Kondensat yang dibiarkan “liar” bisa turun ke pH ~3 dan memicu korosi kilat. Kombinasi neutralizing/filming amines, plus deaerator yang andal, menahan pH sekitar 9 dan mengusir oksigen terlarut ke level ppb.
Di jalur balik kondensat pabrik tekstil, campuran CO₂ dan oksigen terlarut (DO, dissolved oxygen) adalah lawan yang tak terlihat. Ketika CO₂ larut membentuk asam karbonat (H₂CO₃), pH kondensat bisa jatuh “segila” ~3, mempercepat penipisan baja dan kebocoran (pubs.rsc.org). Bahkan sejumlah ppb (parts per billion) O₂ cukup untuk memicu pitting yang parah pada baja karbon (pubs.rsc.org)—konsekuensinya: downtime, kebocoran “liquid gold,” dan panas yang hilang di kilometeran pipa distribusi uap.
Solusinya terstruktur dan terbukti: kendalikan pH dengan neutralizing amines, lapisi dinding pipa dengan filming amines, dan wajibkan deaerator yang dapat menurunkan DO ke kisaran ppb. Semua ini didukung literatur teknis seperti Water Handbook (watertechnologies.com, watertechnologies.com) dan standar SNI Indonesia (id.scribd.com).
Kimia korosi kondensat dan implikasi
Di air murni, korosi besi dipacu oleh ion hidrogen: Fe + 2H⁺ → Fe²⁺ + H₂ (gas hidrogen) (watertechnologies.com). Pada pH ≲3, reaksi ini berjalan cepat dan menipiskan baja (pubs.rsc.org). Oksigen terlarut menambah masalah dengan pitting, dan sumber industri menyebut pitting di kondensat “terutama parah” (watertechnologies.com). Ringkasnya: kondensat asam/teroksigenasi menggerogoti jalur balik dengan cepat.
Baca juga: Apa itu Chemical?
Kontrol pH dengan neutralizing amines
Neutralizing amines adalah aditif volatil yang ikut alir dengan uap dan menetralkan keasaman di titik-titik kondensasi. Mekanismenya: R–NH₂ + H₂O → R–NH₃⁺ + OH⁻ (watertechnologies.com), menghasilkan OH⁻ yang menetralkan H₂CO₃: H₂CO₃ + OH⁻ → HCO₃⁻ + H₂O (watertechnologies.com). Target pH kondensat di sistem logam campuran (tembaga–besi) direkomendasikan ≈8,8–9,2 (watertechnologies.com), sejalan dengan SNI yang menetapkan pH air pengisi 8,5–9,6 pada 25°C (id.scribd.com).
Amines yang lazim dipakai termasuk morpholine, cyclohexylamine (CHA), dan diethylaminoethanol (DEAE) (chemaqua.com; watertechnologies.com). Efektivitasnya dipengaruhi volatilitas/kebasaan: pada tekanan atmosfer, rasio uap/cair morpholine ~0,4 (lebih tinggal di fase air) sedangkan CHA ~4,0 (lebih volatil ke fase uap) (fr.scribd.com). Strategi umum: memadukan amina “fase air” (morpholine) dengan yang lebih volatil (CHA atau DEAE) agar seluruh titik kondensasi terproteksi (fr.scribd.com).
Kapasitas netralisasi (ppm CO₂ per ppm amina) bergantung pada berat molekul: tabel Veolia menunjukkan DEAE menetralkan ~2,6× beratnya CO₂, CHA ~2,3×, morpholine ~2,0× (watertechnologies.com). Di praktik, laju dosing diatur untuk menahan pH kondensat ≈9, karena kekurangan amina (atau bypass dosing) segera menjatuhkan pH dan mempercepat korosi. Program berbasis neutralizing amine umum digunakan untuk tujuan ini.
Dampaknya terasa: pH yang alkalis menjaga film magnetit pelindung pada baja, menekan rilis besi dan memperkecil laju korosi. Di referensi pembangkit, AVT(R) — all‑volatile treatment reducing (skema pengkondisian volatil dengan lingkungan reduktif) — dapat menahan Fe di feedwater < 5 µg/L dan Cu < 2 µg/L (fliphtml5.com), sementara AVT(O) (oksidatif) bahkan melaporkan Fe < 2 µg/L (fliphtml5.com). Meski sistem tekstil bertekanan lebih rendah, angka ini menegaskan bahwa kondensat yang tertangani baik nyaris bebas produk korosi. Kontrasnya, laporan kasus menunjukkan kondensat tanpa perawatan bisa jatuh ke pH <3 dan “menggagalkan” pipa (pubs.rsc.org).
Barier hidrofobik dengan filming amines
Filming amines (juga disebut film‑forming amines) membentuk lapisan setebal molekul yang hidrofobik pada dinding pipa, memutus kontak antara kondensat/oksigen dengan logam. Bagian nitrogen “head” melekat ke baja, sementara rantai panjang hidrofobik menghadap keluar (chemaqua.com). Indikasinya terlihat dari “beading” tetesan pada pipa yang terlapisi (chemaqua.com).
Produk ini berguna di zona berkecepatan rendah yang sulit dicapai kontrol pH massal, dan kerap dipakai berdampingan dengan neutralizing amines. Praktik lapangan memakai feed bertahap untuk mencegah pelepasan karat/scale, lalu memantau via barrel/spool‑piece (chemaqua.com). Di pembangkit, laporan mengindikasikan perlindungan signifikan terhadap serangan lokal meski kontrol pH tidak ideal (ccj-online.com). Program boiler chemicals yang baik biasanya memadukan neutralizing dan filming amines dengan rasio yang disetel terhadap sistem.
Deaerator mekanis untuk penghilangan O₂
Deaerator adalah garda depan pengusiran O₂ (dan CO₂) terlarut dengan pemanasan dan ventilasi sesuai Hukum Henry (penjelasan kualitatif tentang kelarutan gas menurun dengan suhu dan berkurang dengan peniupan/venting) (watertechnologies.com). Kelarutan O₂ anjlok saat suhu naik: pada 25°C/1 atm, DO ≈8 mg/L; pada 100°C (0,2 atm O₂) ≈8 ppm, dan pada 90–100°C di bawah vakum bisa turun ~4 ppm (0,1 atm O₂) (watertechnologies.com). Deaerator modern tipe tray/spray, dengan pemanasan ~95–100°C dan venting memadai, lazim mencapai 95–99% penghilangan dan menurunkan DO hingga level ppb.
Target industri: DO ≲0,005 mg/L (5 ppb) (policy.asiapacificenergy.org), dan SNI‑7268 pada dasarnya mensyaratkan DO ≈0 (≲0,007 mg/L) di feedwater (id.scribd.com). Praktik baik menambahkan scavenger kimia untuk “polishing” jejak O₂ itu—hidrazin, natrium sulfit, atau scavenger organik (policy.asiapacificenergy.org; id.scribd.com). Portofolio oxygen scavengers ditujukan untuk mengonsumsi DO sisa menjadi produk yang tidak menambah mineral.
Hasilnya: di siklus OT (operating treatment) yang terkontrol, operator kerap mencatat ORP (oxidation‑reduction potential) sekitar −25 mV dengan DO <0,01 ppm (fliphtml5.com; id.scribd.com), dengan pitting turun drastis dan kadar Fe feedwater di kisaran single‑ppb (fliphtml5.com).
Baca juga: Dissolved Air Flotation
Dampak operasional dan ekonomi
Mengembalikan kondensat berarti mengembalikan energi. Kajian industri memperkirakan kondensat masih menyimpan ~15% energi input boiler setelah penukar panas (filtox.com). Chem‑Aqua menyebut kaidah praktis: “setiap gallon kondensat yang kembali… menghemat satu cubic foot gas alam” (chemaqua.com)—sekitar ≈4,2 MJ per gallon. Lebih jauh, setiap ton kondensat yang didaur ulang menghindarkan ~0,95 ton CO₂ dari bahan bakar (filtox.com).
Di pabrik tekstil—dengan beban uap besar untuk dyeing/pengeringan (filtox.com)—kebocoran kecil berkonsekuensi besar. Studi Bangladesh melaporkan kehilangan 694 GJ/hari di jaringan distribusi; bahkan pengurangan 10% via pemulihan kondensat setara ~69,4 GJ/hari—manfaat ribuan dolar per hari (link.springer.com). Pada sisi keandalan, menaikkan pH kondensat ~9 dan meniadakan O₂ memangkas laju korosi besi dari ~0,1–1,0 mm/tahun ke skala µm/tahun, serta mencegah kegagalan akibat pH <3 yang “sering” terjadi pada kondensat tak tertangani (pubs.rsc.org).
Regulasi Indonesia selaras: SNI‑7268 menetapkan batas ketat untuk DO (≲0,007 mg/L) dan menganjurkan “reducing substances (amonia, hidrazin, amina volatil…)” untuk penghilangan O₂ (id.scribd.com; id.scribd.com). Kampanye efisiensi nasional pun menonjolkan reuse kondensat.
Baca juga: Sea Water Reverse Osmosis
Rencana implementasi di sistem uap tekstil
Regimen kimia: padukan neutralizing amines—mis. morpholine + CHA—untuk menahan pH kondensat ~9 (watertechnologies.com; fr.scribd.com). Titik injeksi ideal di header kondensat atau alir masuk deaerator. Dosis dikontrol kontinu—praktisnya dengan dosing pump—serta pemantauan pH dan uji konsentrasi amina (titrasi/field kit). Tambahkan scavenger O₂ di deaerator (hidrazin untuk tekanan tinggi; sulfit atau organik untuk tekanan sedang) dan sesuaikan melalui lini oxygen scavengers.
Desain deaerator: pastikan kapasitas memadai, suhu 95–100°C, spray/tray efektif, dan venting terjaga. Verifikasi kinerja via sampling DO hilir—target <0,01 mg/L (policy.asiapacificenergy.org; id.scribd.com). Satu kebocoran vakum saja bisa menggagalkan efisiensi penghilangan.
Monitoring: pH kondensat (~8,8–9,2), O₂ (<0,01 mg/L), dan kupon korosi di jalur balik. Perhatikan kebutuhan blowdown bila TDS dari sulfit tinggi. Pasang kupon/spool sample; indikasi baik adalah “beading” dan deposit yang minimal. Dokumentasikan hasil: kadar Fe/Cu di feedwater, akumulasi sludge, dan hitungan insiden kebocoran. Praktik industri menunjukkan kombinasi amina/DEA kerap memangkas carryover produk korosi menjadi setengah dan hampir meniadakan pitting, memperpanjang interval perawatan—bahkan berpotensi menggandakan umur pipa. Portofolio boiler chemicals memungkinkan kurasi paket sesuai tekanan, metalurgi, dan volume balik kondensat.
