Corrosion Allowance: Menentukan Tambahan Ketebalan Material untuk Mengantisipasi Korosi 

Corrosion Allowance: Menentukan Tambahan Ketebalan Material untuk Mengantisipasi Korosi

Korosi merupakan salah satu faktor yang perlu dipertimbangkan sejak tahap perancangan peralatan dan struktur industri. Meskipun material telah dipilih dengan mempertimbangkan kondisi lingkungan, proses korosi tetap dapat terjadi selama aset beroperasi.

Salah satu pendekatan yang digunakan dalam desain untuk mengantisipasi penipisan material akibat korosi adalah Corrosion Allowance (CA).

Corrosion Allowance merupakan tambahan ketebalan material yang disediakan untuk mengantisipasi kehilangan ketebalan selama periode operasi yang direncanakan.

Konsep ini banyak dijumpai dalam perancangan berbagai fasilitas seperti pressure vessel, storage tank, piping, dan struktur industri.

Dalam salah satu penelitian perancangan pressure vessel di Universitas Mercu Buana, misalnya, digunakan corrosion allowance sebesar 6 mm pada desain bejana tekan berbahan SA-516 Grade 70. Sementara penelitian perancangan oil diesel storage tank di Universitas Gunadarma menggunakan corrosion allowance sebesar 3,175 mm.

1. APA ITU CORROSION ALLOWANCE?

Corrosion Allowance adalah tambahan ketebalan material yang diberikan pada tahap desain untuk mengantisipasi penipisan akibat korosi selama umur desain suatu komponen.

Secara sederhana, apabila hasil perhitungan kebutuhan ketebalan minimum suatu komponen adalah 10 mm, maka perancang dapat menambahkan corrosion allowance tertentu.

Sebagai ilustrasi:

Ketebalan minimum berdasarkan perhitungan = 10 mm

Corrosion allowance = 3 mm

Ketebalan desain minimum = 13 mm

Namun, nilai tersebut merupakan ilustrasi sederhana. Dalam desain aktual, penentuan ketebalan harus mengikuti persyaratan kode dan standar yang berlaku untuk jenis peralatan tersebut.

2. MENGAPA CORROSION ALLOWANCE DIPERLUKAN?

Corrosion allowance diberikan karena kondisi material dapat mengalami penurunan ketebalan selama masa operasi.

Tanpa mempertimbangkan kemungkinan penipisan tersebut, suatu komponen dapat mencapai ketebalan minimum yang diizinkan sebelum umur desainnya berakhir.

Dengan adanya corrosion allowance, tersedia tambahan material yang dapat “dikonsumsi” oleh proses korosi tanpa langsung menyebabkan komponen kehilangan kemampuan strukturalnya.

Dengan kata lain, corrosion allowance merupakan salah satu bentuk margin desain terhadap penipisan material akibat korosi.

3. HUBUNGAN CORROSION ALLOWANCE DENGAN UMUR DESAIN

Corrosion allowance sangat berkaitan dengan umur desain suatu komponen.

Semakin panjang umur desain yang ditargetkan, semakin penting untuk memahami laju korosi yang mungkin terjadi.

Sebagai contoh sederhana:

Corrosion rate = 0,10 mm/tahun

Umur desain = 20 tahun

Maka estimasi kehilangan ketebalan:

0,10 × 20 = 2 mm

Dalam kondisi sederhana tersebut, kebutuhan corrosion allowance dapat diperkirakan sekitar 2 mm.

Namun, perhitungan aktual tidak boleh hanya menggunakan perkalian sederhana tersebut. Faktor desain, ketidakpastian corrosion rate, mekanisme korosi, inspeksi, serta persyaratan kode harus diperhitungkan.

4. FAKTOR YANG MENENTUKAN CORROSION ALLOWANCE

Nilai corrosion allowance tidak seharusnya ditentukan secara sembarangan.

Beberapa faktor penting yang perlu dipertimbangkan adalah:

A. Corrosion Rate

Laju korosi merupakan salah satu parameter utama.

Semakin tinggi corrosion rate, semakin besar potensi kehilangan ketebalan selama umur operasi.

Data corrosion rate dapat diperoleh dari:

• data historis,
• hasil inspeksi,
• corrosion monitoring,
• pengujian laboratorium,
• pengalaman operasi,
• atau data referensi yang relevan.

B. Design Life

Umur desain menentukan berapa lama komponen diharapkan dapat beroperasi.

C. Kondisi Lingkungan

Kondisi seperti:

• pH,
• temperatur,
• kandungan klorida,
• H₂S,
• CO₂,
• kadar air,
• salinitas,
• dan kandungan oksigen

dapat memengaruhi laju degradasi.

D. Mekanisme Korosi

Jenis korosi juga harus dipertimbangkan.

Uniform corrosion relatif lebih mudah dipertimbangkan menggunakan pendekatan corrosion allowance.

Sebaliknya, localized corrosion seperti pitting atau crevice corrosion membutuhkan perhatian khusus karena kerusakannya tidak berlangsung secara merata.

E. Strategi Pengendalian Korosi

Keberadaan coating, corrosion inhibitor, cathodic protection, maupun metode pengendalian lainnya dapat memengaruhi perkiraan laju korosi.

5. CORROSION ALLOWANCE PADA PRESSURE VESSEL

Pressure vessel merupakan salah satu peralatan yang membutuhkan perhatian serius terhadap corrosion allowance.

Ketebalan dinding pressure vessel ditentukan berdasarkan berbagai parameter desain seperti:

• tekanan,
• temperatur,
• diameter,
• material,
• allowable stress,
• joint efficiency,
• dan corrosion allowance.

Penelitian Universitas Mercu Buana mengenai perancangan pressure vessel untuk separasi tiga fasa menggunakan material SA-516 Grade 70 dengan corrosion allowance sebesar 6 mm.

Hal ini menunjukkan bahwa corrosion allowance menjadi bagian dari pertimbangan desain ketebalan komponen.

6. CORROSION ALLOWANCE PADA STORAGE TANK

Storage tank juga membutuhkan pertimbangan terhadap kehilangan ketebalan akibat korosi.

Komponen seperti:

• shell,
• bottom plate,
• annular plate,
• dan roof

dapat memiliki kebutuhan ketebalan dan corrosion allowance yang berbeda sesuai kondisi desain dan persyaratan standar.

Penelitian Universitas Batam mengenai perencanaan tangki minyak menunjukkan penggunaan corrosion allowance pada shell, bottom, dan roof.

Sementara penelitian desain tangki CPO di Politeknik Perkapalan Negeri Surabaya juga mempertimbangkan corrosion allowance dalam penentuan ketebalan komponen tangki.

7. CORROSION ALLOWANCE PADA PIPING

Sistem perpipaan juga dapat dirancang dengan mempertimbangkan corrosion allowance.

Penambahan tersebut dapat menjadi bagian dari perhitungan ketebalan minimum pipa sesuai kode desain yang digunakan.

Namun, tidak semua sistem membutuhkan corrosion allowance dengan cara yang sama.

SNI 3473:2011, misalnya, memuat ketentuan mengenai corrosion allowance pada sistem pipa cairan dan menyebutkan kondisi tertentu ketika allowance tersebut tidak disyaratkan apabila pipa dan komponennya telah diproteksi terhadap korosi sesuai persyaratan yang berlaku.

Hal ini menunjukkan bahwa corrosion allowance harus dilihat sebagai bagian dari keseluruhan strategi desain dan pengendalian korosi.

8. APAKAH CORROSION ALLOWANCE BERARTI KOROSI BOLEH DIBIARKAN?

Tidak.

Corrosion allowance bukan pengganti program corrosion control.

Kesalahan yang sering terjadi adalah menganggap bahwa apabila komponen memiliki corrosion allowance, maka korosi tidak perlu dikendalikan.

Padahal corrosion allowance hanya memberikan tambahan material untuk mengantisipasi kehilangan ketebalan.

Pengendalian korosi tetap diperlukan melalui metode seperti:

• coating,
• corrosion inhibitor,
• cathodic protection,
• material selection,
• corrosion monitoring,
• dan inspection.

Tujuannya adalah menjaga corrosion rate tetap berada dalam tingkat yang dapat diterima.

9. CORROSION ALLOWANCE DAN LOCALIZED CORROSION

Salah satu keterbatasan corrosion allowance adalah ketika kerusakan tidak berlangsung secara merata.

Misalnya pada pitting corrosion.

Jika sebuah pelat memiliki corrosion allowance 3 mm, bukan berarti material tersebut otomatis aman dari pit yang memiliki kedalaman lebih dari 3 mm.

Localized corrosion dapat menghasilkan penetrasi yang jauh lebih dalam dibandingkan kehilangan ketebalan rata-rata.

Karena itu, corrosion allowance harus dipertimbangkan bersama dengan mekanisme degradasi yang mungkin terjadi.

Untuk lingkungan dengan risiko localized corrosion tinggi, pemilihan material dan metode corrosion control menjadi semakin penting.

10. CORROSION ALLOWANCE DAN HASIL INSPEKSI

Setelah aset beroperasi, nilai corrosion allowance tidak boleh dianggap sebagai angka yang berdiri sendiri.

Hasil inspeksi ketebalan dapat digunakan untuk mengetahui kondisi aktual material.

Contohnya:

Ketebalan awal = 15 mm

Corrosion allowance = 3 mm

Ketebalan minimum desain = 12 mm

Hasil inspeksi menunjukkan ketebalan aktual = 13 mm.

Artinya masih terdapat margin terhadap ketebalan minimum, tetapi evaluasi lebih lanjut tetap diperlukan.

Jika hasil inspeksi berikutnya menunjukkan penurunan yang cepat, maka corrosion rate aktual perlu dievaluasi kembali.

11. CORROSION ALLOWANCE DAN REMAINING LIFE ASSESSMENT

Data corrosion allowance dapat digunakan bersama hasil inspeksi untuk memperkirakan remaining life.

Secara sederhana, estimasi umur sisa dapat dikaitkan dengan:

• ketebalan aktual,
• ketebalan minimum yang diizinkan,
• dan corrosion rate.

Sebagai contoh ilustrasi:

Ketebalan aktual = 14 mm

Ketebalan minimum = 10 mm

Corrosion rate = 0,2 mm/tahun

Margin ketebalan:

14 – 10 = 4 mm

Dengan corrosion rate 0,2 mm/tahun, estimasi sederhana umur sisa:

4 / 0,2 = 20 tahun

Namun, hasil tersebut hanyalah ilustrasi sederhana dan bukan pengganti evaluasi engineering.

Dalam praktiknya, remaining life harus mempertimbangkan tren data inspeksi, ketidakpastian pengukuran, mekanisme kerusakan, perubahan kondisi operasi, serta persyaratan Fitness For Service apabila diperlukan.

12. KESALAHAN UMUM DALAM MENENTUKAN CORROSION ALLOWANCE

Beberapa kesalahan yang perlu dihindari antara lain:

A. Menggunakan satu nilai untuk semua kondisi

Setiap komponen dapat memiliki lingkungan dan mekanisme degradasi yang berbeda.

B. Tidak menggunakan data corrosion rate

Jika data aktual tersedia, data tersebut sebaiknya menjadi salah satu dasar evaluasi.

C. Mengabaikan perubahan kondisi operasi

Perubahan temperatur, fluida, tekanan, atau kualitas lingkungan dapat mengubah corrosion rate.

D. Menganggap corrosion allowance sebagai pengganti proteksi

Corrosion allowance tidak menghilangkan kebutuhan corrosion control.

E. Mengabaikan localized corrosion

Pitting, crevice corrosion, dan bentuk korosi lokal lainnya membutuhkan evaluasi khusus.

13. CORROSION ALLOWANCE DALAM ASSET INTEGRITY MANAGEMENT

Dalam Asset Integrity Management (AIM), corrosion allowance merupakan salah satu informasi penting yang menghubungkan tahap desain dengan tahap operasi.

Data yang perlu dipantau antara lain:

• ketebalan awal,
• corrosion allowance,
• ketebalan minimum,
• corrosion rate,
• hasil inspeksi,
• kondisi operasi,
• dan riwayat maintenance.

Data tersebut dapat digunakan untuk mendukung:

• Risk Based Inspection (RBI),
• Remaining Life Assessment (RLA),
• Fitness For Service (FFS),
• inspection planning,
• dan maintenance planning.

Dengan demikian, corrosion allowance bukan hanya angka yang ditentukan ketika aset dibuat, tetapi menjadi bagian dari pengelolaan integritas sepanjang umur aset.

KESIMPULAN

Corrosion Allowance merupakan tambahan ketebalan material yang disediakan pada tahap desain untuk mengantisipasi kehilangan ketebalan akibat korosi selama masa operasi.

Penentuannya perlu mempertimbangkan corrosion rate, design life, kondisi lingkungan, mekanisme korosi, material, kondisi operasi, serta strategi pengendalian korosi.

Corrosion allowance dapat digunakan pada berbagai peralatan seperti pressure vessel, storage tank, piping, dan struktur industri.

Namun, corrosion allowance bukan pengganti corrosion control. Coating, inhibitor, cathodic protection, material selection, monitoring, dan inspection tetap memiliki peran penting dalam menjaga integritas aset.

Yang paling penting, nilai corrosion allowance harus terus dikaitkan dengan kondisi aktual aset melalui hasil inspeksi dan corrosion monitoring. Dengan pendekatan tersebut, data desain dapat digunakan untuk mendukung evaluasi remaining life dan pengambilan keputusan maintenance.

REFERENSI

1. Aziz, A., Hamid, A., & Hidayat, I. (2014). Perancangan Bejana Tekan (Pressure Vessel) untuk Separasi 3 Fasa. SINERGI, 18(1), 31–38. Universitas Mercu Buana.
2. Kharisma, A. A., & Sapto, A. D. (2022). Perancangan dan Analisis Oil Diesel Storage Tank Kapasitas 5 m³ untuk Internal dan External Pressure Menggunakan Software PV Elite. Jurnal Teknik dan Science, 1(2). Universitas Gunadarma.
3. Utami, M. P. (2018). Perencanaan Dinding Tangki Minyak Kapasitas 10.000 Kilo Liter dan Pondasinya. Zona Sipil: Program Studi Teknik Sipil Universitas Batam.
4. Wirahman, A. R. F., Munir, M. M., & Sidi, P. (2025). Desain Tangki Minyak Kelapa Sawit Mentah Berkapasitas 8.449 KL Menggunakan Metode One-Foot. Proceedings Conference on Design Manufacture Engineering and Its Application, Politeknik Perkapalan Negeri Surabaya.
5. SNI 3473:2011. Sistem Pipa Cairan untuk Bangunan Industri dan Komersial. Badan Standardisasi Nasional (BSN).
6. Sukarman, S., Khoirudin, & Murtalim, dkk. (2021). Evaluasi Desain Bejana Bertekanan pada Radiator Cooling System Menggunakan Material SPCC-SD. Rekayasa, 14(1). Universitas Trunojoyo Madura.
7. Keylaa, S. (2025). Desain dan Analisis Instalasi Subsea Umbilical Cable dan Rigid Pipeline serta Analisis Fatigue Akibat Free Span di Perairan Laut Bali. Tugas Akhir, Institut Teknologi Bandung.