Penerangan Darurat Pengaman katodik pada kapal.
213
KELISTRIKAN KAPAL 2
bahwa perusahaan Humprey Davey pertama kali menggunakan proteksi katodik pada kapal Navale Inggris pada tahun 1824.
Peristiwa kimia listrik sederhana, misalnya dasar dari korosi secara umum : • evolusi Hidrogen
• pengurangan Oksigen
2H + 2e - H2
• pengurangan ion logam M e -
M • deposisi Logam
M e - M +
2H + 2e - H2
• Pengurangan Oksigen - O2 + 2H + O2 4e -
4OH • Pengurangan ion logam
3 + 2 + M + e - M
• deposisi Logam + M + e -
M
Gambar 8.15.: Diagram pemasangan anode pada lambung
214
KELISTRIKAN KAPAL 2
Reduksi ion logam dan deposisi logam merupakan reaksi tidak umum . semua dari reaksi di atas memiliki satu kesamaan yaitu menggunakan elektron. Selain
itu, reaksi ini sebagian besar dapat digunakan untuk analisis sebagian besar masalah korosi.
Pertimbangan apa ketika terjadi besi terendam dalam air laut yang terkena atmosfer korosi akan terjadi. Reaksi anodiknya adalah :
2 + F e -
F e + 2e Karena air laut yang terkena atmosfer mengandung oksigen dan hampir netral,
dimana reaksi katodiknya adalah : - O2 + 2H + O2 4e -
4OH Mengingat bahwa ion natrium dan klorida tidak perticipate dalam
reaksi, reaksi keseluruhan diperoleh dengan penjumlahan:
2
2F e + 2H + O2 O2 - 2F e + 4OH - 2F e OH 2
Dalam hidroksida besi lingkungan beroksigen yang mengendap dari pemecahan tidak stabil dan selanjutnya mengoksidasi dengan garam feritik:
1 2F e OH
2
+ 2HO
2
+ 2O
2
- 2 F e OH
3
2 Produk akhir ini dikenal sebagai korosi.
3.2 Masalah korosi Galvanic: Setiap kali perahu bersandar dipelabuhan, lambung dan sistem penggerak
terhubung ke sistem grounding pantai dan kapal yang berdekatan lainnya juga terhubung ke daya pantai melalui konduktor grounding pada kabel daya.
Selama bersandar terjadi koneksi sehingga diperlukan untuk keamanan, menimbulkan sel korosi galvanik yang melibatkan logam berbeda antar kapal
serta antara kapal dengan sistem grounding pantai , seperti yang ditunjukkan pada diagram berikut.
215
KELISTRIKAN KAPAL 2
Gambar 8.16.: Reaksi Anoda dan katoda
Empat bagian tersebut adalah:
1 Anoda - permukaan logam yang memberikan ion logam corrodes. 2 Elektrolit - media yang menyalurkan arus ion antara anoda dan katoda .
3 Katoda - permukaan logam yang mengambil ion logam . 4 Metallic Obligasi - jalur logam terus menerus yang memungkinkan arus
mengalir dari katoda ke anoda . Solusi , untuk korosi ini dengan metode sederhana dapat mengatasi masalah
korosi galvanik ini adalah dengan menyisipkan nilai isolastor Galvanik yang sesuai dan diakui secara seri dengan konduktor grounding pada kabel listrik
kapal - ke-pantai . Fungsi isolator Galvanic adalah untuk menyediakan kelangsungan konduktor grounding AC diperlukan untuk keselamatan jika
terjadi sebuah kesalahan AC dan untuk memblokir aliran korosiyang menimbulkan arus galvanik .
Apakah proteksi katodik .
Perlindungan katodik dicapai dengan menyediakan elektron pada struktur logam yang harus dilindungi. Selain itu, elektron pada struktur akan cenderung
menekan peleburan logam dan meningkatkan laju evolusi oksigen. Di saat teori listrik konvensional dianggap mengalir dari + ke - dan sebagai hasilnya
adalah struktur dilindungi jika arus masuk dari elektrolit air laut. Sebaliknya korosi dipercepat, terjadi jika arus melewati logam ke elektrolit air laut.
216
KELISTRIKAN KAPAL 2
Perlindungan katodik dari struktur dapat dicapai dengan dua cara, yaitu: • oleh aplikasi catu daya eksternal saat ini mengesankan
• dengan penerapan sistem galvanik yang sesuai pengeroposan anoda
Gambar 8.17: Tidak ada pengamanan katodik
Perlindungan katodik
Ketika dua logam yang berbeda direndam dalam air laut dan terhubung bersama arus akan mengalir melalui air yang lebih reaktif anodik mengalir pada bagian
kurang reaktif katodik. Karena aksi elektrokimia anodik logam akan cenderung selalu pergi ke dalam larutan yaitu menimbulkan korosi sementara logam
katodik akan tetap stabil yaitu dilindungi oleh logam anodik. Reaksi serupa terjadi di berbagai tempat pada struktur baja karena beda potensial antara
daerah anodik dan katodik. Sebagai alasan lain misalnya kurangnya keseragaman kimia pada baja, menempel pada lapisan cat . Reaksi juga terjadi
pada logam yang berbeda dikopel misalnya pengelasan. Variasi aliran air laut yang juga dapat menimbulkan perbedaan potensial pada permukaan pelat yang
menyebabkan aliran arus tersebut akan menghasilkan korosi. Prinsip perlindungan katodik adalah arus korosi yang dilokalisir pada rawa dengan
menerapkan arus yang berlawanan dengan sumber eksternalnya entah sistem
pengeroposan anoda atau sistem lain yang dapat digunakan. Untuk struktur cukup memadahi untuk potensi pengamanan pada semua bidang logam yang
harus ditekan ke sumber negatif dari pada area anoda. Potensi ini dapat diukur pada elektroda referensi standar dalam air laut. Kepadatan arus yang dibutuhkan
217
KELISTRIKAN KAPAL 2
untuk melindungi lambung kapal akan tergantung pada sejumlah variabel seperti, kecepatan kapal, kondisi cat luar bawah, salinitas, suhu air dan lainnya. Salinitas
adalah rasa asin atau kadar garam terlarut seperti natrium klorida, magnesium dan sulfat kalsium, dan bikarbonat dari badan air atau di tanah.
Persyaratan kepadatan arus laut didasarkan pada asumsi sebagai berikut : • Sekitar 32 mA m
2
diperlukan untuk pengamanan yang memadai pada baja yang dicat .
• Sekitar 110 mA m
2
diperlukan untuk pengamanan yang memadai pada baja dicat .
• Sekitar 150 mA m diperlukan untuk pengamanan yang memadai pada logam non-ferro.
• Tentang 540 mA m
2
diperlukan untuk pengamanan yang memadai pada baling-baling .
Untuk menentukan perlindungan cuaca secara lengkap struktur bawah laut telah mencapai yang dibutuhkan untuk pengukur perbedaan potensial
terhadap elektroda referensi. Untuk perlindungan yang memadai baja yang dicat harus memiliki kontak logam peraksilver chloride dengan potensi 750
sampai 850mV muatan negatif terhadap elektroda referensi. Di bawah 750mV resiko korosi akan meningkat. Diatas 850mV berbahaya terhadap
kerusakan lapisan cat yang disebabkan oleh hidrogen yang berevolusi pada pengamanan permukaan.
Gambar 8.18.: As baling-baling diikat pada lambung
218
KELISTRIKAN KAPAL 2
Gambar 8.19.: Sistem pengorbanan Katoda
Untuk memastikan perlindungan kemudi dan stabiliser sirip perlu masing- masing diberi sambungan resistansi rendah pada lambungnya . Ikatan ini
dicapai melalui kabel fleksibel dipasang di antara kemudi atau stabiliser batang dan titik yang aman pada lambung .
Gambar 8.20:: Pengorbanan anoda pada lambung kapal