oksidasi.Oleh karena itu, salah satu metode dasar pengendalian korosi eksternal adalah melalui pelapisan dan proteksi katodik (Baker, 2008).Proteksi katodik adalah penerapan arus pada pipa untuk mengganggu pergerakan elektron dari anoda ke katoda.Ini menciptakan medan katodik di atas pipa, yang berarti bahwa anoda di permukaan yang terbuka tidak reaktif.Pipa bertindak seperti katoda, yang berarti tidak adanya pergerakan elektron.Selain itu, proteksi katodik menyebabkan terbentuknya endapan yang melindungi baja karena bersifat basa.Baker (2008) menyarankan dua metode utama proteksi katodik.Metode proteksi anoda korban melibatkan penyambungan pipa dengan logam luar yang memiliki aktivitas relatif lebih tinggi daripada baja.Logam tersebut kemudian ditempatkan jauh dari pipa tetapi di dalam elektrolit (tanah).Hasilnya adalah arus akan mengalir ke logam karena bereaksi lebih banyak daripada baja.Oleh karena itu, logam kurban mengalami korosi sehingga melindungi pipa minyak dan gas dari korosi.Metode anoda arus terkesan melibatkan pengenalan arus searah antara pipa dan anoda.Tujuannya adalah untuk menarik arus keluar dari pipa, sehingga mencegah korosi.Oleh karena itu, proteksi katodik melibatkan gangguan pergerakan arus dari anoda ke pipa melalui elektrolit.Penggunaan dan penerapannya bergantung pada sifat sistem perpipaan, dan karakteristik geologi daerah yang dipertimbangkan (Baker, 2008).Akan tetapi, metode ini tidak bisa efektif jika berdiri sendiri karena memerlukan biaya yang besar untuk menyesuaikan arus yang dibutuhkan pada seluruh bentangan pipa.
Cara terbaik untuk memeriksa korosi
Korosi telah diidentifikasi sebagai tantangan utama yang mempengaruhi masalah keselamatan teknologi pipa di Amerika Serikat.Oleh karena itu, pengelolaan korosi harus menjadi prioritas utama para pemangku kepentingan di industri minyak dan gas.Fokus atau tujuan para pemangku kepentingan berkisar pada pengembangan jaringan pipa bebas kecelakaan, yang terutama dapat dilakukan melalui pengelolaan korosi.Oleh karena itu, para pemangku kepentingan perlu berinvestasi dalam pemantauan berkelanjutan terhadap sistem perpipaan untuk mengidentifikasi area yang terkena dampak korosi, serta area yang memerlukan tindakan perlindungan.Inspeksi adalah metode pemantauan yang paling banyak digunakan karena membantu dalam mengidentifikasi cacat dalam sistem.Terdapat beberapa metode berbeda yang digunakan dalam pemeriksaan jaringan pipa minyak dan gas, dan pilihan metode tersebut bergantung pada sifat dan lokasi pipa, serta motif penilaian.Metode proteksi katodik untuk menghindari korosi juga dapat digunakan dalam inspeksi.Ini membantu para ahli dalam mengumpulkan data yang diperlukan untuk menilai tingkat korosi pada pipa, yang menyiratkan bahwa metode ini sebagian besar dapat diterapkan dalam inspeksi pemantauan eksternal.Data yang dikumpulkan dalam jangka waktu lama membantu dalam menentukan tingkat kerusakan pada pipa, yang mempengaruhi pengembangan tindakan perbaikan.Bisa dibilang, pemeriksaan eksternal terhadap korosi relatif mudah karena bergantung pada pengamatan permukaan luar, serta pengumpulan data menggunakan metode proteksi katodik.Pengukur Inspeksi Pipa (PIGS di sini) adalah perangkat yang dimasukkan ke dalam pipa minyak dan gas dengan bantuan fluida yang mengalir.Teknologi PIG telah mengalami revolusi dengan memasukkan aspek kecerdasan yang membantu dalam menentukan dengan mudah area yang rusak di dalam pipa.Kecerdasan tersebut berkaitan dengan kemampuan perangkat untuk mencatat data tentang sifat pipa, serta mencatat data untuk analisis selanjutnya (Pistoia, 2009).Teknologi ini mengadopsi berbagai bentuk, dan dipuji karena sifatnya yang tidak merusak.Bentuk BABI elektro-magnetik adalah salah satu bentuk penilaian yang populer.Ini membantu dalam mengidentifikasi cacat di dalam pipa, dan sifat tingkat keparahan cacat tersebut.Metode penilaian PIG sangat kompleks dan merupakan contoh peningkatan penerapan teknologi, terutama pada mekanisme sensitivitas terhadap cacat di dalam pipa.Metode ini khususnya dapat diterapkan untuk penilaian jaringan pipa gas karena perangkat tersebut tidak mengganggu komposisi dan karakteristik gas.BABI membantu mendeteksi cacat pipa yang umum seperti kelelahan akibat korosi, penyok, dan kesalahan lainnya.Kelelahan korosi mengacu pada peningkatan degradasi kemampuan mekanik baja setelah korosi.Faktanya, beberapa pemangku kepentingan menggunakan kelelahan korosi untuk memeriksa tingkat korosi.Alasannya adalah bahwa korosi merupakan suatu bentuk serangan mekanis, yang mungkin terjadi dengan adanya katalis seperti hidrogen sulfida.Oleh karena itu, menentukan tingkat serangan mekanis pada baja, yang merupakan penyebab kelelahan korosi, merupakan cara yang efektif untuk memeriksa korosi.Faktanya, pengembang telah menemukan perangkat yang membantu mengukur tingkat kelelahan korosi.Oleh karena itu, mengukur kelelahan korosi merupakan cara yang efektif untuk memeriksa tingkat korosi pada pipa minyak dan gas.Metode ini berlaku untuk pemeriksaan korosi eksternal dan internal karena komposisi elektronik dan strukturalnya yang kompleks.Metode tersebut mendeteksi cacat di dalam dan di luar pipa dengan menggunakan ketebalan dinding sisa akibat korosi.Keuntungan metode ini adalah memungkinkan pemeriksaan korosi pada permukaan luar dan dalam pipa minyak dan gas.Metode pemeriksaan ini telah mendapatkan popularitas belakangan ini karena efektivitas biaya, keandalan, dan kecepatannya.Namun hal ini terkait dengan keterbatasan yang tidak dapat diandalkan jika terkena kebisingan.Selain itu, menurut Dai dkk.(2007), metode ini dipengaruhi oleh tekstur pipa, terutama kekasaran dinding.
KESIMPULAN
Kesimpulannya, korosi merupakan masalah baru yang memerlukan perhatian segera melalui pengembangan desain baru dan mekanisme pencegahan dan pengendalian.Dampak korosi terbukti menjadi ancaman terhadap keberlangsungan dan efisiensi jaringan pipa dalam penyaluran minyak dan gas bumi dari pusat produksi hingga ke pengguna.Minyak dan gas penting
sumber energi di Amerika Serikat dan dunia, yang membenarkan kebutuhan untuk berinvestasi dalam strategi dan metode distribusi yang efektif.Kurangnya sarana yang efektif untuk mendistribusikan minyak dan gas tidak hanya akan menghambat keterlibatan dalam kegiatan produktif namun juga mengancam kelangsungan hidup karena meningkatnya kemungkinan terjadinya kecelakaan.Korosi menyebabkan berkurangnya kekuatan pipa minyak dan gas secara mekanis, yang menyebabkan kebocoran dan masalah lainnya.Kebocoran merupakan hal yang berbahaya karena membuat masyarakat terkena risiko ledakan dan kebakaran, serta merusak lingkungan sekitar.Selain itu, prevalensi kecelakaan yang berhubungan dengan korosi pada pipa minyak dan gas menurunkan kepercayaan masyarakat terhadap sistem tersebut karena mengganggu aspek keselamatan pipa yang tinggi.Berbagai mekanisme perlindungan yang diterapkan untuk mengendalikan korosi pada pipa minyak dan gas berfokus pada sifat baja rendah karbon, yang merupakan bahan utama yang digunakan dalam pembuatan dan konstruksi pipa.Seperti yang telah dibahas dalam makalah ini, terdapat kebutuhan untuk melakukan investasi pada mekanisme pendeteksian dan pemeriksaan korosi pada pipa karena hal ini merupakan landasan pencegahan dan pengendalian.Teknologi telah memberikan kemungkinan yang tidak terbatas untuk mencapai hal tersebut, namun terdapat kebutuhan untuk berinvestasi lebih banyak dalam menentukan pendekatan terbaik dalam mendeteksi, mencegah dan mengendalikan korosi, yang akan meningkatkan hasil yang terkait.