COMMISIONING SURVEY SISTEM PROTEKSI KATODIK

Setelah pemasangan sistem proteksi katodik pada sebuah pipa baru, maka dilaksanakan commissioning survey untuk mengetahui kondisi sistem proteksi katodik dan kemudian dilakukan serah terima ke bagian operasi dan pemeliharaan untuk digunakan serta dipelihara.

Peralatan yang digunakan untuk melakukan commissioning survey adalah :

  • Multimeter yang bisa mengukur hingga 40 V DC atau lebih, AC vot meter dan ampere meter
  • Cooper copper sulphater reference electrode
  • Isolation Checker
  • Soil resistivity meter
  • Current interrupter
  • DC ammeter sized untuk mengukur arus
  • Portable controlled DC power supply
  • Pipe Locator
  • Test wire
  • Hand Tools seperti tang, obeng, palu dll

Saat melakukan commissioning maka diharuskan memperhatikan tindakan-tindakan berikut ini :

  • Pastikan seluruh AC power supply tidak tersambung
  • Selalu mengukur voltase antara casing Transformer Rectifier (TR) terhadap tanah sebelum menyentuh casing dan saat TR dihidupkan.
  • Waspada saat membuka casing untuk menghindari adanya bahaya serangga, tikus ataupun ular didalam TR.
  • Cek TR apakah ada suara-suara yang tidak normal, temperature atau bau, jika ada segera matikan TR dan catat.
  • Matikan AC power supply saat memasang current interrupter dan saat menaikkan setting arus.
  • Pastikan semua bagian electrical yang terbuka aman dalam sebuah casing yang terkunci saat meninggalkan TR
  • Lakukan pengukuran AC voltage ke tanah pada structure sebelum melakukan pengukuran proteksi katodik. Jika AC voltage terhadap tanah sama atau lebih besar dari 15 volt AC maka struktur berbahaya untuk diukur dan harus dimitagasi untuk mengurangi AC voltage yang ada.
  • Ketika melakukan commissioning survey dibawah jalur listrik tegangan tinggi (SUTET) maka lakukan pengukuran AC Voltage terhadap tanah secara teratur pada jarak tertentu sepanjang jalur SUTET.
  • Jangan melakukan pekerjaan pada jaringan pipa saat terjadi petir di area
  • Saat melakukan pekerjaan dekat dengan pagar, pastikan pagar tersebut tidak teraliri listrik (biasanya pagar peternakan dialiri listrik)

Informasi yang dibutuhkan sebelum melakukan commissioning survey adalah :

  • Design Information
  • Gambar struktur detail
  • Gambar Instalasi protekssi katodik detail
  • Gambar test station dan lokasi pemasangannya
  • Gambar Bonding dan lokasi pemasangannya
  • Lokasi yang diduga mengandung AC voltage berbahaya
  • Lokasi yang diduga terjadi DC interference pada desain
  • Isolation information
  • Road dan Railroad casing data
  • Pipeline dan Coating Information

Pengukuran pada DC power Supply (Tranformer Rectifier) mengikuti prosedur sebagai berikut :

  • Catat Informasi yang terdapat pada nameplate di TR
  • Lakukan pengukuran pada AC supply dan cek kesesuaiannya dengan AC voltage rating pada TR. JIka TR mempunyai Dual AC voltage input, maka pastikan bahwa setting AC input sesuai dengan AC Voltage Supply. Jangan nyalakan TR sampai AC supply sesuai dengan rating TR.
  • Lakukan pengukuran Tap-to-tap Ac voltage antara Transformer secondary tap. Nilai Fine Tap-to-tap AC voltage harus sama dengan setting coarse tap.
  • Lakukan pengukuran DC voltage antara Struktur dan Anode. Pengukuran ini berfungsi untuk mengukur adanya back voltage (back EMF) dari perbedaan potensial antara struktur metal dan groundbed. Pengukuran dilakukan saat TR mati.
  • Untuk mengukur Tahanan sirkuit eksternal, setting Secondary AC voltage dengan posisi 2-4 Vac. Ukur nilai DC voltage dan DC ampere. Hitung tahanan sirkuit eksternal dengan menggunakan rumus berikut :

Ra = Resistance of anode circuit

Edc1 = Test DC Voltage Output (volt)

Back Voltage = DC voltage antara structure dan groundbed sebelum TR dihidupkan (volt)

Idc1 = Test DC current output (amper)

  • Hitung nilai kebutuhan DC voltage sesuai desain dengan menggunakan persamaan.

Edc = DC voltage output yang dibutuhkan (volt)

Idc = Design DC current Output (amper)

Ra = Resistance of Anode circuit (ohm)

  • Setting tap kira-kira 10 sampai dengan 15 % lebih dari Edc value. Secondary AC voltage antara batang coarse dan fine tap mempunyai nilai normal kira-kira 15% lebih besar dari DC voltage output.Namun hal ini masih tergantung juga dari rating operasi TR.
  • Hidupkan TR dan ukur nilai DC voltage dan Current Output. Setting tap sesuai dengan kebutuhan arus proteksi katodik.
  • Ukur DC voltage dan current output dengan portable meter dan bandingkan dengan nilai yang tertera pada panel meter
  • Catat data pada nameplate, tap setting, voltage dan current output dari TR yang sudah dinyalakan tersebut. Catat pula hasil yang didapat saat pengetesan.
  • Untuk sistem sacrificial anode, catat nilai shunt, pembacaan milivolt yang mengalir pada shunt, dan current output.
  • current interrupter dapat diinstall pada AC secondary tap atau pada DC output.
  • Untuk lebih dari satu sumber power supply, gunakan interrupter yang synchronized, diutamakan menggunakan Globally Positioning System time synchronized Interupter
  • Gunakan setting siklus On lebih lama dan Off lebih singkat untuk meminimalkan kehilangan polarisasi sejak waktu interruption dan pencatatan waktu siklus.
  • Jika terdapat fasilitas ssetting waktu mati secara otomatis, maka atur interrupter untuk mati setelah waktu survey habis pada hari itu.

Pengukuran structure to electrolit (proteksi katodik mengacu) pada prosedur sebagai berikut  :

  • Lakukan pengukuran On dan Off Potential dengan DC power supply terpasang interrupter untuk memastikan nilai proteksi sesuai kriteria
  • Gunakan High Input Impedance Voltmeter (minimum 10 Mega ohm) dan copper copper sulphate reference (CSE) untuk pengukuran di tanah dan air tawar dan gunakan Silver silver chloride reference (SCE) untuk air asin.
  • Kalibrasi CSE dengan cara membandingkan dengan CSE yang baru.
  • Lakukan pencatatan nilai Instant Off potential dengan jarak 0.6 dan 1 detik setelah interupsi dengan menggunakan peralatan yang dapat membaca data secara cepat.

Pengukuran potential depolarisasi dapat dilakukan dengan prosedur sebagai berikut :

  • Mengukur nilai On dan Off potential pada titik yang telah ditentukan dan catat hasil pengukuran
  • Matikan semua sumber arus, kemudian catat penurunan potential pada titik titik yang telah ditentukan hingga nilai potential cenderung stabil. Biasanya membutuhkan waktu hingga berhari – hari.
  • HItung nilai depolarisasi potential pada titik yang sama dengan pengukuran on dan off potential saat nilai potensial cenderung stabil.

Hitung nilai depolarisasi pada tiap titik dengan menggunakan persamaan:

Dimana :

∆Vp = depolarization ( volt)

Eoff = Instan Off Structure to electrolyte potential (volt)

E depol = Depolarisasi structure to electrolyte potential (volt)

 

Referensi :

Brian Holtsbaum, “Cathodic Protection Survey Procedures”, NACE International, Houston, 2009