Korosi dan abrasi adalah penyebab utama dinding silo menipis, dan penipisan itu sering tidak tampak dari luar. Pengukuran ketebalan ultrasonik atau UT thickness memberi angka sisa ketebalan pelat tanpa merusak unit. Data inilah yang menjadi inti jasa riksa uji silo dan dasar untuk memutuskan apakah dinding masih aman, perlu dipantau, atau harus diperbaiki.
Mengapa dinding silo menipis?
Ada dua mekanisme utama, dan keduanya bisa terjadi bersamaan.
Korosi adalah reaksi kimia antara logam dan lingkungannya. Pada silo, pemicunya kelembapan, kondensasi, material yang bersifat asam atau mengandung garam, dan air hujan yang tertahan.
Abrasi adalah pengikisan mekanis oleh material yang bergesekan dengan dinding. Material keras dan tajam seperti klinker, pasir, slag, dan batubara mengikis hopper setiap kali dikeluarkan.
Ketika keduanya terjadi sekaligus, lapisan karat yang seharusnya memperlambat korosi terus terkikis, sehingga logam baru selalu terpapar dan penipisan berlangsung lebih cepat.
Jenis korosi yang sering ditemukan pada silo
| Jenis | Ciri | Lokasi umum |
|---|---|---|
| Korosi merata | Penipisan relatif seragam pada area luas | Dinding dalam, atap |
| Korosi sumuran | Lubang kecil dan dalam | Baja tahan karat dengan material mengandung klorida, di bawah endapan |
| Korosi celah | Terjadi di celah sempit yang menahan air | Sambungan baut, paking, pelat tumpang |
| Korosi di bawah insulasi | Tersembunyi di balik insulasi yang basah | Silo dan tangki berinsulasi |
| Korosi galvanik | Dua logam berbeda bersentuhan | Baut dan panel berbeda bahan |
| Korosi di sekitar las | Menyerang daerah terpengaruh panas | Sambungan las |
| Korosi atmosfer | Dari udara lembap dan polutan | Permukaan luar, kaki penyangga, baut angkur |
Area yang perlu perhatian lebih
- Atap bagian dalam. Uap air mengembun di permukaan dingin dan menetes kembali.
- Batas permukaan material. Area yang bergantian basah dan kering.
- Ring terbawah dan hopper. Menerima tekanan terbesar sekaligus abrasi.
- Titik jatuh material. Dinding di seberang nosel pengisian.
- Sekitar nozzle aerasi. Udara tekan yang lembap mempercepat korosi.
- Pelat dasar dan baut angkur. Sering terendam genangan.
Bagaimana cara kerja pengukuran ketebalan ultrasonik?
Alat ukur terdiri dari unit pembaca dan probe. Probe ditempelkan pada permukaan pelat dengan cairan penghantar yang disebut couplant. Probe mengirim gelombang ultrasonik ke dalam pelat. Gelombang memantul di permukaan seberang dan kembali ke probe. Alat mengukur waktu tempuh, lalu menghitung ketebalan berdasarkan kecepatan rambat gelombang pada bahan tersebut.
Kelebihan metode ini:
- cukup dari satu sisi, sehingga silo tidak perlu dibuka;
- cepat, satu titik memerlukan beberapa detik;
- hasil langsung terbaca;
- tidak merusak pelat.
Keterbatasannya:
- permukaan harus cukup bersih dan rata;
- hanya mengukur titik yang disentuh probe, sehingga penipisan di antara titik bisa terlewat;
- sumuran kecil sulit tertangkap dengan pola titik yang jarang;
- suhu permukaan tinggi memerlukan probe dan couplant khusus;
- hasil bergantung pada kalibrasi dan keterampilan operator.
Bagaimana titik ukur ditentukan?
Pola titik ukur adalah keputusan teknis yang menentukan mutu data. Pendekatan yang umum:
- Per ring pelat. Setiap ring diukur pada beberapa arah, misalnya empat atau delapan arah mata angin.
- Per ketinggian. Beberapa baris tiap ring: dekat las bawah, tengah, dan dekat las atas.
- Lebih rapat di area rawan. Hopper, ring terbawah, titik jatuh material, dan area yang terlihat berkarat.
- Pemindaian lanjutan. Bila satu titik menunjukkan penipisan, area sekitarnya dipindai rapat untuk mencari titik tertipis.
- Titik tetap. Lokasi ditandai dan dicatat agar pengukuran berikutnya dilakukan pada titik yang sama.
Butir kelima sering diabaikan. Tanpa titik tetap, data antar tahun tidak dapat dibandingkan dan laju korosi tidak dapat dihitung.
Cara membaca hasil pengukuran
Laporan pengukuran memuat ketebalan nominal, ketebalan terukur, dan selisihnya. Tiga hal yang perlu dipahami:
Ketebalan minimum yang disyaratkan
Tidak ada satu angka minimum untuk semua silo. Nilainya berasal dari perhitungan desain, yang memperhitungkan beban material, tekanan, dan stabilitas dinding terhadap tekuk. Bila perhitungan desain tidak tersedia, ketebalan minimum perlu dihitung ulang.
Laju korosi
Rumus sederhananya:
laju korosi = (ketebalan sebelumnya − ketebalan sekarang) ÷ selang waktu dalam tahun
Contoh ilustrasi: sebuah titik berkurang dari 8,0 mm menjadi 7,4 mm dalam tiga tahun, sehingga laju korosinya 0,2 mm per tahun.
Perkiraan sisa umur
sisa umur = (ketebalan sekarang − ketebalan minimum) ÷ laju korosi
Melanjutkan ilustrasi di atas, bila ketebalan minimum titik itu 6,0 mm, sisa umurnya sekitar tujuh tahun. Angka dalam contoh ini hanya ilustrasi perhitungan, bukan acuan untuk silo Anda. Perkiraan sisa umur juga mengandaikan laju korosi tetap, padahal perubahan material atau lingkungan dapat mengubahnya.
Apa tindak lanjut setelah data diperoleh?
| Kondisi | Tindakan umum |
|---|---|
| Ketebalan mendekati nominal | Lanjutkan pemantauan sesuai jadwal |
| Penipisan lokal, masih di atas minimum | Perapat titik ukur, persingkat interval, perbaiki lapisan pelindung |
| Mendekati minimum | Rencanakan perbaikan, pertimbangkan pembatasan isi |
| Di bawah minimum | Hentikan pemakaian sampai diperbaiki dan diperiksa ulang |
Pilihan perbaikan meliputi penggantian pelat, pemasangan pelat penguat dengan perhitungan, pemasangan liner tahan aus pada hopper, dan pelapisan ulang. Perbaikan dengan pengelasan perlu prosedur las yang sesuai dan pemeriksaan hasilnya.
Cara memperlambat korosi dan abrasi
- jaga atap, lubang orang, dan nosel tetap kedap air hujan;
- rawat cat luar dan perbaiki segera bagian yang terkelupas;
- pastikan udara aerasi kering dengan pengering dan perangkap air;
- hindari genangan di sekitar pelat dasar;
- pasang liner tahan aus pada area abrasi;
- kosongkan dan bersihkan silo yang lama tidak dipakai.
Pengamatan tanda karat dan rembesan juga bagian dari checklist inspeksi harian silo.
Kapan pengukuran ketebalan perlu dilakukan?
Selain saat riksa uji berkala, pengukuran layak dilakukan ketika ada tanda karat berat atau rembesan, setelah pergantian jenis material, sebelum membeli atau memindahkan silo bekas, dan untuk memantau area yang sebelumnya menunjukkan penipisan. Metode pelengkapnya dijelaskan dalam artikel metode NDT untuk silo dan tangki.
Pengukuran ketebalan termasuk lingkup layanan riksa uji bejana tekan dan tangki timbun, yang juga menangani silo. Bila Anda hanya memerlukan data pemantauan di antara jadwal, sampaikan saat meminta penawaran.
Referensi
- Permenaker No. 37 Tahun 2016 tentang Keselamatan dan Kesehatan Kerja Bejana Tekanan dan Tangki Timbun
- API 653 Tank Inspection, Repair, Alteration, and Reconstruction
- ASME Boiler and Pressure Vessel Code Section V, Nondestructive Examination
