Laporan Pkm I One Dee

Teknik sistem perkapalanFakultas teknik

SuwandyD331 06 034

LEMBAR PENGESAHAN

Mata Kuliah “PERENCANAAN PERMESINAN KAPAL I”

“ Lay out Engine Room”

Oleh :

Nama : SUWANDY

Stambuk : D 331 06 034

PROGRAM STUDI TEKNIK SISTEM PERKAPALAN

Telah diperiksa dan disetujui oleh dosen pembimbing sebagai salah satu persyaratan untuk lulus mata kuliah tersebut diatas.

Makassar, Juni 2009

Mengetahui,Dosen Pembimbing

Baharuddin, ST.,MT Nip : 132 205 948

PERANCANGAN KAMAR MESIN I


SuwandyD331 06 034

LEMBAR PENILAIAN

MATA KULIAH PERENCANAAN PERMESINAN KAPAL I(353 D333)

NAMA : SUWANDY

STAMBUK : D331 06 036

PROGRAM STUDI TEKNIK SISTEM PERKAPALAN

Berdasarkan penilaian Dosen mata kuliah “ Perencanaan Kamar Mesin I” adalah

sebagai berikut :

A B C D E

Demikianlah penilaian ini diberikan pada yang bersangkutan dan untuk

digunakan sebagaimana mestinya.

Makassar, Juni 2009

Mengetahui

Koordinator Dosen Pembimbing

Ir. H. Abd. Latief Had Baharuddin, ST.,MT Nip : 130 937 004 Nip : 132 205 948



SuwandyD331 06 034

KATA PENGANTAR

Puji syukur saya panjatkan kehadirat Allah SWT, karena atas kebesaran-Nya dan

kehendak-Nya sehingga laporan dari tugas mata kuliah “Perencanaan Kamar Mesin I”

dapat saya selesaikan dengan baik. Dimana laporan ini merupakan persyaratan untuk

kelulusan mata kuliah “Perencanaan Kamar Mesin I”, pada jurusan Perkapalan, Fakultas

Teknik, Universitas Hasanuddin.

Walaupun dalam tahap penyelesaian laporan ini saya banyak menemui hambatan dan

kesulitan mulai dari perhitungan-perhitungan data sampai penggambaran, serta

keterbatasan waktu, materi, dan lain sebagainya. Namun semua ini dapat saya atasi

dengan bantuan dari senior-senior serta teman-teman.

Saya menyadari dengan sepenuh hati bahwa didalam laporan ini masih terdapat

kesalahan ataupun kekurangan,saya mohon maaf dan meminta kritikan yang

membangun demi kesempurnaan laporan ini. Dan tak lupa saya mengucapkan banyak

terima kasih kepada Dosen Pembimbing, dan senior-senior yang banyak membantu

dalam penyelesaian tugas ini.

Akhirnya saya berharap semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi saya sendiri maupun

bagi semua pihak yang berkenan untuk membacanya maupun mempelajarinya. Semoga

Allah SWT senantiasa memberikan rahmat dan karunia-Nya kepada kita semua. Amin.

Makassar, 18 Juni 2009

Penyusun



SuwandyD331 06 034

DAFTAR ISI

LEMBAR PENILAIAN

LEMBAR ASISTENSI

KATA PENGANTAR

DAFTAR ISI

BAB I Pendahuluan

BAB II Landasn Teori

BAB III Penyajian Data

BAB IV Pembahasan

IV.1 Perhitungan daya pompa-pompa

1 Pompa Ballast

2 Pompa Bilga

3 Pompa Sanitari

4 Pompa Pemadam Kebakaran

5 Pompa SuplyAir tawar

6 Pompa Air Tawar Pendingin Mesin Induk

7 Pompa Minyak Pelumas

8 Pompa Bahan Bakar

9 Pompa Minyak Diesel

IV.2 Perhitungan Alat-alat Khusus

1 Kompressor dan botol angin

2 Mesin kemudi



SuwandyD331 06 034

3 Jangkar dan windlas jangkar

4 Windlas sekoci

5 Winch cargo

6 Windlas tangga

7 Kipas Pendingin Kamar Mesin (Blower)

8 Perlengkapan dapur

9 Peralatan cuci

10 Air conditioner (AC)

IV.3 Perhitungan Alat-Alat Penerangan Dan Alat-Alat Navigasi

1. Peralatan Dan Lampu Navigasi

2. Penerangan

BAB V Penutup

V.1 Kesimpulan



SuwandyD331 06 034

BAB IPENDAHULUAN

I.1 Latar Belakang

Kamar mesin (engine room) pada suatu kapal merupakan pusat dari semua

instalasi yang ada pada kapal. Dengan dasar itulah maka perlu adanya suatu penanganan

dan keahlian khusus untuk pengaturan di dalam kamar mesin tersebut.

Yang harus kita ketahui adalah bahwa ruangan yang ada diatas kapal terbatas

dan sangat berguna, sehingga pengaturan dan pemanfaatan ruang yang efisien sangat

diharapkan.

Perencanaan tata letak kamar mesin pada dasarnya bertujuan untuk

mengoptimalkan pemakaian kamar mesin dengan menempatkan setiap peralatan

(equipment) yang diperlukan tepat pada tempatnya. Hal ini untuk menjaga agar

peralatan tersebut dapat berfungsi sesuai dengan fungsinya masing–masing pada setiap

pengoperasian kapal, disamping itu pula dimaksudkan untuk memberikan keleluasaan

operator manakala akan memperbaiki atau merawat peralatan di kamar mesin.

Demikian peletakan dari setiap komponen tidak lepas dari bagaimana sistem

instalasi yang harus direncanakan oleh seorang Engineer. Setiap sistem dalam kapal

merupakan jaringan instalasi pipa yang khusus dengan semua komponen mesin, alat-alat

dan perlengkapannya yang dirancang untuk menjalankan fungsi-fungsi tertentu pada

kapal.

I.2 Rumusan Masalah

Rumusan masalah yang akan dibahas adalah bagaimana cara mendesain kamar

mesin agar komponen-komponen yang ada di dalamnya dapat berfungsi seoptimal

mungkin dengan menggunakan ruangan yang sekecil mungkin?



SuwandyD331 06 034

I.3 Batasan Masalah

Agar pembahasan dalam laporan ini tidak meluas, maka perlu diberi batasan

anatara lain sebagai berikut :

1. Tipe kapal GENERAL CARGO 2906 ton

2. Tidak memperhitungkan tingkat kebisingan dalam kamar mesin.

I.4 Maksud dan Tujuan

Maksud dan tujuan pembuatan laporan adalah :

1. Sebagai syarat untuk melulusi mata kuliah “Perencanaan Permesinan Kapal I

(353 D 333)”.

2. Untuk mengetahui cara mendesain tata letak komponen-komponen dalam kamar

mesin (engine room lay out).

I.5 Sistematika Penulisan

Adapun sistematika penulisan laporan ini adalah sebagai berikut:

BAB.I PENDAHULUAN

Pendahuluan mencakup latar belakang, rumusan masalah, batasan masalah

maksud dan tujuan serta sistematika penulisan laporan.

BAB.II LANDASAN TEORI

Membahas mengenai system layanan permesinan kapal yang terdiri atas system

start, system bahan bakar, system pelumas, system pendingin; system instalasi

listrik, system distribusi fluida yang meliputi system perpipaan dan system

pemompaan.



SuwandyD331 06 034

BAB.III PENYAJIAN DATA

Menyajikan ukuran utama dan koefisen utama kapal

BAB.IV PEMBAHASAN

Meliputi perhitungan daya pompa, perhitungan daya alat-alat penerangan,

perhitungan daya alat-alat khusus dan perhitungan beban daya generator.

BAB.V PENUTUP

Penutup ini berisikan kesimpulan



SuwandyD331 06 034

BAB. II

LANDASAN TEORI

Pada dasarnya kapal terdiri atas beberapa sistem yaitu sistem permesinan kapal

yang merupakan alat penggerak kapal, sistem instalasi listrik yang berfungsi sebagai

penyedia listrik yang dibangkitkan oleh generator dan disalurkan melalui kabel-kabel

menuju ke suatu sistem panel untuk berbagai keperluan misalnya untuk peralatan

navigasi, penerangan dan penggerak pompa, sistem ditribusi fluida yang melayani

penyaluran fluida dari tempat yang satu ke tempat lainnya di atas kapal dan terdiri atas

system instalasi perpipaan dan system pemompaan. Persyaratan umum dari badan

Klasifikasi menetapkan bahwa untuk pemasangan sistem perpipaan di atas kapal adalah

sbb :

1. Semua pipa yang dipasang diharuskan memakai penyangga (support), supaya

tidak terganggu dengan perkembangan kerena panas dan menjaga kedudukan

pipa tepat pada posisinya.

2. Bila ada pipa yang perlu diadakan bengkokan, maka diameter dari diameter dari

suatu bengkokan itu sebesar 3x diameter pipa tersebut dan panjang bengkokan

sedikitnya 8x dari diameter pipa itu sendiri.

3. Pada tempat sistem di kapal itu melalui sekat kedap air, seharusnya pipa tersebut

diikat ke dinding sekat dengan flanges. Pengikatan pipa flanges dengan dindng

sekat dilakukan dengan las atau kelling payung, tidak dibenarkan diikat dengan

mur atau baut.

4. Pipa yang melalui ruang muat (cargo hold), coal bunker, chain locker (selain

kamar boiler) dilindungi dengan kotak pengaman, hal ini dimaksudkan untuk

menghindari terjadinya benturan.



SuwandyD331 06 034

5. Menurut peraturan, pipa-pipa tidak diperbolehkan melalui tangki bahan bakar.

Akan tetapi bila tidak dapat dihindarkan, maka dibuatkan selubung pipa (Tunnel)

dengan persyaratan pipa tersebut harus menjalani tekanan hydroulik tiap dua

tahun sekali.

6. Katup pintu (gate valve) dan katup-katup untuk berbagai keperluan didesain

sedemikian rupa sehingga peralatan tersebut dapat menahan masuknya air laut

ke lambung kapal dan sedapat mungkin dipasang di atas kamar mesin dan kamar

boiler.

7. Peralatan katup-katup yang lokasinya di bawah garis sarat air mempunyai

pegangan (handle) yang terpisah yang didesain bahwa handle tersebut dapat

digerakkan bila mana katup tersebut tertutup.

8. Semua sambungan yang berhubungan dengan katup-katup direncanakan

sedemikian rupa sehingga mudah terlihat bahwa peralatan tersebut dalam

kondisi tertutup atau terbuka.

9. Semua pembuangan keluar kotoran (sewage outlets) sedapat mungkin

ditempatkan pada sisi luar kapal yang tidak bersamaan lokasi tempat pompa

hisap.

10. Katup buang ((Outlet Opening) disarankan dipasang di belakang katup air laut

masuk (Sea Water Inlet) bila keduanya dipasang pada satu sisi kapal.

11. Semua corong hisap kapal harus dilindungi dengan kisi-kisi atau saringan, untuk

mencegah masuknya kotoran.

12. Semua peralatan hisap dasar (Bottom Inlet Fitting) harus dilengkapi dengan

mesin tekan uap atau angin yang bertekanan tidak kurang dari 3 kg/cm2.

Peralatan pada katup buang (Outlet Opening) yang ada kemungkinan membeku

harus dilengkapi dengan system pemanasan (Steam Heating System).



SuwandyD331 06 034

Elemen-elemen dari perpipaan menjamin hubungan kedap udara antara

komponen-komponen terpisah dan bagian-bagian dari sistim perpipaan. Elemen-elemen

perpipaan terdiri dari :

1. Pipa, dimana elemen ini merupakan unsur utama dari instalasi dan berhubungan

antara ujung pipa dimana fluida diisap ke ujung pipa lain dimana fluida

dikeluarkan.

2. Penghubung atau jalur yang berhubungan langsung dengan pemisah pipa dan

komponen-komponen perpipaan secara ke badan kapal. Seperti Flens,

percabangan, sambungan sudut, penerobosan sekat, pelat-pelat geladak dan

kopling-kopling.

3. Pemisah hubungan dan pengatur aliran (katup-katup) yang melayani hubungan,

pemutus atau saklar dimana keduanya sebagai pemisah seksi / bagian-bagian

dari sebuah sistim perpipaan.

Pada dasarnya sistim instalasi yang lengkap pada suatu kapal terdiri dari instalasi

listrik, instalasi pipa serta perencanaan letak pompa-pompa di kamar mesin. Energi

listrik pada kapal dibangkitkan lewat sebuah generator arus searah yang akan mengalir

melalui kabel-kabel menuju suatu sistim panel-panel yang juga mengatur instalasi

pompa dan listrik pada kapal.

Generator inilah pada kapal yang biasa disebut dengan Mesin Bantu, yang

jumlahnya adalah tergantung dari jumlah daya yang dipakai oleh sebuah kapal untuk

menjalankan kelistrikan dan pompa – pompa yang ada.

Hal – hal yang perlu diperhatikan dalam perencanaan kamar mesin adalah

sebagai berikut :

1. Ukuran dari kamar mesin, sehingga diketahui luas ruangan dan volume ruangan.

2. Persyaratan dan ukuran setiap peralatan, hal ini dapat diketahui berdasarkan

hasil perhitungan–perhitungan dan ketentuan–ketentuan yang lain yang telah

mendapat persetujuan dari Biro Kalsifikasi yang ditunjuk.



SuwandyD331 06 034

3. Jumlah unit peralatan, dan ukuran dari peralatan-peralatan tersebut, hal ini

sangat mendukung perhitungan pengoperasian kapal tersebut. Secara umum

peralatan-peralatan yang ada di dalam kamar mesin terdiri dari :

Mesin utama (Main engine), berfungsi sebagai penggerak utama

baling-baling (propeller) kapal.

Mesin bantu (Auxiliary engine), berfungsi sebagai sumber tenaga

listrik yang akan digunakan untuk semua kegiatan pendukung diatas

kapal, seperti untuk penerangan, penggerak pompa-pompa, penggerak

peralatan bongkar muat, alat tambat, perlengkapan dapur, peralatan

navigasi dan peralatan lainnya.

Pompa beserta instalasinya untuk memindahkan cairan yang ada di

atas kapal. Adapun jenis-jenis pompa antara lain sebagai berikut :

a. Pompa Ballast (ballast pump), digunakan untuk mengisi tangki -

tangki ballast apabila kapal dalam keadaan kosong sehingga berfungsi

untuk menjaga keseimbangan kapal dalam keadaan kosong (tanpa

muatan).

b. Pompa Sanitari air laut, Digunakan untuk membersihkan air dari

geladak, dan untuk berbagai keperluan di kamar mandi seperti untuk air

mandi dan juga untuk WC.

c. Pompa Minyak Pelumas, digunakan untuk memompa minyak

pelumas dari tangki induk ke tangki harian untuk keperluan mesin induk

dan mesin bantu.

d. Pompa Bahan Bakar, Untuk sistem ini sebenarnya terdapat tiga buah

pompa yaitu :

i. Pompa penyuplai bahan bakar, yang berfungsi untuk

memompa bahan bakar dari tangki induk ke tangki harian,



SuwandyD331 06 034

ii. Pompa pemindah bahan bakar, yang dengan secara grafitasi

bahan bakar dipompa ke dalam return chamber untuk kemudian

dipompa masuk kedalam kamar mesin

iii. Pompa penyuplai minyak diesel, yang berfungsi untuk

memompa minyak diesel dari tangki induk ke tangki harian untuk

kebutuhan mesin induk selama kapal berada di pelabuhan.

e. Pompa Pemadam kebakaran (fire pump), Digunakan dalam

keadaan darurat (terjadi kebakaran) melalui hidran-hidran yang

diletakkan sedemikian rupa sehingga mampu memadamkan kebakaran

yang terjadi. Untuk daerah bukaan geladak seperti pada palka di

geladak utama, digunakan sebuah pompa yang memasok air laut ke

hydran yang diletakkan di forecastle, sedangkan untuk ruang

akomodasi digunakan pula pompa yang lain yang menyuplai air laut ke

hidran-hidran yang telah tersedia.

f. Pompa Bilga (bilge pump), Digunakan untuk mengeringkan double

bottom dari air sisa atau air yang masuk kedalam sumur bilga (bilge

well).

g. Pompa Air Tawar (fresh water pump), Digunakan untuk mengisi

tangki harian yang berfungsi sebagai penyuplai air tawar untuk

keperluan dapur, air minum, mandi dan mencuci.

h. Pompa Air Tawar Pendingin Mesin induk, digunakan untuk

mendinginkan blok mesin. Untuk perencanaan mesin disini digunakan

mesin yang memakai sistem pendinginan air.

i. Pompa Kotoran (vecal pump), digunakan untuk memompa

kotoran–kotoran dari kamar mandi, ruang cuci, dapur, dan toilet.

Kompressor dan botol angin. Fungsi kompressor disini adalah

mensupply udara masuk ke dalam ruang bakar silinder yang kemudian



SuwandyD331 06 034

akan bercampur dengan bahan bakar yang telah diatomisasi, sebagai

start awal pada mesin.

Sea Chest. Digunakan untuk menampung air laut yang diambil

langsung dari laut dengan sistem pembukaan katup untuk berbagai

keperluan air laut di atas kapal.

Purifier atau filter (Alat pembersih/penyaring), Digunakan untuk

menyaring zat cair dari kotoran–kotoran yang memiliki tingkat polusi

lebih rendah. Contoh Pemakaian pada sistem air tawar, yaitu

pemompaan dari tangki induk ke tangki harian.

Separator (Mesin pemisah), Berfungsi untuk memisahkan zat cair

yang satu (yang memiliki kadar polusi yang tinggi) dengan zat cair

yang dapat dibuang langsung ke laut. Penggunaan separator disini

terdapat pada sistem bilga untuk menyaring kotoran yang terikut masuk

dan bercampur dengan kotoran pada sumur bilga, dan juga pada sistem

bahan bakar untuk menyaring kotoran yang terdapat pada sisa bahan

bakar setelah masuk pada tangki di mesin untuk dimasukkan kembali

ke tangki harian.

Peralatan pendingin (Cooler), dan lain-lain.

Penempatan peralatan disesuaikan dengan fungsi dan kegunaannya di atas kapal.

Untuk pompa peletakannya disesuaikan dengan fungsinya dan sebaiknya dekat dengan

tangki yang akan di pompa. Sedangkan untuk peralatan lainnya disesuaikan dengan

fungsinya dalam suatu rangkaian instalasi untuk pemindahan cairan di atas kapal.

Untuk pompa, jumlah pompa yang digunakan disesuaikan dengan kebutuhan apa

saja, cairan yang akan dipindahkan dan lamanya pengisian. Secara umum pompa-pompa

di kapal terbagi atas :

1. Pompa Dinas Umum (General Service Pump), berfungsi untuk melayani

kebutuhan domestik bagi ABK, termasuk keperluan sanitari di atas kapal seperti



SuwandyD331 06 034

pompa bilga, pompa ballast, pompa sanitari, pompa pemadam dan pompa

darurat, dalam perencanaan ini tidak terdapat pompa dinas umum.

2. Pompa untuk shipboard sistem, direncanakan untuk melayani mesin utama dan

mesin bantu, misalnya pompa air pendingin, pompa pemindah bahan bakar,

pompa minyak pelumas, sirkulasi pendingin dan lain-lain.

Pompa-pompa yang biasa digunakan untuk keperluan di atas kapal antara lain :

1. Pompa Sentrufugal digunakan untuk pendingin mesin, ballast, air minum,

kebakaran, sanitari. Pompa yang dipilih berdasarkan pada daya, kapasitas, cairan

yang dialirkan dan lain-lain.

2. Pompa Rotari digunakan untuk pendingin mesin, bongkar muat, ruang

emergensi dan alat kemudi, sirkulasi minyak pelumas. Pompa ini dihubungkan

secara vertikal ke tanah untuk keamanan ruang.

3. Pompa Bolak-balik Otomatis digunakan untuk air minum, kebakaran, sanitari,

bahan bakar. Pompa ini memiliki beberapa keunggulan antara lain

kesederhanaan keandalan, efisiensi yang memuaskan dan lain-lain.

4. Pompa Bolak-balik Jenis Daya digunakan untuk ballast, air minum, kebakaran,

bahan bakar, sanitari.

Dalam perhitungan pompa sebagaimana formula perhitungan daya pompa, kita

mengenal beberapa komponen, antara lain :

1. Kapasitas (Q), yaitu volume cairan yang dipindahkan dalam satuan waktu.

Satuannya adalah m3/jam. kapasitas dipengaruhi oleh jumlah cairan yang

dipindahkan, lamanya pemindahan cairan atau kecepatan cairan. Kecepatan

cairan 2,0 m/s.

2. Head (H), yaitu tekanan yang dinyatakan dalam meter kolom zat cair.

Satuannya adalah meter. Head yang dipakai dalam perhitungan adalah head total

yang merupakan keseluruhan head dari pompa yang merupakan penjumlahan

dari static suction lift (tinggi hisap) ditambah static discharge (tinggi tekan)

ditambah dengan friction head (head akibat gesekan sepanjang pipa lurus,



SuwandyD331 06 034

kerugian-kerugian akibat penggunaan katup-katup, bengkokan, sambungan serta

pembesaran dan pengecilan sepanjang instalasi) ditambah velocity head

(kehilangan karena kecepatan yang bergantung pada kecepatan fluida dalam

instalasi).

Head total disebut juga head manometric yang biasa tertulis pada setiap pompa,

dari buku “Pompa dan Kompressor” oleh Prof. Dr. Haruo Tahara, dan Ir.

Sularso, hal. 26, diberikan rumus :

H = Hs + Hd + HF (meter)

Dimana :

Hs = kerugian pada sisi isap (suction line)

Hd = Kerugian pada sisi keluar (discharge line)

HF = Hf1 + Hf2 + Hf3 + Hf4 + Hf5 + Hf6

dimana :

Hf1 = Kehilangan akibat gesekan sepanjang pipa lurus

Hfi10,666 x Q 1,85 x L

C 1,85 x D 4,85

dimana :

Q = Kapasitas pompa (m3/h), (m3/sec)

L = Panjang pipa lurus (m)

C = Koefisien untuk jenis pipa besi cor baru

D = Diameter pipa (m)

Hf2 = kerugian pada ujung masuk pipa

Hf2 = f (v2/2g)

dimana :



SuwandyD331 06 034

f = koefisien kerugian pada ujung masuk pipa

= 0,2 (untuk Bell mouth)

v = kecepatan aliran dalam pipa (m/dt)

g = gravitasi bumi (m/dt2)

Hf3 = Kerugian pada penggunaan belokan pipa.

Hf 3 = f x (v2/2g) x n

dimana :

f = koefisien kerugian pada belokan pipa

= 1,129 (untuk belokan 90 0)

n = jumlah belokan yang digunakan dalam instalasi.

Hf4 = Kerugian pada penggunaan sambungan pipa.

Hf 4 = f x (v2 / 2g)

dimana :

f = koefisien kerugian pada sambungan pipa

Hf5 = Kerugian pada penggunaan katup

Hf 5 = f x (v2 / 2g)

dimana :

f = koefisien kerugian pada katup-katup

Hf6 = Kerugian karena kecepatan keluar (ujung keluar)

Hf 6 = ( v 2 / 2g )

Selain peralatan-peralatan di atas, di kamar mesin juga terdapat tangki seperti

tangki-tangki harian (Daily Service Tank), panel kontrol utama (Main Switch Board),

ataupun ruang kontrol kamar mesin. Hal lain yang juga perlu diperhatikan adalah

instalasi gas buang sisa pembakaran mesin utama dan mesin bantu serta ventilasi-

ventilasi udara.

Untuk menghitung besarnya daya pompa yang digunakan, rumus pada buku

“Marine Power Plant”, oleh P. Akimov. hal. 495, dengan rumus sebagai berikut :



SuwandyD331 06 034

N =QxHx

(HP)3600x75x

Dimana :

N = daya pompa (Hp)

Q = kapasitas pompa (m3/hr)

H = head total (m)

= berat jenis cairan yang dipindahkan (kg/m3)

= efisiensi kerja pompa (%)

II.1 Sistem Permesinan Kapal

Untuk melayani keperluan kerja dari semua sistem permesinan yang ada di

kamar mesin, sistem ini terdiri atas :

1. Sistem Udara Start (starting air system)

2. Sistem Bahan Bakar (Fuel oil system)

3. Sistem Minyak Pelumas (lubrication oil system)

4. Sistem Pendinginan Mesin (Cooling System)

II.1.a Sistem Start Udara (Starting Air System)

Sistem start untuk mesin penggerak dapat dilakukan dengan beberapa cara yaitu

secara manual, elektrik dan dengan menggunakan udara tekan. Sistem start di atas kapal

umumnya menggunakan udara bertekanan. Penggunaan udara bertekanan selain untuk

start mesin utama juga digunakan untuk start generator set, untuk membersihkan sea

chest, untuk membunyikan horn kapal, dan menambah udara tekan untuk sistem

hydrophore. Distribusi penggunaan udara bertekanan di atas kapal dapat dilihat pada

gambar diagram di bawah ini :



SuwandyD331 06 034

Gambar 1 : Distribusi penggunaan udara bertekanan

Pada sistem start mesin utama, udara dikompresikan dari kompressor udara utama

dan ditampung pada botol angin utama (main air receiver) pada tekanan udara 30 bar

menurut ketentuan klasifikasi. Sistem udara bertekanan yang digunakan engine pada

start awal mempunyai prinsip-prinsip kerja sebagai berikut :

- Udara tekan mempunyai tekanan yang harus lebih besar dari tekanan kompresi,

ditambah dengan hambatan yang ada pada engine, yaitu tenaga untuk

menggerakkan bagian yang bergerak lainnya seperti engkol, shaft, dan lain-lain.

- Udara tekan diberikan pada salah satu silinder dimana toraknya sedang berada

pada langkah ekspansi.

- Penggunaannya dalam engine membutuhkan katup khusus yang berada pada

silinder head.

Adapun komponen pendukung utama dalam sistem start adalah :



SuwandyD331 06 034

1. Kompressor; alat ini berfungsi untuk menghasilkan udara yang akan dikompresi

ke dalam tabung udara start, dimana digerakkan oleh electric motor yang berasal

dari generator.

2. Separator; berfungsi untuk memisahkan kandungan air yang turut serta dalam

udara/udara lembab (air humidity) kompresi yang diakibatkan oleh

pengembunan sebelum masuk ke tabung botol angin. Sehingga separator

disediakan steam trap guna menampung air tersebut untuk selanjutnya dibuang

ke bilga.

3. Main air receiver; berfungsi sebagai penampung udara yang dikompresi dari

compressor dengan tekanan 30 bar sehingga selain dilengkapi indikator tekanan

(pressure indicator), main air receiver juga dilengkapi dengan safety valve yang

berfungsi secara otomatis melepaskan udara yang tekanannya melebihi tekanan

yang telah ditetapkan.

4. Reducing valve; berfungsi untuk mereduksi takanan keluaran dari main air

receiver sebesar 30 bar guna keperluan pengujian katup bahan bakar.

5. Reducing station; berfungsi untuk mengurangi tekanan dari 30 bar menjadi 7 bar

guna keperluan untuk pembersihan turbocharger.

Prinsip Kerja

Prinsip kerja udara tekan adalah motor listrik yang memperoleh daya dari

generator dipergunakan untuk membangkitkan kompresor guna menghasilkan udara

bertekanan. Selanjutnya udara yang dikompresikan tersebut ditampung dalam tabung

bertekanan yang dibatasi pada tekanan kerja 30 bar. Sebelum menuju ke main air

receiver, udara tersebut terlebih dahulu melewati separator guna memisahkan air yang

turut dalam udara yang disebabkan proses pengembunan sehingga hanya udara kering

saja yang masuk ke tabung. Konsumsi udara dari main air receiver digunakan sebagai

pengontrol udara, udara safety, pembersihan turbocharge, untuk pengetesan katup bahan

bakar, untuk proses sealing air untuk exhaust valve yang dilakukan dengan memberikan



SuwandyD331 06 034

tekanan udara kedalam ruang bakar melalui katup buang (exhaust valve) dibuka secara

hidrolis dan ditutup dengan pneumatis spring dengan cara memberikan tekanan pada

katup spindle untuk memutar. Sedangkan untuk proses start, udara bertekanan sebesar

30 bar dimasukkan/disalurkan melalui pipa ke starting air distributor, kemudian oleh

distributor regulator dilakukan penyuplaian udara bertekanan secara cepat sesuai dengan

firing sequence.

Kapasitas Tabung Udara Start

Kapasitas dari tabung udara harus memenuhi ketentuan dari pihak

klasifikasi/rules dan sesuai dengan manual book dari mesin yang digunakan. Sedangkan

beberapa engine builder memberikan volume teoritis total dari tabung udara start

adalah:

V = 0,36 x T x C x (1)

Dimana;

V : kapasitas total tabung udara (2 botol angin) (m3)

n : Jumlah silinder dari mesin induk

D : diameter silinder dari mesin induk(m)

N : putaran mesin per mesin induk(rpm)

S : langkah torak dari mesin induk (m)

C : konstanta; untuk mesin 4 langkah dan 2 langkah dengan type pistun trunk

dan mesin 2 langkah dengan pistonr type crosshead C = 1

P : tekanan kerja maksimum udara tekan dalam botol angin utama ( 25 kg/cm2

atau 30 kg/cm2)

p : batas minimum tekanan untuk start mesin (kg/cm2)

T : jumlah starting yang harus dilakukan untuk mesin utama (jumlah standar

20 kali).



SuwandyD331 06 034

Sedangkan dalam rules BKI. Vol. III tentang Konstruksi Mesin, kapsitas total tabung

udara adalah :

Dimana ;

J = kapasitas total tabung udara (dm3)

H = langkah torak silinder (cm)

D = diameter silinder (cm)

vh = volume langkah torak satu silinder (dm3)

z = jumlah silinder

pme = tekanan kerja efektif dalam silinder (kg/cm2)

a,b = faktor koreksi untuk jenis mesin

untuk mesin-mesin 2-tak, a = 0,771; b = 0,058

untuk mesin-mesin 4-tak, a = 0,685; b = 0,055

c = faktor untuk tipe instalasi

d = 1, untuk p = 30 kg/cm2

= , untuk p ≠ 30 kg/cm2 bila tidak dilengkapi katup reduksi

tekanan.

nA = jumlah putaran (rpm)

untuk putaran nominal (nN) ≤ 1000 rpm, nA = 0,06.nN + 14

untuk putaran nominal (nN) > 1000 rpm, nA = 0,25.nN - 176

Berikut ini diperlihat gambar diagram pipa untuk sistem start dengan udara bertekanan

serta aplikasi lainnya.



SuwandyD331 06 034

Gambar 2 : Diagram pipa sistem udara

Sedangkan konsumsi udara untuk beberapa penggunaan di kapal dapat dilihat pada tabel

berikut ini :

Tabel 1 : Kebutuhan udara dan tekanan udara untuk beberapa penggunaan di kapal

PenggunaanTekanan normal udara

(kg/cm2)

Kebutuhan udara

(m3/min.)

Air horn

Air motor

Spray gun

Air hoist

Hydrophore unit

Air operated type pump

Pressure log

7 – 9

4 – 7

4

5

3 - 7

-

3

0,25

0,5 t hoist 3,7

2,7 t hoist 17

very little

2

very little



SuwandyD331 06 034

II.1.b Sistem Bahan Bakar

Sistem bahan bakar adalah suatu sistem pelayanan untuk motor induk yang

sangat vital. Sistem bahan bakar secara umum terdiri dari fuel oil supply, fuel oil

purifiering, fuel oil transfer dan fuel oil drain piping system. System bahan bakar adalah

suatu system yang digunakan untuk mensuplai bahan bakar dari bunker ke service tank

dan juga daily tank dan kemudian ke mesin induk atau mesin Bantu. Adapun jenis

bahan bakar yang digunakan diatas kapal bisa berupa heavy fuel oil (HFO), MDO,

ataupun solar biasa tergantung jenis mesin dan ukuran mesin. Untuk system yang

menggunakan bahan bakar HFO untuk opersionalnya, sebelum masuk ke main engine

(Mesin utama) HFO harus ditreatment dahulu untuk penyesuaian viskositas, temperature

dan tekanan.

Untuk system bahan bakar suatu mesin, semua komponen yang mendukung

sirkulasi bahan bakar harus terjamin kontinuitasnya karena hal tersebut sangat vital

dalam operasional, maka dalam perancangan ini setiap komponen utama system harus

ada yang standby (cadangan) dengan tujuan jika salah satu mengalami trouble/disfungsi

dapat secara otomatis terantisipasi dan teratasi. Peralatan tersebut antara lain : purifier

pump, supply pump, circulating pump, filter, dan lain-lain. Adapun persyaratan yang

harus dipenuhi oleh system bahan bakar tersebut sebagai berikut :

- Tekanan; tekanan fluida dalam pipa sebelum masuk ke supply pump adalah 0 bar

dan setelah keluar harus memiliki tekanan 7 bar yang akan diteruskan ke circulating

pump masuk ke nozzle, keluar dari sini fluida mempunyai tekanan 10 bar.

- Kecepatan; laju aliran bahan bakar heavy fuel oil mempunyai batas maksimum

kecepatan yaitu 0,6 m/s.

Selain hal di atas beberapa persyaratan yang harus dipenuhi oleh suatu system bahan

bakar dengan menggunakan jenis bahan bakar HFO menurut rules klasifikasi adalah

sebagai berikut :

1. Bunker dari system bahan bakar berada pada deck yang terbawah dan harus

diisolasi dari ruangan yang lain (section 11.G.1.1)



SuwandyD331 06 034

2. Tangki bahan bakar harus dipisahkan dengan cofferdam terhadap tangki-tangki

yang lain (Section 10.B.2.1.3)

3. Pipa bahan bakar tidak boleh melawati tangki yang berisi feed water, air minum,

pelumas dan oil thermal (section 11.G.4.1)

4. Plastik dan gelas tidak boleh digunakan untuk system bahan bakar (section

11.G.4.6)

5. Pompa transfer, feed, booster harus direncanakan untuk kebutuhan temperatur

operasi pada kondisi medium (section 11.G.5.1)

6. Pompa transfer harus disediakan sedangkan untuk pompa service yang lain

digunakan sebagai pompa cadangan yang sesuai dengan pompa transfer bahan

bakar (section 11.G.5.2)

7. Harus ada paling sedikit 2 pompa transfer bahan bakar untuk mengisi tangki

harian. Purifier sebagai pelengkap pengisian (section 11.G.5.3)

8. Pompa feed/booster diperlukan untuk mensupply bahan bakar ke main engine

atau auxiliary engine dan pompa cadangan harus disediakan (section 11.G.5.4)

9. Untuk pendistribusian bahan bakar melalui pompa supply bahan bakar harus

dilengkapi dengan filter duplex dengan control amnual atau otomatis (section

11.G.7.1)

10. Untuk saluran masuk menggunakan filter simplex (section 11.G.7.2)

11. Purifier untuk membersihkan minyak harus mendapat persetujuan pihak

klasifikasi setempat (section 11.G.8.1)

12. Untuk penggunaan filter secara bersamaan antara bahan bakar dan minyak

pelumas pada supply system maka harus ada pemisah (pengontrol) agar bahan

bakar dan minyak pelumas tidak tercampur (section 11.G.8.2)

13. Sludge tank harus disediakan untuk purifier agar kotoran dari purifier tidak

mengganggu kerja dari purifier tersebut (section 11.G.8.3)

14. Untuk pengoperasian dengan heavy fuel oil (HFO) harus dipasang system

pemanas (section 11. G.9.1)



SuwandyD331 06 034

15. Settling tank dan daily tank harus dilengkapi dengan system drain (section

11.G.9.2)

16. Settling tank yang disediakan berjumlah 2 dan kapasitas minimal dapat

menyediakan bahan bakar selama 1 hari atau 24 jam (secion 11.G.9.3.1)

17. Daily tank harus dapat menyediakan bahan bakar selama minimal 8 jam (section

11.G.9.4.3)

18. Harus tersedia 2 mutually independent pre-heater (section 11.G.9.7)

Prinsip Kerja

Prinsip kerja dari sistem bahan bakar adalah sebagai berikut, bahan bakar dari

bunker (storage tank) dipompakan melalui pompa pemindah (transfer) bahan bakar ke

settling tank guna proses pengendapan selama 24 jam sebelum dipergunakan oleh

mesin. Dari settling tank dengan menggunakan feed pump bahan bakar dipindahkan ke

tangki service. Dari tangki service inilah bahan bakar selanjutnya dipergunakan oleh

mesin. Volume tangki service disesuaikan dengan kebutuhan mesin untuk operasional

selama 8 – 12 jam.

II.1.c Sistem Pelumasan (Lubrication System)

Minyak pelumas pada suatu sistem permesinan berfungsi untuk memperkecil

gesekan-gesekan pada permukaan komponen-komponen yang bergerak dan

bersinggungan. Selain itu minyak pelumas juga berfungsi sebagai fluida pendinginan

pada beberapa motor. Karena dalam hal ini motor diesel yang digunakan termasuk

dalam jenis motor dengan kapasitas pelumasan yang besar, maka system pelumasan

untuk bagian-bagian atau mekanis motor dibantu dengan pompa pelumas. Sistem ini

digunakan untuk mendinginkan dan melumasi engine bearing dan mendinginkan piston.

Pada marine engine lubrication oil system dipengaruhi oleh beberapa kondisi

operasi kapal seperti trim, roll & pitching serta list. Acuan regulasi untuk sistem

pelumas sama dengan system bahan bakar yaitu section 11 rules volume 3.



SuwandyD331 06 034

Gambar 3 : diagram pipa sistem pelumas

Dimana hal-hal yang harus diperhatikan antara lain :

- Jika diperlukan pompa denga self priming harus dipakai (section 11 H.1.3)

- Filter pelumas diletakkan pada discharge pompa (section 11 H.2.3.1)

- Filter utama aliran harus disediakan system control untuk memonitor perbedaan

tekanan (section 11.H.2.3.1)

- Pompa utama dan independent stand by harus disediakan (section 11 H.2.3.5)

Lubrication oil system didesain untuk menjamin keandalan pelumasan pada over

range speed dan selama engine berhenti, dan menjamin perpindahan panas yang

berlangsung. Tangki gravitasi minyak lumas dilengkapi dengan overflow pipe menuju

drain tank. Lubrication oil filter dirancang di dalam pressure lines pada pompa, ukuran

dan kemampuan pompa disesuaikan dengan keperluan engine. Filter harus dapat

dibersihkan tanpa menghentika mesin. Untuk itu dapat digunakan filter dupleks atau

automatic back flushing filter. Mesin dengan output lebih dari 150 kw dimana supplai

pelumas dari engine sump tank dilengkapi dengan simpleks filter dengan alarm pressure

dirancang dibelakang filter dan filter dapat dibersihkan selama operasi , untuk keperluan

ini sebuah shutt off valve by-pass dengan manual operasi.



SuwandyD331 06 034

Suatu sistem pelumasan mesin yang ideal harus memenuhi persyaratan sebagai

berikut :

1. Memelihara film minyak yang baik pada dinding silinder sehingga mencegah

keausan berlebihan pada lapisan silinder, torak dan cincin torak.

2. Mencegah pelekatan cincin torak.

3. Merapatkan kompressi dalam silinder.

4. Tidak meninggalkan endapan carbon pada mahkota dan bagian atas dari torak

dan dalam lubang buang serta lubang bilas.

5. Tidak melapiskan lak pada permukaan torak atau silinder.

6. Mencegah keausan bantalan

7. Mencuci bagian dalam mesin

8. Tidak membentuk lumpur, menyumbat saluran minyak, tapisan dan saringan,

atau meninggalkan endapan dalam pendingin minyak

9. Dapat digunakan dengan sembarang jenis saringan

10. Hemat dalam penggunaan.

11. Memungkinkan selang waktu yang relatif lama antara penggantian.

12. Memiliki sifat yang bagus pada start dingin.

Prinsip Kerja

Minyak pelumas dihisap dari lub. oil sump tank oleh pompa bertipe screw atau

sentrifugal melalui suction filter dan dialirkan menuju main diesel engine melalui

second filter dan lub. oil cooler. Temperatur oil keluar dari cooler secara otomatis

dikontrol pada level konstan yang ditentukan untuk memperoleh viskositas yang sesuai

dengan yang diinginkan pada inlet main diesel engine. Kemudian lub. oil dialirkan ke

main engine bearing dan juga dialirkan kembali ke lub. oil sump tank.

II.1.d Sistem Pendingin

Sistem pendingin pada motor induk diatas kapal berdasarkan fluida pendingin

terdiri dari air tawar, air laut ataupun minyak pelumas. Tapi prosentase terbesar yang



SuwandyD331 06 034

berpengaruh pada sistem pendingin adalah akibat dari air tawar dan air laut. Ada 2

macam sistem pendinginan yaitu :

- Sistem Pendinginan Terbuka

- Sistem Pendinginan Tertutup

Pada Sistem Pendinginan Terbuka ini fluida pendingin masuk kebagian mesin

yang akan didinginkan, kemudian fluida yang keluar dari mesin langsung dibuang

kelaut. Fluida yang digunakan pada sistem pendinginan ini dapat berupa air tawar

ataupun air laut. Sistem ini ini kurang menguntungkan dalam hal operasional. Dimana

apabila fluida yang digunakan adalah air tawar maka akan menyebabkan biaya

operasional yang tinggi dan tidak ekonomis. Sedangkan apabila menggunakan air laut

dapat menyebabkan kerusakan pada komponen mesin dan akan terjadi endapan garam

pada komponen mesin yang didinginkan.

Sistem pendinginan tertutup ini merupakan kombinasi antara sistem pendinginan

air tawar dan air laut. Sistem pendinginan air tawar (Fresh Water cooling System)

melayani komponen-komponen dari mesin induk ataupun mesin bantu meliputi : main

engine jacket, main engine piston, main engine injektor. Kebanyakan sistem pendingin

air tawar menggunakan peralatan sirkulasi pendingin untuk sistem pendingin air laut

yang secara terpisah. Dimana peralatan yang digunakan adalah heat exchanger/cooler

(penukar panas). Air tawar pendingin mesin yang keluar dari mesin didirkulasikan ke

heat exchanger, dan di dalam alat inilah air tawar yang memiliki suhu yang tinggi akan

didinginkan oleh air laut yang disirkulasikan dari sea chest ke alat heat exchanger.

Peralatan-peralatan lainnya pada sistem ini antara lain pengukur pengukur tekanan pada

section dan discharge line pump, termometer pada pipa sebelum dan sesudah penukar

panas, gelas pengukur/gauge glass masing-masing pada expansion tank dan drain tank.

Pengatur suhu umumnya dilengkapi dengan mekanisme otomatis dengan katup treeway

valve untuk mengatur aliran by pass air pendingin yang diijinkan. Pada sistem

pendinginan dengan air laut, air laut masuk ke sistem melalui high and low sea chest

pada tiap sisi kapal. Setiap sea chest dilengkapi dengan sea water valve, vent pipe,



SuwandyD331 06 034

dimana pipa udara ini dipasang setinggi atau lebih dari sarat kapal untuk membebaskan

udara atau uap dan blow out pipe untuk membersihkan sea chest.

Adapun komponen-komponen peralatan pada instalasi pendingin adalah sebagai

berikut :

Instalasi air laut

1. Sea water pump; berfungsi untuk memompa air laut ke central cooler. Pompa

ini digerakkan oleh elektromotor. Kapasitas dari pompa ditentukan

berdasarkan jenis pendingin yang digunakan dan jumlah panas yang harus

dihilangkan.

2. Central cooler; berfungsi sebagai penukar kalor, panas motor induk diserap

oleh air tawar, pada saat air tawar melalui central cooler terjadi perpindahan

panas dalam central cooler (panas air tawar diserap air laut).

3. Filter air laut; berfungsi melindungi sistem dari beram karat yang berasal dari

sea chest.

Instalasi air tawar

Sistem pendingin yang terjadi pada instalasi air tawar dapat dilihat pada gambar

diagram pipa berikut ini :

Gambar 4 : diagram pipa sistem pendingin dengan air tawar



SuwandyD331 06 034

Adapun komponen-komponen peralatan pada sistem pendinginan ini antara lain :

1. Expansion tank; merupakan tangki limpahan dimana apabila terjadi

kekurangan atau kelebihan pada proses pemompaan, maka air pendingin dapat

diperoleh dari tangki ini apabila terjadi perubahan volume pada sistem (seperti

kebocoran). Disamping itu dilengkapi dengan vent pipe, sehingga tekanan air

pendingin dalam tangki tidak tinggi

2. Central cooling water pump; berfungsi memompa air yang berasal dari mesin

ke central coler atau langsung melalui thermostatic valve bersirkulasi lagi

masuk ke mesin dengan temperatur 36 oC.

3. Central cooling water thermostatic valve; sistem pendinginan temperatur

rendah ini dilengkapi three way valve dan katup pencampur air tawar yang

berasal dari by-pass ataupun yang melalui proses pendinginan di central

cooler. Sensor berada thermostatic valve yang diset pada suhu rendah.

4. Perpipaan; kecepatan fluida maksimum adalah 3 m/s untuk bagian discharge

dan 2,5 m/s bagian suction. Penggunaan beberapa jenis katup pengontrol

seperti pengontrol temperatur yang bertujuan untuk mengarahkan air

pendingin.

5. Heat exchanger; alat ini merupakan alat penukar kalor yang digunakan untuk

mendinginkan minyak pelumas, pendingin udara, pendingin air tawar

pendingin mesin. Alat ini harus dapat menjamin suhu air yang keluar dari

mesin dan yang akan masuk ke mesin.

6. Sistem pendingin internal pada motor induk, untuk dapat melakukan start

dengan heavy fuel oil, sistem air pendingin harus mengalami pemanasan awal

sampai temperaturnya mendekati temperatur kerja dari motor induk atau

minimal 70 oC.

II.2 Sistem Instalasi Listrik



SuwandyD331 06 034

Generator set sebagai permesinan bantu di kapal berfungsi untuk menyuplai

kebutuhan energi listrik semua peralatan di atas kapal. Penentuan kapasitas generator

dipengaruhi oleh load factor peralatan. Load factor untuk tiap peralatan diatas kapal

tidak sama. Hal ini tergantung pada jenis kapal dan daerah pelayarannya seperti : faktor

medan yang fluktuatif (rute pelayaran), dan kondisi beban yang berubah-ubah serta

periode waktu pemakian yang tidak tentu atau tidak sama. Penentuan kapasitas

generator harus mendukung pengoperasian diatas kapal. Walaupun pada beberapa

kondisi kapal terdapat selisih yang cukup besar dan ini mengakibatkan efisiensi

generator (load factor generator) berkurang yang pada akhirnya mempengaruhi biaya

produksi listrik per kwh.

Dalam penentuan beban kebutuhan listrik, digunakan perhitungan analisa beban

listrik (electric load analisis) yang berupa tabel dan biasa disebut juga dengan tabel

kalkulasi keseimbangan beban listrik (Calculation of electric power balance) atau

sering disebut sebagai Anticipated Electric Power Consumption Tabel.

Fungsi utama generator diatas kapal adalah untuk menyuplai kebutuhan daya

listrik di kapal. Daya listrik digunakan untuk menggerakkan motor-motor dari peralatan

bantu pada kamar mesin dan mesin-mesin geladak, lampu penerangan, sistem

komunikasi dan navigasi, pengkondisian udara (AC) dan ventilasi, perlengkapan dapur

(galley), sistem sanitari, cold storage, alarm dan sistem kebakaran, dan sebagainya.

Dalam mendesain sistem diatas kapal perlu diperhatikan kapasitas dari generator

dan peralatan listrik lainnya (besarnya kebutuhan maksimum dan minimum dari

peralatannya). Dimana kebutuhan maksimum merupakan kebutuhan daya rata-rata

terbesar yang terjadi pada interval waktu yang singkat selama periode kerja dari

peralataan tersebut, demikian juga sebaliknya. Sedangkan kebutuhan rata-rata

merupakan daya rata-rata pada periode kerja yang dapat ditentukan dengan membagi

energi yang dipakai dengan jumlah jam periode tersebut. Kebutuhan maksimum penting

diketahui untuk menentukan kapasitas dari generator yang diperlukan. Sedangkan



SuwandyD331 06 034

kebutuhan minimum digunakan untuk menentukan konfigurasi dari electric plant yang

sesuai serta untuk menentukan kapan generator dioperasikan.

Kebutuhan daya harus ditetapkan untuk kondisi pelayanan di laut, bongkar-

muat dan kondisi darurat (emergency). Seluruh perlengkapan pemakaian daya listrik

yang ada di kapal dan daya kerjanya (kapasitas) masing-masing peralatan harus

tertera dalam suatu tabel. Dalam penentuan electric balance, BKI Vol. IV (Bab I,

D.1) juga mengisyaratkan bahwa :

a) Seluruh perlengkapan pemakaian daya yang secara tetap diperlukan untuk

memelihara pelayanan yang normal harus diperhitungkan dengan daya kerja penuh.

b) Beban terhubung dari seluruh perlengkapan cadangan harus dinyatakan. Dalam

hal perlengkapan pemakaian daya nyata yang hanya akan bekerja bila suatu

perlengkapan serupa rusak, kebutuhan dayanya tidak perlu dimasukkan

perhitungan.

c) Daya masuk total yang harus ditentukan, dari seluruh pemakaian daya yang

hanya untuk sementara dimasukkan, dikalikan dengan suatu faktor kesamaan waktu

bersamaan (common simultancity factor) dan ditambahkan kepada daya masuk total

dari seluruh perlengkapan pemakaian daya yang terhubung tetap.

d) Daya masuk total sebagaimana ditentukan sesuai a) dan c) maupun kebutuhan

daya untuk instalasi pendingin yang mungkin ada, harus dipakai sebagai dasar

dalam pemberian ukuran instalasi generator

Sebagai seorang engineer, dalam pemilihan generator kita juga harus

mempertimbangkan keinginan dari owner dimana harus dipertimbangkan factor

ekonomisnya. Untuk pemilihan kapasitas generator selain hal-hal diatas juga perlu

mempertimbangkan hal-hal berikut ini :

1. Harga awal dari generator set yang akan kita gunakan.

2. Biaya operasional dari generator



SuwandyD331 06 034

3. Ukuran dan berat dari generator set dalam kaitannya dengan ruangan/space yang

tersedia di kamar mesin

4. Fuel consumption dari generator set yang akan digunakan

5. Reputasi dari mesin dan engine builder

6. Ketersediaan di pasaran dalam kaitannya jumlah yang tersedia di pasaran dan

ketersediaan suku cadang di pasaran

Secara umum dapat dinyatakan bahwa faktor terpenting dalam permilihan

kapasitas dari alternator adalah mudah atau sederhana dalam pengoperasiannya

(simplicity), handal atau tahan lama (reliability) dan mudah dalam perawatan atau

pemeliharaan (maintenability).

II.3 Sistem Distribusi Fluida

II.3.a Sistem Perpipaan

Sistem perpipaan berfungsi untuk mengantarkan atau mengalirkan suatu fluida

dari tempat yang lebih rendah ke tujuan yang diinginkan dengan bantuan mesin atau

pompa. Misalnya pipa yang dipakai untuk memindahkan minyak dari tangki ke mesin,

memindahkan minyak pada bantalan-bantalan dan juga mentransfer air untuk keperluan

pendinginan mesin ataupun untuk kebutuhan sehari-hari diatas kapal serta masih banyak

lagi fungsi lainnya. Sistem perpipaan harus dilaksanakan sepraktis mungkin dengan

minimum bengkokan dan sambungan las atau brazing, sedapat mungkin dengan flens

atau sambungan yang dapat dilepaskan dan dipisahkan bila perlu. Semua pipa harus

dilindungi dari kerusakan mekanis. Sistem perpipaan ini harus ditumpu atau dijepit

sedemikian rupa untuk menghindari getaran. Sambungan pipa melalui sekat yang

diisolasi harus merupakan sambungan flens yang diijinkan dengan panjang yang cukup

tanpa merusak isolasi.

Pada perancangan sistem instalasi diharapkan menghasilkan suatu jaringan

instalasi pipa yang efisien dimana aplikasinya baik dari segi peletakan maupun segi

keamanan dalam pengoperasian harus diperhatikan sesuai peraturan-peraturan

klasifikasi maupun dari spesifikasi installation guide dari sistem pendukung permesinan.



SuwandyD331 06 034

Sistem perpipaan merupakan sistem yang kompleks di kapal untuk perencanaan

dan pembangunannya. Sistem perpipaan mempunyai hubungan yang sangat erat dengan

prinsip-prinsip analisa static dan dinamic stress, thermodinamic, teori aliran fluida untuk

merencanakan keamanan dan efisiensi jaringan pipa (network piping). Peletakan

komponen yang akan disambungkan dengan pipa perlu diperhatikan untuk mengurangi

hal-hal yang tidak diinginkan seperti : panjang perpipaan, susunan yang kompleks,

menghindari pipa melalui daerah yang tidak boleh ditembus, menghindari penembusan

terhadap struktur kapal, dan lain-lain. Jalur instalasi pipa sedapat mungkin direncanakan

untuk mengindari stress yang terlalu tinggi pada struktur.

Sistem instalasi perpipaan di kapal dapat dikelompokkan dalam beberapa

kelompok layanan di atas kapal, antara lain :

1. Layanan Permesinan; yang termasuk disini adalah sistem-sistem yang akan

melayani kebutuhan dari permesinan di kapal (main engine dan auxilliary engine)

seperti sistem start, sistem bahan bakar, sistem pelumasan dan sistem pendingin.

2. Layanan penumpang & crew; adalah sistem yang akan melayani kebutuhan bagi

seluruh penumpang dan crew kapal dalam hal untuk kebutuhan air tawar dan sistem

sanitary/drainase.

3. Layanan keamanan; adalah sistem instalasi yang akan menjamin keselamatan kapal

selama pelayaran meliputi : sistem bilga dan sistem pemadam kebakaran.

4. Layanan keperluan kapal; adalah sistem instalasi yang akan menyuplai kebutuhan

untuk menjamin stabilitas dan keperluan kapal meliputi sistem ballast dan sistem

pipa cargo (untuk kapal tanker).

II.3.b Sistem Pemompaan

Pemilihan suatu pompa untuk suatu maksud tertentu, terlebih dahulu harus

diketahui kapasitas aliran serta head yang diperlukan untuk mengalirkan zat cair yang

akan dipompa. Agar pompa dapat bekerja dengan baik tanpa mengalami kavitasi, perlu

direncanakan besarnya tekanan minimum yang tersedia pada inlet pompa yang



SuwandyD331 06 034

terpasang pada instalasinya. Dengan dasar tersebut maka putaran pompa dapat

ditentukan. Kapasitas aliran, head, dan putaran pompa dapat diketahui seperti diatas.

Tetapi apabila perubahan kondisi operasi sangat besar (khususnya perubahan kapasitas

dan head) maka putaran dan ukuran pompa yang akan dipilih harus ditentukan dengan

memperhitungkan hal tersebut. Hal-hal yang harus diperhatikan dalam pemilihan pompa

dapat dilihat pada tabel berikut ini :

Tabel 2 : Data yang diperlukan untuk pemilihan pompa

No.Data Yang

DiperlukanKeterangan

1. Kapasitas Diperlukan juga keterangan mengenai kapasitas maksimum

dan minimum

2. Kondisi Isap

(suction)

Tinggi isap dari permukaan air isap ke level pompa. Tinggi

flukstuasi permukaan air isap. Tekanan yang bekerja pada

permukaan air isap. Kondisi pipa isap.

3. Kondisi

Tekan

(discharge)

Tinggi permukaan air keluar ke level pompa. Tinggi fluktuasi

permukaan air keluar. Besarnya tekanan pada permukaan air

keluar. Kondisi pipa keluar.

4. Head total

pompa

Harus ditentukan berdasarkan kondisi-kondisi diatas

5. Jenis zat cair Air tawar, air laut, minyak, zat cair khusus (zat kimia),

temperatur, berat jenis, viskositas, kandungan zat padat.

6. Jumlah

pompaDitentukan berdasarkan kebutuhan

7. Kondisi kerja Kerja terus-menerus, terputus-putus, jumlah jam kerja

seluruhnya dalam setahun

8. Penggerak Motor listrik, motor bakar torak, turbin uap.

9. Poros tegak Hal ini kadang ditentukan oleh pabrik pompa yang



SuwandyD331 06 034

atau mendatar bersangkutan berdasarkan instalasinya.

10. Tempat

instalasi

Pembatasan-pembatasan pada ruang instalasi, ketinggian

diatas permukaan air, diluar atau di dalam gedung, flukstuasi

suhu.

Sumber : Pompa dan kompressor; pemilihan, pemakaian dan pemeliharaan.

Dalam penentuan jumlah pompa yang akan digunakan, harus memperhatikan

beberapa hal antara lain :

1. Pertimbangan ekonomis;

Pertimbangan ini menyangkut masalah biaya, baik biaya investasi awal

pembangunan instalasi (Capitol cost) maupun biaya operasional dan perawatan

(maintenance).

Biaya awal instalasi; umumnya untuk laju aliran total yang sama, biaya

keseluruhan untuk pembangunan fasilitas mekanis kurang lebih tetap sama

meskipun menggunakan jumlah pompa yang berbeda.

Biaya operasional dan perawatan; komponen biaya terbesar adalah untuk daya

listrik. Tapi biaya ini dapat ditekan denga beberapa cara :

Apabila kebutuhan berubah-ubah, maka beberapa pompa dengan kapasitas

sama yaitu sebesar atau hampir sebesar konsumsi minimum harus dipakai.

Atau dapat juga menggunakan pompa dengan kapasitas berbeda.

Jika kapasitas pompa menjadi besar, efisiensi pompa juga menjadi lebih

tinggi, sehingga penggunaan daya menjadi lebih ekonomis.

Agar biaya operasional dan perawatan dapat ditekan, jumlah pompa yang

digunakan tidak boleh terlalu banyak. Selain itu sedapat mungkin pompa yang

dipakai sama agar dalam hal suku cadangnya dapat saling dipertukarkan. Hal ini

mempermudah dalam perawatan.



SuwandyD331 06 034

2. Batas Kapasitas Pompa; batas atas kapasitas suatu pompa tergantung beberapa hal:

Berat dan ukuran terbesar yang dapat diangkut dari pabrik ke tempat

pemasangan.

Lokasi pemasangan pompa dan cara pengangkatannya.

Jenis penggerak dan cara mentransmisikan daya dari penggerak ke pompa.

Pembatasan pada besarnya mesin perkakas yang digunakan untuk pengerjaan

bagian-bagian pompa.

Pembatasan pada performansi pompa (seperti kavitasi, dll).

3. Pembagian Resiko; penggunaan hanya satu pompa untuk melayani laju aliran

keseluruhan dalam suatu instalasi yang penting adalah besarnya resiko. Instalasi

tidak akan berfungsi jika satu-satunya pompa yang ada rusak. Jadi untuk

mengurangi resiko, perlu dipakai 2 pompa atau lebih, tergantung pentingnya suatu

instalasi. Selain itu, untuk meningkatkan keandalan instalasi, perlu disediakan

sedikitnya satu pompa cadangan, tergantung pada kondisi kerja dan pentingnya

instalasi.

Head total disebut juga head manometric yang biasa tertulis pada setiap pompa.

Dalam buku “Pompa dan Kompressor” oleh Prof. Dr. Haruo Tahara, dan Ir. Sularso,

hal. 26, diberikan rumus :

H = ha + Δhp + ∑hf + (v2/2g) (m)

Dimana :

Ha = Perbedaan tinggi antara muka air di sisi keluar dan sisi isap (m)

= Head tekan + head isap

Δhp = Perbedaan tekanan statis yang bekerja pada kedua permukaan air (m)

(v 2/2g)= Kerugian keluar pada ujung pipa keluar

hf = Berbagai kerugian head pada instalasi

= hf1 + hf2 + hf3



SuwandyD331 06 034

dimana :

- hf1 = Kehilangan head akibat gesekan sepanjang pipa lurus

hf1 = (m)

dimana :

Q = Kapasitas pompa (m3/sec)

L = Panjang pipa lurus (m)

C = Koefisien untuk jenis pipa besi cor baru

D = Diameter pipa (m)

- hf2 = Kerugian pada belokan pipa

hf2 = f (v2/2g) x n

dimana :

f = koefisien kerugian belokan pipa

=


g = gravitasi bumi (m/sec2)

n = jumlah belokan yang digunakan

- hf3 = Kerugian pada katup dan sambungan pipa

hf 3 = f x (v2/2g) x n

dimana :

f = koefisien kerugian pada katup dan sambungan pipa


g = gravitasi bumi (m/sec2)



SuwandyD331 06 034

Dalam buku “Marine Power Plant”, oleh P. Akimov. hal. 495 diberikan rumus

untuk menghitung besarnya daya pompayang digunakan :

N = (Hp)

Dimana :

Q = Lajua aliran pompa (m3/sec)

H = Head total pompa (m)

ρ = Massa jenis air laut (kg/m3)

η = total efisiensi pompa (0,6 ~ 0,9)

Hal – hal yang perlu diperhatikan dalam perencanaan kamar mesin adalah sebagai

berikut :

a. Ukuran dari kamar mesin, sehingga diketahui luas ruangan dan volume ruangan.

b. Persyaratan dan ukuran setiap peralatan, hal ini dapat diketahui berdasarkan

hasil perhitungan–perhitungan dan ketentuan–ketentuan yang lain yang telah

mendapat persetujuan dari Biro Kalsifikasi yang ditunjuk.

c. Jumlah unit peralatan, dan ukuran dari peralatan-peralatan tersebut, hal ini

sangat mendukung perhitungan pengoperasian kapal tersebut.

Secara umum peralatan-peralatan yang ada di dalam kamar mesin terdiri dari :

1. Mesin utama (Main engine), berfungsi sebagai penggerak utama baling-baling

(propeller) kapal.

2. Mesin bantu (Auxiliary engine), berfungsi sebagai sumber tenaga listrik yang akan

digunakan untuk semua kegiatan pendukung diatas kapal, seperti untuk penerangan,

penggerak pompa-pompa, penggerak peralatan bongkar muat, alat tambat,

perlengkapan dapur, peralatan navigasi dan peralatan lainnya.

3. Pompa beserta instalasinya untuk memindahkan cairan yang ada di atas kapal.

Adapun jenis-jenis pompa antara lain sebagai berikut :



SuwandyD331 06 034

a Pompa Ballast (ballast pump), digunakan untuk mengisi tangki - tangki

ballast apabila kapal dalam keadaan kosong sehingga berfungsi untuk

menjaga keseimbangan kapal dalam keadaan kosong (tanpa muatan).

b Pompa Sanitari, digunakan untuk membersihkan air dari geladak, dan untuk

berbagai keperluan di kamar mandi seperti untuk air mandi dan juga untuk

WC.

c Pompa Minyak Pelumas, digunakan untuk memompa minyak pelumas dari

tangki induk ke tangki harian untuk keperluan mesin induk dan mesin bantu.

d Pompa Bahan Bakar, digunakan untuk menyuplai / memindahkan bahan

bakar dari tangki induk ke mesin utama.

e Pompa Pemadam kebakaran (fire pump), digunakan dalam keadaan darurat

(terjadi kebakaran) melalui hidran-hidran yang diletakkan sedemikian rupa

sehingga mampu memadamkan kebakaran yang terjadi. Untuk daerah bukaan

geladak seperti pada palka di geladak utama, digunakan sebuah pompa yang

memasok air laut ke hydran yang diletakkan di forecastle, sedangkan untuk

ruang akomodasi digunakan pula pompa yang lain yang menyuplai air laut ke

hidran-hidran yang telah tersedia.

f Pompa Bilga (bilge pump), digunakan mengambil air dalam jumlah sedikit dari

ruangan-ruangan kapal yang dikumpulkan menjadi satu dan disalurkan ke

sumur bilga (bilge well). Air tersebut berasal dari pengembunan pelat-pelat,

perembesan pada sambungan pelat karena sambungan yang kurang baik, air

yang masuk melalui bukaan-bukaan di geladak dan freeboard pada waktu

cuaca buruk atau hujan, bekas-bekas penyemprotan dari deck dan bangunan

atas pada waktu dilakukan pencucian, air sisa dari mesin dan propeller shaft

tunnel karena kebocoran pada sambungan-sambungan pipa dan bagian-bagian

dari mesin-mesin, air yang merembes dari pendingin dan lain-lain.



SuwandyD331 06 034

g Pompa Air Tawar (fresh water pump), Digunakan untuk mengisi tangki

harian yang berfungsi sebagai penyuplai air tawar untuk keperluan dapur, air

minum, mandi dan mencuci.

h Pompa Air Laut Pendingin Cooler, digunakan untuk mendinginkan

mendinginkan air tawar yang keluar dari mesin dan masuk ke dalam cooler,

dimana pompa ini bekerja secara kontinu selam mesin beroperasi.

i Pompa Kotoran (vecal pump), digunakan untuk memompa kotoran–

kotoran dari kamar mandi, ruang cuci, dapur, dan toilet.

Disamping pompa-pompa, maka peralatan penunjang yang ada dalam kamar mesin

adalah :

a Kompressor dan botol angin. Fungsi kompressor disini adalah mensupply

udara masuk ke dalam ruang bakar silinder yang kemudian akan bercampur

dengan bahan bakar yang telah diatomisasi, sebagai start awal pada mesin.

b Sea Chest, Digunakan untuk menampung air laut yang diambil langsung dari

laut dengan sistem pembukaan katup untuk berbagai keperluan air laut di atas

kapal.

c Purifier atau filter (alat pembersih/penyaring), berfungsi untuk menyaring zat

cair dari kotoran–kotoran yang memiliki tingkat polusi lebih rendah. Contoh

Pemakaian pada sistem air tawar, yaitu pemompaan dari tangki induk ke

tangki harian.

d Separator (Mesin pemisah), berfungsi untuk memisahkan zat cair yang satu

(yang memiliki kadar polusi yang tinggi) dengan zat cair yang dapat dibuang

langsung ke laut. Penggunaan separator disini terdapat pada sistem bilga

untuk menyaring kotoran yang terikut masuk dan bercampur dengan kotoran

pada sumur bilga, dan juga pada sistem bahan bakar untuk menyaring kotoran

yang terdapat pada sisa bahan bakar setelah masuk pada tangki di mesin untuk

dimasukkan kembali ke tangki harian.



SuwandyD331 06 034

e Peralatan pendingin (Cooler), berfungsi sebagai tempat pertukaran panas

antara fluida panas dan fluida dingin.

Penempatan peralatan tersebut di atas disesuaikan dengan fungsi dan

kegunaannya di atas kapal. Untuk pompa peletakannya disesuaikan dengan fungsinya

dan sebaiknya dekat dengan tangki yang akan di pompa. Sedangkan untuk peralatan

lainnya disesuaikan dengan fungsinya dalam suatu rangkaian instalasi untuk

pemindahan cairan di atas kapal.



SuwandyD331 06 034

BAB IIIPENYAJIAN DATA

Diketahui data kapal sebagai berikut :

LBP = 73,2 m

LWL = 75,03 m

B = 13 m

T = 6 m

H = 7,2 m

Cb = 0,712

Cm = 0,984

Cw = 0,819

Cpv = 0,896

Cph = 0,732

v = 12,5 knot

Berat mesin utama (Wme)

Sesuai dengan hasil perhitungan tahanan dan propulsi kapal,maka

didapatkan nilai BHP = 3429,211 Hp

Dari brosur mesin digunakan besar BHP :

Merek Mesin : SCANATipe : 5S35MC 4 langkahBHP : 3500 Hp = 2611 kWEngine speed : 170 RPMPanjang : 2510 mmTebal : 4120 mmTinggi : mmBerat : 65.5 TonBore : 350 mmStroke : 1400 mmSFC : 184 g/kW h



SuwandyD331 06 034

BAB IVPEMBAHASAN

III.1. Perhitungan Daya Pompa-Pompa

1.1. Daya Pompa Ballast

Pompa Ballast adalah pompa yang digunakan untuk mengisi dan mengosongkan

tangki-tangki ballast dengan tujuan untuk menjaga stabilitas kapal, dengan jalan

mendapat sarat kapal yang maksimum. Pada Buku "Marine Power Plan" oleh P.

Akimov. Hal. 492 ditentukan waktu yang diperlukan untuk mengisi seluruh tangki

ballast adalah 4-10 jam. Dari ketentuan tersebut maka diformulakanlah perhitungan

daya pompa untuk mengisi air ballast hingga penuh pada rentang waktu tersebut dengan

rentang diameter pipa 60-200 mm.

Berikut urutan perhitungan daya pompa :

a. Perhitungan kapasitas debit alian pompa

Sumber " Marine Pawer Plan" by P. Amikov, hal 492 diformulakan

Q = V/tm3/jam

Dimana :

V = volume ballats = 710,96 m3

t = waktu yang diperlukan = 4 jam

Diperoleh :

Q = 177,74 m3/jam

= 2.86 m3/min

= 0.049 m3/detik

b. Diameter pipa pompa

Dalam buku "Pompa da Kompresor" oleh Prof. Dr. Haruo Tahara hal. 23

tabel 2,10 Diameter pipa isap pompa berdasar nilai Q = 0,63 – 1,25 m3/menit

D = 200 mm



SuwandyD331 06 034

c. Perhitungan tinggi kenaikan tekanan (Head)

Dari buku "Pompa dan kompresor" oleh Prof. Dr. Haruo Tahara, hal 27

diformulakan :

H= ha + hl + hp + V2/2g

Untuk :

a. ha = (Perbedaan Tinggi antara muka air sisi isap dan sisi keluar)

ha = ht - hi

ht = tinggi permukaan fluida pipa buang minimal 30 cm diatas garis

muat kapal :

ht = T + 0,3m – hdb KM

ht = T + 0,3 m – 1,3053

= 3,35 m

hi = tinggi permukaan fluida isap

= tinggi hdb kamar mesin -1,4 m

hdb = (350+45B)*(1,3 1,5)/1000 m

= 1,2553 m

ha = 1,95 m

b. hp = Perbedaan tekanan antara kedua permukaan air

hp = hpi+hpt

hpi = tekanan air pada tangki isap

= 0 (sebab tangki isap dibawah pompa)

hpt = tekanan air pada tangki buang

hpt = 0 (tidak ada tekanan tangki buang / langsung kelaut)

hp = 0

c. hl = kehilangan longitudinal yang disebabkan oleh gesekan sepanjang

pipa

hl = hl1 + hl2



SuwandyD331 06 034

hl 1 = (head akibat gesekan pada pipa lurus)

Dimana :

Q = kapasitas pompa = 0.049 m3/dt

C = koefisien jenis pipa (tabel 2,1 14 hal 30 buku 'Pompa dan

kompressor') = 130 (pipa besi cor baru)

D = diameter pipa = 0,2 m

L = panjang pipa lurus (sketsa dari gambar) = 45,6678 m

hl I = 0,56 m

hl 2 = k*(V2/2g) (head akibat kehilangan lokal pada pipa lurus)

Dimana :

V = kecepatan aliran zat cair

= = 2

g = percepatan gravitasi

= 9,8 m/detik2

k = koefisien kehilangan lokal ; Pada tabel:

Penyebab

kehilangan

Jumlah Koefisien Nilai

(i) (ii) (i x ii)

gate valve 5 0.19 0,95

katup close return bend 2 4,4

katup saringan 2 1,97 3,94

samb. T 5 1,8 9

Jumlah 18,29

Diperoleh :

hl2 = 3,773 m

hl = 7,273 m



SuwandyD331 06 034

d. hv = V2/2g

Dimana :

hv = kerugian akibat kecepatan zat cair


= 2 m/detik


= 9,8 m/detik2

hv = 11,765 m

Diperoleh :

H = 16,515 m

d. Perhitungan daya pompa

Sumber " Marine Pawer Plan by P. Amikov, hal 514"

N =

Dimana :

N = daya pompa (HP)

Q = kapasitas pompa = 177,74 m3/jam

= 2.86 m3/min

γ = massa jenis air laut

= 1025 kg/m3

ŋ = efisiensi pompa = 0,9

H = tinggi kenaikan tekanan = 16,515

N = 9,23 HP

Dari brosur pompa (dilampirkan) diperoleh:

Merek = Bombas Azque S.A

Type = 32-200 Serie MN

Out put = 15 HP

= 11 Kw



SuwandyD331 06 034

Rpm = 2850

Dimensi :

Panjang = 860 mm

Tinggi = 190 mm

Diameter Pompa = 350 mm

Diameter Poros = 50 mm

Menurut BKI Vol. III , Bab II Pipa-pipa, katup - katup, peralatan-peralatan, 2300

dan pompa pompa , N 2 Hal. 159 dikatakan bahwa jumlah dan kapasitas dari pompa

ballast harus sesuai dengan daerah pelayarannya, minimal 2 buah pompa.

Sedangkan menurut tabel 2.3 "Buku Pompa dan kompressor oleh Haruo tahara

dan Sularso" dijelaskan bahwa jumlah pompa terpasang untuk mengisap dan

menyalurkaan jika debit yang direncanakan sampai 2800 m^3/hari maka jumlah pompa

keseluruhan 2 buah, 1 pompa utama dan 1 cadangan. Karena Q = 2300 m3/hari maka

jadi direncanakan menggunakan 2(dua) buah pompa.

Sehingga N = 15 x 2 Hp

= 30 Hp

= 22371 Watt

1.2. Daya Pompa Bilga

Pompa bilga adalah pompa yang menyatu dengan pompa drainase yang berfungsi

untuk mengeringkan ruang muat jika pada saat melakukan pelayaran kapal kemasukan

air laut dari lubang palka yang tidak kedap, merembesnya air dari pori pori plat, bocoran

dari plat dan pengelasan yang mengalami keretakan .

Selain itu, Pompa ini berfungai menguras zat-zat cair yang tidak diperlukan dari

sumur penampungan (Bilga Course) untuk dibuang kelaut setelah mengalami

penyaringan dan pemisahan limpah pada Boxshape Tank.



SuwandyD331 06 034

a. Perhitungan diameter pompa


d = mm

Dimana :

L = panjang kapal (LBP)

= 73,2 m

B = lebar kapal

= 13 m

H = tinggi kapal

= 7,2 m

Diperoleh :

D = 90,144 mm

b. Kapasitas debit aliran pompa


Q = (3/4 d)2 m3/jam

Dimana :

d = diameter dalam pompa dalam cm

= 9,0144 cm

Diperoleh :

Q = 177,74 m3/jam



diformulakan :

H = ha + hl + hp + V2/2g

Untuk :

ha = (Perbedaan Tinggi antara muka air sisi isap dan sisi keluar)

ha = ht - hi



SuwandyD331 06 034


muat kapal :

ht = T + 0,3 m – hdb KM

T = sarat kapal

= 4.9 m

hi = tinggi permukaan fluida isap tinggi hdb kamar mesin - 0.05

hdb = (350+45B)*(1,3 1,5)/1000 m -0,05

hi = 1,35 m

ha = 3,55 m

hp = Perbedaan tekanan antara kedua permukaan air

hp = hpi+hpt




hpt = 0 (tidak ada tekanan tangki tekan/ langsung kelaut)

hp = 0

hl= kehilangan longitudinal yang disebabkan oleh gesekan sepanjang

pipa

hl = hl1+hl2

hl1 = ( head akibat gesekan pada pipa lurus)

Dimana :

Q = kapasitas pompa

= 0,049 m3/dt



D= diameter pipa

= 0,091 m



SuwandyD331 06 034

L = panjang pipa lurus (sketsa dari gambar)

= 45,6678 m

hl1 = 25,16 m

hl2 = k*(V2/2g) (head akibat kehilangan lokal pada pipa lurus)

Dimana :


= 9,8 m/detik2

k = koefisien kehilangan lokal, Pada tabel :

Penyebab

kehilangan


(i) (ii) (i x ii)


katup close return bend 2 2,2 4,4


samb. T 5 1,8 9

Jumlah 26,36

Diperoleh :

hl2 = 5,38 m

hl = 30,56 m

e. hv = V2/2g

Dimana :



= = 2


= 9,8 m/detik2

hv = 38,46 m



SuwandyD331 06 034

Diperoleh :

H = 42,91 m



N =

Dimana :

N = daya pompa (HP)



= 1025 kg/m3


H = tinggi kenaikan tekanan = 42,91 m

N = 8,61 HP




Out put = 11 HP

= 8,2027 Kw

Rpm = 2850

Dimensi :

Panjang = 860 mm

Tinggi = 190 mm



Weight = -



SuwandyD331 06 034

Menurut BKI Vol. III , Bab II Pipa-pipa, katup - katup, peralatan-peralatan, dan

pompa pompa , M 3.6 Hal. 156 dikatakan bahwa pada umumnya kapal kapal barang

harus mempunyai 2(dua) buah pompa yang digerakkan oleh mesin dan berdiri sendiri.



menyalurkaan jika debit yang direncanakan sampai 2800 m3/hari maka jumlah pompa

keseluruhan 2 buah, 1 pompa utama dan 1 cadangan. Karena Q = 999.987 m3/hari maka

jadi direncanakan menggunakan 2(dua) buah pompa, jadi direncanakan menggunakan

2(dua) buah pompa.


= 22 Hp

= 16405 Watt

1.3. Daya Pompa Sanitari

Pompa sanitari berfungsi untuk mengalirkan air laut,membuang kotoran dari

KM, Galley, ruang cuci ke sistem sanitari.

a. Perhitungan kapaitas pompa

Kapasitas pompa dapat ditentukan dengan mengetahui volume tangki

penampungan dari sistem sanitari . “Marine Power Plant oleh P. Akimov,

492”. Adapun volume penampungan sbb:

Lama Pelayaran 3 hari

Volume Tangki 1 m3

Jumlah Crew 19 orang

sanitari equipment 5 lt/hari/orang

Lama Pemompaan 1 jam

Diperoleh :

Q= kapasitas pompa

= 11 m3/jam

= 0.18 m3/menit



SuwandyD331 06 034

b. Penentuan diameter pompa

Berdasarkan buku "Pompa dan Kompresor" oleh Prof. Dr. Harou Tahara hal.

23 untuk Q = 0,4 m3/menit diperoleh 60 mm



diformulakan :

H = ha + hl + hp + V2/2g

Untuk :


ha = ht - hi


muat kapal :

ht = T + 0,3 m – hdb KM

T = sarat kapal

= 4.9 m


hdb = (350+45B)*(1,3 1,5)/1000 m -0,05

hi = 1,35 m

ha = 3,55 m


hp = hpi+hpt





hp = 0



SuwandyD331 06 034

hl = kehilangan longitudinal yang disebabkan oleh gesekan sepanjang

pipa

hl = hl1+hl2

hl1 = (head akibat kehilangan pada pipa lurus)

Dimana :

Q = kapasitas pompa

= 0.18 m3/dt


kompressor')

= 130 (pipa besi cor baru)

D = diameter pipa

= 0,60 m


= 40 m

hl1 = 0,98 m

hl2 = k*(V2/2g)(head akibat kehilangan lokal pada pipa lurus)

Dimana :


= 9,8m/detik2



SuwandyD331 06 034


Penyebab

kehilangan


(i) (ii) (i x ii)


katup close return bend 2 4,4


samb. T 5 1,8 9

Jumlah 18,29

Diperoleh :

hl2 = 3,733 m

hl = 4,713 m

hv = V2/2g

Dimana :



= = 2 m/s2


= 9,8 m/detik2

hv = 3,23 m

Diperoleh :

H = 12,599 m tapi Dalam buku "Machinery Outfitting Design

Manual" hal 62, head total pompa biasanya berkisar antara (35 ~ 40)

meter. Jadi head total pompa yang digunakan = 40 m


Sumber "Marine Pawer Plan by P. Amikov, hal 514"

N =



SuwandyD331 06 034

Dimana :

N = daya pompa (HP)

Q = kapasitas pompa = 11 m3/jam


= 1025kg/m3

ŋ = efisiensi pompa = 0.9

H = tinggi kenaikan tekanan = 40 m

N = 1,53 HP



Type = 32-125 Serie CP

Out put = 2 Hp

= 1,472 Kw

Rpm = 2850

Dimensi:

Panjang = 500 mm

Lebar = 115 mm

Tinggi = 165 mm



Weight = -

Dalam buku BKI Vol. III , Bab II Pipa-pipa, katup - katup, peralatan-peralatan,

dan pompa pompa , P. 2. Hal. 163-164 ; mengenai sistem sanitari tidak ditentukan

jumlah pompa sanitari yang harus digunakan. Jadi direncanakan menggunakan 1(satu)

buah pompa.

Sehingga N = 2Hp

= 1472 Watt



SuwandyD331 06 034

1.4. Pompa Pemadam Kebakaran

Pompa ini untuk menyuplai air ke sistem pemadam kebakaran. Kadang juga

pompa ini di gunakan sebagai pompa cadangan untuk ballast dan sistem bilga. Satu

pompa pemadam kebkaran sedikitnya melayani 3 selang pemadam. (Buku"Marine

Power Plant"by P. Akinov, hal 495).

a. Perhitungan Kapasitas Pompa

Debit aliran (Q) menurut buku "Machinery Outfitting Design Manual", vol 1, hal

69 adalah:

Q = 4/3 . Qb

dimana :

Qb = Kapasitas satu pompa bilga

= 47,584 m3/jam

Q = 63,446 m3/jam = 1,057 m3/menit

b. Penentuan diameter pipa

Berdasarkan buku "Pompa dan Kompresor" oleh Prof. Dr. Harou Tahara hal. 23

untuk Q = 1,057 m3/menit diperoleh D = 72,8 mm



diformulakan :

H= ha + hl + hp + V2/2g

Untuk :


ha = ht - hi


muat kapal :

ht = T + 0,3 m – hdb KM

T = sarat kapal



SuwandyD331 06 034

= 4.9 m


hdb = (350+45B)*(1,3 1,5)/1000 m -0,05

hi = 1,35 m

ha = 3,55 m


hp = hpi+hpt





hp = 0

hl = kehilangan longitudinal yang disebabkan oleh gesekan sepanjang pipa

hl = hl1+hl2


Dimana :

Q = kapasitas pompa

= 0,018 m3/dt


kompressor')

= 130(pipa besi cor baru)

D = diameter pipa

= 0,0728 m


= 10 m

hl1 = 2,461 m

hl2 = k*(V2/2g)(kehilangan lokal pada pipa)



SuwandyD331 06 034

Dimana :

g = percepatan gravitasi = 9,8m/detik2


Penyebab

kehilangan


(i) (ii) (i x ii)

Katup bundar 1 10 10

Saringan 1 1,97 1,97

Sambungan bentuk T 0 1,8 0

Sambungan Siku 3 0,75 2,25

Jumlah 14,22

Diperoleh :

hl2 = 2,997 m

hl = 5,458 m

hv = V2/2g

Dimana :



= = 2,033 m/s


= 9,8 m/detik2

hv = 0,1579 m

Diperoleh :

H = 38,334 m





SuwandyD331 06 034

N =

Dimana :

N = daya pompa (HP)

Q = kapasitas pompa

= 63,446 m3/jam


= 1025kg/m3

ŋ = efisiensi pompa

= 0.9

H = tinggi kenaikan tekanan

= 26,25 m

N = 7,025 HP

= 5,241 Kw




Out put = 7,5 HP

= 5,59 Kw

Rpm = 2850

Dimensi :

Panjang = 650 mm

Lebar = 115

Tinggi = 165 mm



Dalam buku BKI Vol. III , Bab I2 - Peralatan pemadam kebakaran dan

perlindungan terhadap bahaya kebakaran - B.1.1.2. Hal. 170 dikatakan bahwa: setiap



SuwandyD331 06 034

kapal barang dari 1000 BRT keatas harus dilengkapi dengan paling sedikit dua buah

pompa pemadam kebakaran. Jadi direncanakan menggunakan 2(dua) buah pompa,

Sehingga N = 7.5 x 2 Hp

= 15 Hp

= 11190 Watt

1.5. Daya Pompa Suplay Air Tawar

Pompa ini digunakan untuk mensuplay air tawar harian yang digunakan untuk

mandi, cuci, maupun minum dengan sistem hydrophore. Berdasarkan buku

“Machinery Outfitting Design Manual” Vol.1 hal,61 volume tangki hydrophore

dapat ditentukan dengan rumus sebagai berikut:

Dimana:

V = volume tangki hydrophore (m3)

q = volume air yang disuplay = 10 m3

P1 = tekanan pompa saat stop = 4,5 kg/cm2

P2 = tekanan pompa saat start = 3 kg/cm2

a = Banyaknya air yang tinggal di tangki hydrophore = 1,5

Ket: nilai “q” adalah kapasitas air yang disuplay oleh pompa selama 1-2 menit.

Sehingga:

V = 44,61 m3

a. Perhitungan kapaitas pompa

Volume tangki air tawar 33 m3 dan lama pemompaan 1 jam jadi kapasitas pompa

diperoleh



SuwandyD331 06 034

Q = kapasitas pompa

= V/t

= 29,74 m3/jam

= 0,495 m3/menit

b. Penentuan diameter pompa


untuk Q = 0,495 m3/menit diperoleh D = mm



diformulakan :

H= ha + hl + hp + V2/2g

Untuk :


ha = ht - hi


muat kapal :

ht = T + 0,3 m – hdb KM

T = sarat kapal

= 4.9 m


hdb = (350+45B)*(1,3 1,5)/1000 m -0,05

hi = 1,35 m

ha = 3,55 m


hp = hpi+hpt






SuwandyD331 06 034


hp = 0


pipa

hl = hl1+hl2

hl1 = (kehilangan pada pipa lurus)

Dimana :

Q = kapasitas pompa

= 0,008 m3/dt


kompressor')


D = diameter pipa

= 0,6 m


= 40 m

hl1 = 6,19 m


Dimana :


= 9,8m/detik2

k = koefisien kehilangan lokal, Pada table



SuwandyD331 06 034

Penyebab

kehilangan


(i) (ii) (i x ii)




samb. T 5 1,8 9

Jumlah 26,36

Diperoleh :

hl2 = 3,773 m

hl = 9,9 m

hv = V2/2g

Dimana :



= = 2 m/s


= 9,8m/detik2

hv = 3,23 m

Diperoleh :

H = 17,807 m tapi Dalam buku "Machinery Outfitting Design Manual"

hal 62, head total pompa biasanya berkisar antara (40 ~ 50) meter untuk

sistem hydrophore dan (30 ~ 40) meter untuk comtinous running system.

Karena dalam perencanaan, desainer menggunakan hydrophore, maka head

total dari pompa yang digunakan = 50 m




SuwandyD331 06 034


N =

Dimana :

N = daya pompa (HP)



= 1025kg/m3


=0.9


= 50 m

N = 6,27 HP




Out put =10 HP

= 7,46 Kw

Rpm = 2850

Dimensi:Panjang = 650 mm

Lebar = 125 mm

Tinggi = 180 mm



Weight = -

Dalam buku BKI Vol. III, Bab II Pipa-pipa, katup - katup, peralatan –peralatan,

dan pompa pompa , P.1. Hal. 163; mengenai sistem air tawar tidak ditentukan jumlah



SuwandyD331 06 034

pompa air tawar yang harus digunakan. Jadi direncanakan menggunakan 2(dua) buah

pompa.

Sehingga N = 20 Hp

= 14920 Watt

1.6. Daya Pompa Air Tawar pendingin Mesin Induk

Pompa ini digunakan untuk menyuplay air tawar yang mendinginkan mesin

induk.

a. Penentuan laju aliran pompa

Dalam buku "Machinery Outfitting Design Manual" hal 56, harga spesifik laju

aliran pompa berdasarkan MAN, UEC, SULZER (RND type) berkisar antara (6

~ 8) liter/BHP.Jam) Dengan demikian, laju aliran pompa dapat diketahui sebagai

berikut :

Q = (6 ~ 8)*BHP (liter/jam) dipilih = 8 (liter/BHP)

= 28000 (liter/jam) BHP mesin utama = 3500 HP

= 28,00 (m3/ jam)

b. Penentuan diameter pipa

Dalam buku Marine Power Plan hal.492, diameter pipa ditentukan sbb :

D =

= 7,06 cm

= 70,6 mm



diformulakan :

H= ha + hl + hp + V2/2g

Untuk :


ha = ht - hi



SuwandyD331 06 034


muat kapal :

ht = T + 0,3 m – hdb KM

T = sarat kapal

= 4.9 m


hdb = (350+45B)*(1,3 1,5)/1000 m -0,05

hi = 1,35 m

ha = 3,55 m


hp = hpi+hpt





hp = 0


hl = hl1+hl2


Dimana :

Q = kapasitas pompa

= 0,008 m3/dt


kompressor')


D = diameter pipa

= 0,07 m



SuwandyD331 06 034


= 21,2382 m

hl1 = 1,34 m


Dimana :



Penyebab

kehilangan


(i) (ii) (i x ii)

Gate valve 2 0,19 0,38



samb. T 2 1,8 3,6

Jumlah 8,15

Diperoleh :

hl2 = 1,663 m

hl = 3,003 m

hv = V2/2g

Dimana :



= = 2 m/s


= 9,8 m/detik2

hv = 3,611 m

Diperoleh :

H = 8,361 m



SuwandyD331 06 034



N =

Dimana :

N = daya pompa (HP)

Q = kapasitas pompa

= 28,00 m3/jam


= 1025kg/m3


= 0.6


= 8,361 m

N = 1,45 HP

= 1,081 Kw




Out put = 1,5 HP

= 1119 Kw

Rpm = 2850

Dimensi :

Panjang = 450 mm

Lebar = 115

Tinggi = 165 mm





SuwandyD331 06 034






= 3 Hp

= 2238 Watt

1.7. Daya Pompa Transfer Bahan Bakar

Transfer Pump berfungsi untuk memindahkan bahan bakar dari storage tank ke

settling tank.

a. Perhitungan kapasitas pompa

Volume settling tank = 25,62 m3

Waktu yang diperlukan untuk memompa = 1 jam

jadi Q = 25,62 m3/jam = 0.43 m3/menit

b. Penetuan diameter pipa


23 untuk Q = 0,43 m3/menit diperoleh :

D = 60 mm

Koreksi Q' = V.A = V.1/4.p.D2 m3/jam

Dimana :

V = kecepatan zat cair = 2 m/dt

(dari buku "Dasar-dasar Perencanaan Pompa oleh Prof. Ir. B.Mangga h

Q' = 0.007 m3/detik = 25,62 m3/jam

( mendekati sama dengan Q yang direncanakan)



SuwandyD331 06 034


1. Static head

Hs = tinggi head isap = 3,4 m

Hd = tinggi head tekan = 1,4 m

= 4,8 m

2. Friction Head

● Head akibat gesekan

Hf1 = 10,6666 . Q 1,85 . L

C1,85 . D4,85 ( m )

Dimana:

Q = Kapasitas pompa = 0.007 m3/dt

L = panjang pipa = 12,5 m

C = koefisien untuk jenis pipa cor = 130


Sehingga:

Hf1 = 10,6666 . 0,0002512 1,85 . 21,4

1301,85 . 0,044,85

= 0,695 m

● Head akibat Belokan-Belokan

Hf2 = f( v2/ 2g )

Dimana:

f = Koefisien kerugian 900 = 0.29

(pompa dan compressor hal.34, tabel 2.15)

v = Kecepatan zat cair = 2 m/dt

g = gravitasi = 9,81m/dt2

sehingga:

Hf2 = 0,29 . (2,2/ 2 .9,81 )

= 0,06 m



SuwandyD331 06 034

Karena diperlukan 8 belokan,maka: 5 x 0.6 = 0,3 m

● Head karena pemakaian katub, sambungan dan ujung masuk pipa

Hf3 = f(V2/2g)

dimana:

f = Koefisien kerugian



k = koefisien kehilangan lokal, pada tabel :

Penyebab kehilangan Jumlah Koefisien Nilai

(i) (ii) (i x ii)




Sambungan Siku 5 0,75 6

Jumlah 29,12

Diperoleh :

hl2 = 5,94 m

hl = 6,93 m

Diperoleh :

H = 12,41 m

a. Perhitungan Daya Pompa

Sumber “Marine Power Plan by P.Akimov, hal.514“

N = Q. H . γ

3600.75.ή

Dimana:

N = daya pompa

Q = kapasitas pompa = 25,62 m3 / jam



SuwandyD331 06 034

H = tinggi head pompa = 12,41 m

γ = massa jenis air laut = 950 kg/m3

ή = efisiensi kerja pompa = 0.6

(rentang 0,6-0,9)

N = 1,67 HP

= 1,24 Kw

Perencanaan pompa horizontal

Merk = Bombas Ascue s.a (NM Series)

Type = 90-S

Output = 1,5 kw

Dimensi :

Suc. = 40 mm

Dis. = 40 mm

Panjang = 450 mm

Lebar = 115 mm

Tinggi = 165 mm

Rpm = 2850


pompa pompa , G 5.1 Hal. 148 dikatakan bahwa paling sedikit harus ada 2(dua)

buah pompa pemindah bahan bakar untuk pengisian tangki harian. Jadi

direncanakan menggunakan 2(dua) buah pompa,

Sehingga N = 2 x 1,5 Kw

= 3 Kw



SuwandyD331 06 034

1.8. Pompa Suplay Bahan Bakar

Supply Pump berfungsi untuk memindahkan bahan bakar dari settling

tank ke Daily tank.


Pada buku "Machinery Outfitting Design Manual" piping system for diesel ships

hal.46 di jelaskan bahwa untuk kebutuhan selama 8 jam pelayaran harus dapat

dipindahkan dalam waktu 1 jam ke dalam tangki

harian dengan menggunakan 2 pompa dimana salah satunya standby

Q = K x H

dimana :

K = Komsumsi bahan bakar = 0.582236 m3/jam

H = 8 jam

Q = 0.582236 m^3/h x 8h x 1/1h

Q = 4.657888889 m3/jam

= 0.077631481 m3/menit

b. Diameter pipa

Direncanakan berdasarkan tabel material pipa dan brosur pompa,maka

ditentukan diameter pipa.

sebagai berikut :

D = 25 mm = 0.025 m

Q = V.A = V.1/4.p.D2

V = Q/(1/4.p.D^2)

Dimana :

Q = 0.001293858 m3/dt

V = 2.637 m/dt



SuwandyD331 06 034

c. Perhitungan tinggi kenaikan tekanan (Head) 1.

Static head



= 5,4 m

2. Friction Head


Hf1 = 10,6666 . Q 1,85 . L

C1,85 . D4,85 ( m )

Dimana:

Q = Kapasitas pompa = 0,001294 m3/dt




Sehingga:

Hf1 = 10,6666 . 0,001294 1,85 . 10,7

1301,85 . 0,0254,85

= 10,7 m


Hf2 = f( v2/ 2g )

Dimana:

f = Koefisien kerugian 900 = 1,129


v = Kecepatan zat cair = 2,637 m/dt




SuwandyD331 06 034

sehingga:

Hf2 = 1,129 . (2,6372/ 2 .9,81 )

= 0,4002 m

Karena diperlukan 8 belokan,maka: 8 x 0,4002 = 3,2015 m


Hf3 = f(V2/2g)

dimana:




Pemakaian katup cegah 1 f = 1,2 = 0,4254 m

Pemakaian gate valve 1 f = 0,19 = 0,0673 m

Pemakaian katup isap dengan saringan 1 f = 1,91 = 0,3893 m

Pemakaian sambungan T 1 f = 1,8 = 0,367 m

Ujung masuk pipa f = 0,2 = 0,0408 m

(Buku pompa & kompressor hal.34 gb.2)

Total Hf3 = 1,8787 m

Hf = Hf1 + Hf2 + Hf3

= 3,746 + 3,2015 + 1,8787

= 8,826

3. Velocity Head

= ( v2/2g )

= (22/2.9,81 )

= 0,204 m

sehingga:

H = 5,4 + 8,826 + 0,204

= 14,4303 m



SuwandyD331 06 034



N = Q. H . γ

3600.75.ή

Dimana:

N = daya pompa



γ = massa jenis bahan bakar = 950 kg/m3


(rentang 0,6-0,9)

N = 4,6578889 . 14,4303 . 950

3600 .75 . 0,9

= 0,262774 HP

= 0,195767 Kw

Spesifikasi Pompa:

Merk = Bombas Ascue s.a (BT-HM Series)

Type = 71-B

Output = 0,25 kw

Dimensi :

Suc. = 25 mm

Dis. = 25 mm

Panjang = 550 mmLebar = 160 mm

Tinggi = 196 mm

Rpm = 950



SuwandyD331 06 034

BAB IVPEMBAHASAN

III.1. Perhitungan Daya Pompa-Pompa

1.1. Daya Pompa Ballast

Pompa Ballast adalah pompa yang digunakan untuk mengisi dan mengosongkan

tangki-tangki ballast dengan tujuan untuk menjaga stabilitas kapal, dengan jalan

mendapat sarat kapal yang maksimum. Pada Buku "Marine Power Plan" oleh P.

Akimov. Hal. 492 ditentukan waktu yang diperlukan untuk mengisi seluruh tangki

ballast adalah 4-10 jam. Dari ketentuan tersebut maka diformulakanlah perhitungan

daya pompa untuk mengisi air ballast hingga penuh pada rentang waktu tersebut dengan

rentang diameter pipa 60-200 mm.

Berikut urutan perhitungan daya pompa :

e. Perhitungan kapasitas debit alian pompa


Q = V/tm3/jam



SuwandyD331 06 034

Dimana :

V = volume ballats = 57,56 m3

t = waktu yang diperlukan = 4 jam

Diperoleh :

Q = 28,780 m3/jam

= 0,4796 m3/min

= 0,008 m3/detik

f. Diameter pipa pompa

Dalam buku "Pompa da Kompresor" oleh Prof. Dr. Haruo Tahara hal. 23

tabel 2,10 Diameter pipa isap pompa berdasar nilai Q = 0,63 – 1,25 m3/menit

D = 60 mm

g. Perhitungan tinggi kenaikan tekanan (Head)


diformulakan :

H= ha + hl + hp + V2/2g

Untuk :

f. ha = (Perbedaan Tinggi antara muka air sisi isap dan sisi keluar)

ha = ht - hi


muat kapal :

ht = T + 0,3m – hdb KM

ht = T + 0,3 m – 1,3053

= 3,9847 m


= tinggi hdb kamar mesin -0,05 m

hdb = (350+45B)*(1,3 1,5)/1000 m

= 1,2553 m

ha = 2,7294 m



SuwandyD331 06 034

g. hp = Perbedaan tekanan antara kedua permukaan air

hp = hpi+hpt




hpt = 0 (tidak ada tekanan tangki buang / langsung kelaut)

hp = 0

h. hl = kehilangan longitudinal yang disebabkan oleh gesekan sepanjang

pipa

hl = hl1 + hl2

hl 1 = (head akibat gesekan pada pipa lurus)

Dimana :

Q = kapasitas pompa = 0,0133 m3/dt




L = panjang pipa lurus (sketsa dari gambar) = 55 m

hl I = 1,7245 m

hl 2 = k*(V2/2g) (head akibat kehilangan lokal pada pipa lurus)

Dimana :


= = 1,694


= 9,8 m/detik2

k = koefisien kehilangan lokal ; Pada tabel:

Penyebab Jumlah Koefisien Nilai



SuwandyD331 06 034

kehilangan (i) (ii) (i x ii)





Jumlah 97,54

Diperoleh :

hl2 = 15,748 m

hl = 17,473 m

i. hv = V2/2g

Dimana :



= 1,694 m/detik


= 9,8 m/detik2

hv = 0,14644 m

Diperoleh :

H = 20,3487 m

h. Perhitungan daya pompa


N =

Dimana :

N = daya pompa (HP)


= 0,79796 m3/min




SuwandyD331 06 034

= 1025 kg/m3


H = tinggi kenaikan tekanan = 20,3487

N = 4,11 HP




Out put = 5 HP

= 3,68 Kw

Rpm = 2850

Dimensi :

Panjang = 650 mm

Tinggi = 325 mm



Menurut BKI Vol. III , Bab II Pipa-pipa, katup - katup, peralatan-peralatan, 2300

dan pompa pompa , N 2 Hal. 159 dikatakan bahwa jumlah dan kapasitas dari pompa

ballast harus sesuai dengan daerah pelayarannya, minimal 2 buah pompa.



menyalurkaan jika debit yang direncanakan sampai 2800 m^3/hari maka jumlah pompa

keseluruhan 2 buah, 1 pompa utama dan 1 cadangan. Karena Q = 2300 m3/hari maka

jadi direncanakan menggunakan 2(dua) buah pompa.


= 10 Hp

= 7360 Watt

1.2. Daya Pompa Bilga



SuwandyD331 06 034

Pompa bilga adalah pompa yang menyatu dengan pompa drainase yang berfungsi

untuk mengeringkan ruang muat jika pada saat melakukan pelayaran kapal kemasukan

air laut dari lubang palka yang tidak kedap, merembesnya air dari pori pori plat, bocoran

dari plat dan pengelasan yang mengalami keretakan .

Selain itu, Pompa ini berfungai menguras zat-zat cair yang tidak diperlukan dari

sumur penampungan (Bilga Course) untuk dibuang kelaut setelah mengalami

penyaringan dan pemisahan limpah pada Boxshape Tank.

e. Perhitungan diameter pompa


d = mm

Dimana :

L = panjang kapal (LBP)

= 71,93 m

B = lebar kapal

= 11,56 m

H = tinggi kapal

= 6,14 m

Diperoleh :

D = 81,417 mm

f. Kapasitas debit aliran pompa


Q = (3/4 d)2 m3/jam

Dimana :

d = diameter dalam pompa dalam cm

= 8,1417 cm

Diperoleh :

Q = 37,287 m3/jam




SuwandyD331 06 034


diformulakan :

H = ha + hl + hp + V2/2g

Untuk :

a. ha = (Perbedaan Tinggi antara muka air sisi isap dan sisi keluar)

ha = ht - hi


muat kapal :

ht = T + 0,3 m – hdb KM

T = sarat kapal

= 3,9847 m


hdb = (350+45B)*(1,3 1,5)/1000 m -0,05

hi = 1,2553

ha = 2,7294 m


hp = hpi+hpt





hp = 0

hl= kehilangan longitudinal yang disebabkan oleh gesekan sepanjang

pipa

hl = hl1+hl2

hl1 = ( head akibat gesekan pada pipa lurus)

Dimana :



SuwandyD331 06 034

Q = kapasitas pompa

= 0,010357 m3/dt



D= diameter pipa

= 0,0814 m


= 35 m

hl1 = 1,8729

hl2 = k*(V2/2g) (head akibat kehilangan lokal pada pipa lurus)

Dimana :


= 9,8 m/detik2


Penyebab

kehilangan


(i) (ii) (i x ii)





Jumlah 14,05

Diperoleh :

hl2 = 2,8379 m

hl = 4,7109 m

j. hv = V2/2g

Dimana :





SuwandyD331 06 034

= = 1,99


= 9,8 m/detik2

hv = 0,2021 m

Diperoleh :

H = 7,6242 m



N =

Dimana :

N = daya pompa (HP)



= 1025 kg/m3



N = 1,20200 HP




Out put = 2 HP

= 1,472 Kw

Rpm = 2850

Dimensi :

Panjang = 500 mm

Tinggi = 305 mm



SuwandyD331 06 034



Weight = -


pompa pompa , M 3.6 Hal. 156 dikatakan bahwa pada umumnya kapal kapal barang

harus mempunyai 2(dua) buah pompa yang digerakkan oleh mesin dan berdiri sendiri.



menyalurkaan jika debit yang direncanakan sampai 2800 m3/hari maka jumlah pompa

keseluruhan 2 buah, 1 pompa utama dan 1 cadangan. Karena Q = 999.987 m3/hari maka

jadi direncanakan menggunakan 2(dua) buah pompa, jadi direncanakan menggunakan

2(dua) buah pompa.


= 4 Hp

= 2944 Watt

1.3. Daya Pompa Sanitari

Pompa sanitari berfungsi untuk mengalirkan air laut,membuang kotoran dari

KM, Galley, ruang cuci ke sistem sanitari.

e. Perhitungan kapaitas pompa

Kapasitas pompa dapat ditentukan dengan mengetahui volume tangki

penampungan dari sistem sanitari . “Marine Power Plant oleh P. Akimov,

492”. Adapun volume penampungan sbb:

Lama Pelayaran 6 hari

Volume Tangki 1 m3

Jumlah Crew 25 orang

sanitari equipment 5 lt/hari/orang

Lama Pemompaan 0.25 jam



SuwandyD331 06 034

Diperoleh :

Q= kapasitas pompa

= Kotoran yang dihasilkan + Volume Tangki / lama pemompaan

= 24 m3/jam

= 0,4 m3/menit

f. Penentuan diameter pompa


23 untuk Q = 0,4 m3/menit diperoleh 65 mm



diformulakan :

H = ha + hl + hp + V2/2g

Untuk :


ha = ht - hi

ht = tinggi permukaan fluida pada pipa buang minimal 30 cm diatas

garis muat kapal :

ht = T + 0,3 m – hdb KM

T = sarat kapal

= 3,99847 m

hi = tinggi hdb kamar mesin-0,05 m

= (350+45B)*(1,3 1,5)/1000 -0,05

= 1,2553 m

ha = 2,7294 m


hp = hpi+hpt





SuwandyD331 06 034


hpt = 0 (tidak ada tekanan tangki buang/langsung kelaut)

hp = 0


pipa

hl = hl1+hl2


Dimana :

Q = kapasitas pompa

= 0,00667 m3/dt


kompressor')


D = diameter pipa

= 0,65 m


= 0,3 m

hl1 = 0,02118 m

hl2 = k*(V2/2g)(head akibat kehilangan lokal pada pipa lurus)

Dimana :


= 9,8m/detik2


Penyebab

kehilangan


(i) (ii) (i x ii)





SuwandyD331 06 034



Jumlah 14,04

Diperoleh :

hl2 = 2,894 m

hl = 2,91543

hv = V2/2g

Dimana :



= = 0,86


= 9,8 m/detik2

hv = 0,20614 m

Diperoleh :

H = 5,851 m


Sumber "Marine Pawer Plan by P. Amikov, hal 514"

N =

Dimana :

N = daya pompa (HP)



= 1025kg/m3





SuwandyD331 06 034

N = 0,592 HP




Out put = 2 Hp

= 1,472 Kw

Rpm = 2850

Dimensi:

Panjang = 500 mm

Tinggi = 305 mm



Weight = -

Dalam buku BKI Vol. III , Bab II Pipa-pipa, katup - katup, peralatan-peralatan,

dan pompa pompa , P. 2. Hal. 163-164 ; mengenai sistem sanitari tidak ditentukan

jumlah pompa sanitari yang harus digunakan. Jadi direncanakan menggunakan 1(satu)

buah pompa.

Sehingga N = 2Hp

= 1472 Watt

1.4. Pompa Pemadam Kebakaran

Pompa ini untuk menyuplai air ke sistem pemadam kebakaran. Kadang juga

pompa ini di gunakan sebagai pompa cadangan untuk ballast dan sistem bilga. Satu

pompa pemadam kebkaran sedikitnya melayani 3 selang pemadam. (Buku"Marine

Power Plant"by P. Akinov, hal 495).

e. Perhitungan Kapasitas Pompa



SuwandyD331 06 034

Debit aliran (Q) menurut buku "Machinery Outfitting Design Manual", vol 1, hal

69 adalah:

Q = 4/3 . Qb

dimana :

Qb = Kapasitas satu pompa bilga

= 37,2868 m3/jam

Q = 49,7157 m3/jam = 0,8286 m3/menit

f. Penentuan diameter pipa


untuk Q = 0,8286 m3/menit diperoleh D = 100mm



diformulakan :

H= ha + hl + hp + V2/2g

Untuk :

ha = perbedaan tinggi antara muka air sisi isap dan sisi buang

ha = ht - hi

ht = tinggi permukaan fluida buang :

ht = 15 m


= tinggi hdb kamar mesin - 0,05 m

= (350+45B)*(1,31,5)/1000 -0,05

= 1,2553

ha = 13,7447 m


hp = hpi+hpt


= 0 (sebab tangki isap dibawah pompa)(kehilangan pada pipa lurus)



SuwandyD331 06 034


hpt = 0(tidak ada tekanan tangki buang)

hp = 0


hl = hl1+hl2


Dimana :

Q = kapasitas pompa

= 0,0138 m3/dt


kompressor')


D = diameter pipa

= 0,1 m


= 30 m

hl1 = 1,009 m


Dimana :



Penyebab

kehilangan


(i) (ii) (i x ii)



Sambungan bentuk T 11 1,8 19,8



SuwandyD331 06 034


Jumlah 148,34

Diperoleh :

hl2 = 24,243 m

hl = 38,334 m

hv = V2/2g

Dimana :



= = 1,759 m/s


= 9,8 m/detik2

hv = 0,1579 m

Diperoleh :

H = 38,334 m



N =

Dimana :

N = daya pompa (HP)

Q = kapasitas pompa

= 49,72 m3/jam


= 1025kg/m3


= 0.9



SuwandyD331 06 034


= 38,334

N = 8,0389 HP

= 5,995 Kw




Out put = 7,5 HP

= 5,52 Kw

Rpm = 2850

Dimensi :

Panjang = 650 mm

Tinggi = 325 mm








= 15Hp

= 11040 Watt

1.5. Daya Pompa Suplay Air Tawar

Pompa ini digunakan untuk mensuplay air tawar harian yang digunakan untuk

mandi, cuci, maupun minum dengan sistem hydrophore. Berdasarkan buku

“Machinery Outfitting Design Manual” Vol.1 hal,61 volume tangki hydrophore

dapat ditentukan dengan rumus sebagai berikut:



SuwandyD331 06 034

Dimana:

V = volume tangki hydrophore (m3)

q = volume air yang disuplay = 10 m3

P1 = tekanan pompa saat stop = 4,5 kg/cm2

P2 = tekanan pompa saat start = 3 kg/cm2

a = Banyaknya air yang tinggal di tangki hydrophore = 1,5

Ket: nilai “q” adalah kapasitas air yang disuplay oleh pompa selama 1-2 menit.

Sehingga:

V = 1,5 m3

d. Perhitungan kapaitas pompa

Volume tangki air tawar 33 m3 dan lama pemompaan 1 jam jadi kapasitas pompa

diperoleh

Q = kapasitas pompa

= V/t

= 33 m3/jam

= 0,55 m3/menit

e.Penentuan diameter pompa


untuk Q = 0,55 m3/menit diperoleh D = 80 mm

f. Perhitungan tinggi kenaikan tekanan (Head)



SuwandyD331 06 034


diformulakan :

H= ha + hl + hp + V2/2g

Untuk :

ha = (perbedaan tinggi antara muka air sisi keluar dan sisi isap)

ha = ht - hi

ht = tinggi permukaan fluida pipa buang :

ht = 15 m



= 1,2553 m

ha = 113,7447 m


hp = hpi+hpt



hpt = tekanan air pada tangki tekan

hpt = 0(tidak ada tekanan tangki tekan)

hp = 0


pipa

hl = hl1+hl2


Dimana :

Q = kapasitas pompa

= 0,00927 m3/dt



SuwandyD331 06 034


kompressor')


D = diameter pipa

= 0,05 m


= 15 m

hl1 = 0,5578 m


Dimana :


= 9,8m/detik2

k = koefisien kehilangan lokal, Pada table

Diperoleh :

hl2 = 53,695 m

hl = 54,253 m

hv = V2/2g

Dimana :



= = 1,8 m/s


= 9,8m/detik2


Penyebab

kehilangan


(i) (ii) (i x ii)



Sambungan bentuk T 021 1,8 37,8


Jumlah 310,88


SuwandyD331 06 034

hv = 0,1698 m

Diperoleh :

H = 68,167 m



N =

Dimana :

N = daya pompa (HP)

Q = kapasitas pompa = 33 m3/jam


= 1025kg/m3


=0.9


= 68,167 m

N = 9,488 HP




Out put =10 HP

= 7,36 Kw

Rpm = 2850

Dimensi:Panjang = 670 mm

Tinggi = 365 mm



Weight = -



SuwandyD331 06 034

Dalam buku BKI Vol. III, Bab II Pipa-pipa, katup - katup, peralatan –peralatan,

dan pompa pompa , P.1. Hal. 163; mengenai sistem air tawar tidak ditentukan jumlah

pompa air tawar yang harus digunakan. Jadi direncanakan menggunakan 2(dua) buah

pompa.

Sehingga N = 20 Hp

= 14720 Watt

1.6. Daya Pompa Air Tawar pendingin Mesin Induk

Pompa ini digunakan untuk menyuplay air tawar yang mendinginkan mesin

induk.

a. Perhitungan Kasitas Pompa

Banyaknya air tawar yang digunakan untuk mendinginkan mesin induk di

tetapkan pada buku "Machinery Design Manual" Vol 1, hal 56, memberikan

nilai sebesar (6-8)liter/Hp/jam. Jadi kapasitas pompa adalah:

dimana daya mesin = 1410 Hp

maka :

Q = 8 x 1410 x 10-3 HP

= 11,28 m3/jam

b. Penentuan Head Pompa

Dari buku yang sama hal. 56. total head yang di syaratkan adalah 55 meter,

sehingga daya yang digunakan untuk menjalankan sistem ini adalah H = 55m

c. Perhitungan Daya Pompa

N =

Dimana :

N = daya pompa (HP)

Q = kapasitas pompa = 17,6m3/jam


= 1025kg/m3



SuwandyD331 06 034


N = 4.08321 Hp

=3,005 Kwatt




Out put = 5.5 Hp = 4.048 Kw

Rpm = 2850

Dimensi:

Panjang = 650 mm

Tinggi = 325 mm



Weight = -


pompa pompa , H 7.1 Hal. 150 dikatakan bahwa setiap motor induk harus dilengkapi

dengan sebuah pompa air pendingin utama dan sebuah pompa air pendingin cadangan.

Jadi direncanakan menggunakan 2(dua) buah pompa,

Sehingga N = 5.5 x 2Hp

= 11Hp

= 8096Watt

1.7. Daya Pompa Transfer Bahan Bakar

Transfer Pump berfungsi untuk memindahkan bahan bakar dari storage tank ke

settling tank.


Volume settling tank = 8.987 m3

Waktu yang diperlukan untuk memompa = 0.9937 jam



SuwandyD331 06 034

jadi Q = 9.0432 m3/jam = 0.15072 m3/menit

b. Penetuan diameter pipa


23 untuk Q = 0,15072 m3/menit diperoleh :

D = 40 mm

Koreksi Q' = V.A = V.1/4.p.D2 m3/jam

Dimana :

V = kecepatan zat cair = 2 m/dt

(dari buku "Dasar-dasar Perencanaan Pompa oleh Prof. Ir. B.Mangga h

Q' = 0.002512 m3/detik = 9.04320 m3/jam

( mendekati sama dengan Q yang direncanakan)


1. Static head



= 6,5 m

2. Friction Head


Hf1 = 10,6666 . Q 1,85 . L

C1,85 . D4,85 ( m )

Dimana:





Sehingga:

Hf1 = 10,6666 . 0,0002512 1,85 . 21,4

1301,85 . 0,044,85



SuwandyD331 06 034

= 2,6161 m


Hf2 = f( v2/ 2g )

Dimana:





sehingga:

Hf2 = 1,129 . (2,2/ 2 .9,81 )

= 0,23 m

Karena diperlukan 8 belokan,maka: 8 x 0.23 = 1,8414 m


Hf3 = f(V2/2g)

dimana:






(i) (ii) (i x ii)




Sambungan Siku 8 0,75 6

Jumlah 29,58

Diperoleh :



SuwandyD331 06 034

hl2 = 3,169 m

hl = 3,4049 m

Diperoleh :

H =12,203 m

b. Perhitungan Daya Pompa


N = Q. H . γ

3600.75.ή

Dimana:

N = daya pompa



γ = massa jenis air laut = 950 kg/m3


(rentang 0,6-0,9)

N = 9,0432 . 12,203 . 950

3600 .75 . 0,9

= 0,431 PS

= 0,32 Kw

Perencanaan pompa horizontal


Type = 90-S

Output = 0,75 kw

Dimensi :

Suc. = 40 mm

Dis. = 40 mm

Panjang = 660 mm

Lebar = 200 mm



SuwandyD331 06 034

Tinggi = 196 mm

Rpm = 950


pompa pompa , G 5.1 Hal. 148 dikatakan bahwa paling sedikit harus ada 2(dua)

buah pompa pemindah bahan bakar untuk pengisian tangki harian. Jadi

direncanakan menggunakan 2(dua) buah pompa,

Sehingga N = 2 x 0,75 Kw

= 1,5 Kw

1.8. Pompa Suplay Bahan Bakar

Supply Pump berfungsi untuk memindahkan bahan bakar dari settling

tank ke Daily tank.



hal.46 di jelaskan bahwa untuk kebutuhan selama 8 jam pelayaran harus dapat

dipindahkan dalam waktu 1 jam ke dalam tangki

harian dengan menggunakan 2 pompa dimana salah satunya standby

Q = K x H

dimana :

K = Komsumsi bahan bakar = 0.582236 m3/jam

H = 8 jam

Q = 0.582236 m^3/h x 8h x 1/1h

Q = 4.657888889 m3/jam

= 0.077631481 m3/menit

b. Diameter pipa

Direncanakan berdasarkan tabel material pipa dan brosur pompa,maka

ditentukan diameter pipa.



SuwandyD331 06 034

sebagai berikut :

D = 25 mm = 0.025 m

Q = V.A = V.1/4.p.D2

V = Q/(1/4.p.D^2)

Dimana :

Q = 0.001293858 m3/dt

V = 2.637 m/dt

c. Perhitungan tinggi kenaikan tekanan (Head) 1.

Static head



= 5,4 m

2. Friction Head


Hf1 = 10,6666 . Q 1,85 . L

C1,85 . D4,85 ( m )

Dimana:





Sehingga:

Hf1 = 10,6666 . 0,001294 1,85 . 10,7

1301,85 . 0,0254,85

= 10,7 m


Hf2 = f( v2/ 2g )

Dimana:



SuwandyD331 06 034





sehingga:

Hf2 = 1,129 . (2,6372/ 2 .9,81 )

= 0,4002 m

Karena diperlukan 8 belokan,maka: 8 x 0,4002 = 3,2015 m


Hf3 = f(V2/2g)

dimana:




Pemakaian katup cegah 1 f = 1,2 = 0,4254 m

Pemakaian gate valve 1 f = 0,19 = 0,0673 m

Pemakaian katup isap dengan saringan 1 f = 1,91 = 0,3893 m

Pemakaian sambungan T 1 f = 1,8 = 0,367 m

Ujung masuk pipa f = 0,2 = 0,0408 m

(Buku pompa & kompressor hal.34 gb.2)

Total Hf3 = 1,8787 m

Hf = Hf1 + Hf2 + Hf3

= 3,746 + 3,2015 + 1,8787

= 8,826

3. Velocity Head

= ( v2/2g )



SuwandyD331 06 034

= (22/2.9,81 )

= 0,204 m

sehingga:

H = 5,4 + 8,826 + 0,204

= 14,4303 m



N = Q. H . γ

3600.75.ή

Dimana:

N = daya pompa



γ = massa jenis bahan bakar = 950 kg/m3


(rentang 0,6-0,9)

N = 4,6578889 . 14,4303 . 950

3600 .75 . 0,9

= 0,262774 HP

= 0,195767 Kw

Spesifikasi Pompa:


Type = 71-B

Output = 0,25 kw

Dimensi :

Suc. = 25 mm



SuwandyD331 06 034

Dis. = 25 mm

Panjang = 550 mm

Lebar = 160 mm

Tinggi = 196 mm

Rpm = 950

1.9.Perhitungan Daya Pompa Minyak Pelumas

Pada Buku Machinery outfitting Design Manual, hal 51, pompa ini berfungsi

untuk memindahkan minyak pelumas dari tangki induk ke tangki harian untuk dapat

digunakan pada mesin utama dan generator.


Buku ini juga menentukan P = (2,5-3,5)Kg/cm2. Dimana untuk volume tangki

minyak pelumas = Berat minyak pelumas/massa jenis dimana Berat minyak

pelumas = 2,33 ton massa jenis minyak pelumas = 0,95 ton/m3 maka :

V = 2,589 m3 waktu yang dibutuhkan untuk memompa minyak pelumas adalah 1

jam, sehingga :

Q = V/t

= 2,589 m3/jam

= 0,0432 m3/menit

b. Penetuan diameter pipa pompa


untuk Q = 0,0432 m3/menit diperoleh D = 50 mm



diformulakan :

H = ha + hl + hp + V2/2g



SuwandyD331 06 034

Untuk :

ha = (perbedaan tinggi antara muka air sisi isap dan sisi buang)

ha = ht - hi

ht = Untuk tinggi permukaan fluida buang :

ht = 6 m



hdb = (350+45B)*(1,3 1,5)/1000 -0,05

= 1,2553 m

ha = 4,7447 m

hp = Perbedaan tekanan s antara kedua permukaan air

hp = hpi+hpt




hpt = 0 (tidak ada tekanan tangki buang)

hp = 0


pipa

hl = hl1+hl2


Dimana :

Q = kapasitas pompa

= 0,000719 m3/dt


kompressor')




SuwandyD331 06 034

D = diameter pipa

= 0,05 m


= 0,5 m

hl1 = 0,004096 m

hl2 = k*(V2/2g) (kehilangan lokal pada pipa)

Dimana :


= 9,8 m/detik2



(i) (ii) (i x ii)





Jumlah 29,12

Diperoleh :

hl2 = 0,1995 m

hl = 0,204

hv = V2/2g

Dimana :



= = 0,34 m/s

g = percepatan gravitasi = 9,8 m/detik2

hv = 0,00685 m



SuwandyD331 06 034

Diperoleh :

H = 4,9552 m

d. Perhitungan Daya Pompa

N =

Dimana :

N = daya pompa (HP)

Q = kapasitas pompa

= 2,589 m3/jam


= 1025 kg/m3


= 0.9

N = 0,0541 Hp

= 0,043 Kwatt




Out put = 0,5 Hp = 0,368 Kw

Rpm = 2850

Dimensi :

Panjang = 344 mm

Tinggi = 212 mm



Weight = 16 kg


pompa pompa , J 2.1 Hal. 151 dikatakan bahwa bilamana suplai minyak pelumas



SuwandyD331 06 034

kemotor induk oleh pompa yang digerakkan motor induk itu sendiri, tidak dapat dijamin

pada putaran rendah, maka harus ada pompa pelumas cadangan yang berdiri sendiri.

Jadi direncanakan menggunakan 2 (dua) buah pompa.


= 1 Hp

= 736 Watt

1.10Perhitungan Daya Pompa Transefer Minyak Diesel


hal.44 ditentukan1 buah Diesel oil transfer pump diman pompa ini dapat mampu

mengisi settling tank selama 2-4 jam.

a. Perhitungan kapsitas pompa

Massa Minyak diesel = 11tondan massa jenisnya =0,95 ton/m3 maka Volume

minyak diesel = 9,15m3Waktu yang diperlukan untuk memompa = 1jam jadi :

Q =9,15 m3/jam

= 0,1525 m3/menit

b. Penetuan diameter pipa pompa


untuk Q = 0.1525 m3/menit diperoleh D =40mm


Dari buku"Pompa dan kompresor" oleh Prof. Dr. Haruo Tahara, hal 27

diformulakan :

H=ha + hl + hp + V2/2g

Untuk :

ha = (perbedaan tinggi antara muka air sisi keluar dan sisi isap)

ha = ht - hi



SuwandyD331 06 034

ht = tinggi permukaan fluida buang:

ht = 6 m

hi = tinggi permukaan fluida isap = tinggi hdb kamar mesin-0,05

= (350+45B)*(1,31,5)/1000 -0,05

= 1,2553 m

ha = 4,7447 m

hp = Perbedaan tekananantara kedua permukaan air

hp = hpi+hpt

hpi = tekanan airpada tangki isap

= 0(sebab tangki isap dibawah pompa)

hpt = tekanan airpada tangki buang

hpt = 0(tidak ada tekanan tangki buang)

hp = 0


pipa

hl = hl1+hl2


Dimana :

Q = kapasitas pompa

= 00,00254 m3/dt


kompressor')


D = diameter pipa

= 0,04 m


= 10 m



SuwandyD331 06 034

hl1 = 1,249 m


Dimana :


= 9,8m/detik2



(i) (ii) (i x ii)





Jumlah 27,33

Diperoleh :

hl2 = 5,71 m

hl = 6,959 m

hv =V2/2g

Dimana :



= = 2 m/s


= 9,8m/detik2

hv = 0,2089 m

Diperoleh :

H = 11,913 m



SuwandyD331 06 034

d. Perhitungan Daya Pompa

N =

Dimana :

N = daya pompa (HP)

Q = kapasitas pompa

= 9,15 m3/jam


=1025 kg/m3


N = 0,459 Hp

= 0,343 Kwatt




Out put = 0,5 Hp = 0,368 Kw

Rpm = 2850

Dimensi :

Panjang = 344 mm

Tinggi = 212 mm



Weight = 16 kg


pompa pompa , G5.1 Hal. 148 dikatakan bahwa paling sedikit harus ada 2(dua) buah

pompa pemindah minyak diesel untuk pengisian tangki harian. Jadi direncanakan

menggunakan 2(dua) buah pompa,

SehinggaN = 0.5 Hp x 2



SuwandyD331 06 034

=1Hp

=736 Watt

III.2. Perhitungan Alat-Alat Khusus

2.1. Kompresor dan Botol Angin

Kompressor udara utama digunakan untuk menyuplai udara udara kebotol angin

utama dimana udara yangbertekanan tinggi dalam botol angin tersebut akan digunakan

untuk starting mesin utama dan mesin bantu.

Penentuan kapasitas kompressor udara utama tergantung pada volume botol

angin utama. Dalam buku BKI Vol. III hal 214 bagian 4.3.6, tentang konstruksi mesin

menyatakan, bahwa volume botol angin (j) dapat ditentukan denagan rumus;

j = a/(D+H)+ H1/2/(p-q) (z.b.c.d)

dimana:

D = diameter silinder (bore)

= 210 mm

H = langkah torak (stroke)

= 230 mm

z = jumlah silinder

= 9 buah

p = Tekanan pada botol angin

= 25 kg/cm2

q = tekanan minimum untuk langkah torak

= 9 kg/cm2

a = 3500(D)0.5 + 2500

= 53219,82 mm

b = 0,3 (untuk kapal bermesin 4 tak)

c = 1,0 (untuk kapal bermesin 1)

d = 1 (untuk lebi kecil / sama dengan 25 kg/m^3)

maka; Volume botol angin :25



SuwandyD331 06 034

j = 123,513 m3

kapasitas kompresor

Q = 1.7 x j x (p-q)

= 3359,56 Lt/jam

= 3,35956 m3/jam

Tinggi kenaikan tekanan Kompressor


= c2/2g + p/r + z ,

dimana :

c = kecepatan aliran gas

= 2 m/s

g = percepatan grafitasi

= 9,8 m/s2

p = tekanan yang ditunjukkan pengukur tekanan pada pompa

= 25000 Kg/m2

γ = massa jenis udara

= 1293Kg/m3

z = tinggikedudukan pompa dari fluida gas yang dipompa

= tinggi hdb

= 2 m


= 0.9

H = 21,539 m

maka;

N = Q x H x g / (3600x75xh)

N = 0,385 HP

= 0,287 Kwatt

2.2. Pompa Pendingin Kamar Mesin (Blower)



SuwandyD331 06 034

Pompa ini berfungsi untuk mempertahankan suhu kamar mesin agar tetap stabil.

Volume kamar mesin =999,001m3

dimana:

Q = 20.V (m3/jam) (BKI Vol.III,tahun 1998,hal.2-14)

= 19980,02 m3/jam

= 347,8926667

dalam buku "Marine Power Plant" oleh P.Akinov,hal.494, diberikan rumus

untuk menghitung tinggi head sebagai berikut :

H = (V2/2g)+P/g + z

dimana:

P = 1,29 (kg/cm2) untuk tekanan kerja pada 1 atm

γ = 1293 (kg/cm3) massa jenis udara

z = 0,87 meter (tinggi kedudukan pompa dari fluida yang dipompa = hdb)

V = 5 m/dtk

ŋ = 0.9 (efesiensi pompa)

maka :

H = 2,147 m

Daya yang di perlukan untuk menjalankan sistem pendingin ini adalah:

N =

= 1,729 Hp

= 1,289 Kwatt

2.3. Mesin Kemudi

Fungsi kemudi adalah untuk menentukan dan mengatru arah haluan kapal sesuai

gerak kapal yang diinginkan. Dalam buku sistem dan perlengkapan kapal hal. 69, besar

gaya kemudi dapat dihitung dengan rumus:

KV = 11.f.c.V2.sin2Φ (kg)

dimana:



SuwandyD331 06 034

f = luas daun kemudi yang tenggelam

= {(T.L)/100}{1+25(B/L)2}

= 5,9069 m2

V = kecepatan kapal

= 5,607 m/dtk

Ф = 70 (besar sudut yang ditempuh tiap menit)

c = konstanta srew vessel

= 1,2 kg

sehingga;

KV = 2,597 kg

dalam buku yang sama diberikan daya pompa yang sama;

N = (KV.V)/(75.h)

dimana:

KV = 2,597 ton

V = kecepatan kapal

= 5,607 m/dtk

ŋ = efesiensi pompa (0.4 - 0.9 )

= 0,9

maka;

N = 0,216 Hp

= 0,16 Kwatt

Menurut BKI Vol.III Bab 14 - Instalasi kemudi, Derek jangkar, Sisem hidraulis

A 3.1 dikatakan bahwa "Setiap kapal harus dilengkapi dengan instalasi kemudi utama

dan instalasi kemudi bantu/darurat." Sehingga direncanakan menggunakan (2) dua buah

pompa ( utama dan cadangan).

N = 0.216 Hp x 2

N = 0,432 Hp

=0,322 Kwatt



SuwandyD331 06 034

2.4. Jangkar dan Windlass jangkar

Mesin ini berfungsi untuk menaikkan dan menurunkan jangkar pada saat kapal

berlabuh dilaut lepas atau sandar di pelabuhan. “Alat dan Perlengkapan oleh Sukarsono

N.A hal.38”.

Jumlah Jangkar = 3 buah

Berat Jangkar Haluan = 2100 Kg

Panjang Total Rantai =440 m

Diameter Rantai = 46 mm

Berdasarkan tabel electrik windlass

Untuk diameter rantai = 46 mm

Gaya tarik = 9850 Kg

Kecepatan motor = 7,4 m/mnt

Daya motor = 35 Hp

= 20,0995 Kw.

2.5. Windlass Sekoci

Mesin ini berfungsi untuk menurunkan dan menaikkan sekoci pada saat akan

digunakan atau terjadi kecelakaan.

Diperkirakan :

Berat sekoci dan perlengkapannya = 660 Kg

Kapasitas muat = 14 orang

berat rata-rata crew = 75 Kg

Dimensi sekoci =5,18 x 1,83 x 0,175

maka :

W = 660 + (75 . 14)

=1710 Kg

H = 6 m

jadi :



SuwandyD331 06 034

N = (W x H)/(60 . 75 . ŋ)

ŋ = 0,9

= 2,533 Hp

=1,889 Kwatt

Direncanakan menggunakan 2(dua) buah sekoci ( aturan umum bahwa sebuah

kapal minimal terdapat dua buah sekoci) Sehingga :

N = 2,533 Hp x 2

= 5,067 Hp

= 3,788 Kwatt

2.6. Windlass tangga

Mesin ini berfungsi untuk menurunkan dan menaikkan tangga pada saat akan

digunakan atau sandar dipelabuhan. Tangga yang dimaksud adalah tangga akomodasi

yang terletak dilambung kiri dan kanan kapal.

Berat tangga diperkirakan W = 500 Kg

H = 4 m(dari general arragement)

N = (W x H)/(60 . 75 . ŋ)

= 0,494 Hp

= 0,368 Kwatt

Direncanakan menggunakan 2 (dua) buah pompa:

N = 0,736 Kwatt

2.7. Winch Cargo

Dalam buku “ Sistem dan Perlengkapan “ by Sukarsono hal.42 memberikan

kapasitas dari batang muatdengan standarisasi 2 ton, 3 ton, 4 ton, 5 ton, 7 ton, 12 ton,

15 ton, 20 ton, 30 ton, dan 40 ton. Dari buku yang sama untuk kapasitas SWL 15 ton

dihitung dengan rumus :



SuwandyD331 06 034

N =

Dimana :

SWL = Kapasitas angkat maksimum

=15000 Kg

V = Kecepatan derrick

=0,25 m/dtk

ŋ = 0,75

= 66,67 Hp

= 49,67 Kw

Air Conditioner (AC)

a. Volume RuanganMain Deck

No. Item JumlahDimensi (m) Volume

(m3)P L T1 ruang makan 1 4,5 3,8 2,4 41,042 Kamar Mandi 1 5,5 4,9 2,4 64,683 kamar kelasi 1 3 4 2,4 28,84 kamar masinis 1 3 4 2,4 28,85 kamar juru listrik 1 3,5 2,6 2,4 21,846 kamar juru pompa 1 3,5 2,6 2,4 21,847 kamar juru cuci 1 3 4,1 2,4 29,528 kamar pemadam 1 3 4,1 2,4 29,529 kamar juru oli 1 3,5 2,7 2,4 22,68

10 kamar juru mesin 1 3,5 2,6 2,4 21,84

Jumlah

= 310,56

Poop Deck

No. Item JumlahDimensi

(m) Volume

(m3) P L T 1 Kamar Juru Masak 2 3 3,5 2,4 50,42 Kamar Mandi 1 2,5 3 2,4 183 Ruang Makan + dapur 1 5,5 3 2,4 39,6



SuwandyD331 06 034

4 Klinik 1 3,5 2,5 2,4 215 Pantry 1 3 3,5 2,4 25,26 Ruang Rapat 2 3,5 2 2,4 33,67 Gudang 1 1,3 1,8 2,4 5,616

8Kamar juru bongkar muat 1 3 3,5 2,4 25,2

9 Mushollah 1 3,5 2 2,4 16,810 Kamar juru mudi 1 3 3 2,4 21,6

Jumlah

= 257,016

Boat Deck

No. Item JumlahDimensi (m) Volume

(m3)P L T1 Mualim I 1 3,5 3 2,4 25,22 Mualim II "& III 1 4,2 2,8 2,4 28,2243 Kepala KM 1 3,5 3,5 2,4 29,44 Kamar Operator 1 3,5 3 2,4 25,25 Ruang Makan Perwira 1 4,2 2,3 2,4 23,184

Jumlah

= 131,208

Navigation Deck

No. Item JumlahDimensi

(m) Volume

(m3) P L T 1 Ruang Navigasi 1 4 6 2,4 57,62 Ruang Peta & radio 1 4 3,2 2,4 30,723 Kamar Kapten 1 4 3,5 2,4 33,64 Kantor Kapten 3 2 2,4 14,4

Jumlah

= 136,32

b. Perhitungan daya motor

N =

Dimanaa :

V = volume ruangan

= 835,1 m3



SuwandyD331 06 034

= 31,7339 Hp

= 23,664 Kw

2.9. Alat- Alat Navigasi

Marine Radar 0,1 KWatt

Echo Sounder 0,08 KWatt

RDF (Radio Direction Finder 0,08 KWatt

Navigasi Satelit (PGS) 0,08 KWatt

Telegraf 0,08 KWatt

Radio SSB 0,15 KWatt

VHF Multi Channel 0,08 KWatt

Jaringan Telepon PABX 0,08 KWatt

Total 0,42 KWatt

Jadi besar daya yang dibutuhkan adalah:

N = 0,73 Kw

2.10. Perlengkapan Dapur

Menurut buku Merchant Ship Design Hand Book VI

Electric Cooking Range 25 Kw

Electric Rice Boiler 8 Kw

Electric Water Boiler 2 Kw

Electric Universal Cooking Machine 0,75 Kw

Electric Coffe Burn 0,1 Kw

Electric Fryer 5 Kw

Refrigerator 2,1 Kw

Total 42,95 Kw



SuwandyD331 06 034

2.11. Peralatan Cuci

Washing Machine ( 4 x 700 watt) = 2,8 Kw

Extractor = 0,75 Kw

Total = 3,55 Kw

2.12. Perhitungan Penerangan Luar

Menurut buku Merchant Ship Design Hand Book V, tentang lampu navigasi

No Jenis lampu Daya

1. Lampu samping ( side light )

Starboard side 112,50, warna kuning, jarak pancar 2 mill 50 watt

Port side 112,50 , warna merah, jarak pancar 2 mill 50 watt

2. Lampu tiang utama ( Head mast light ) 2250 , warna kuning , jarak

pancar 2 mill 500 watt

3. Lampu morse ( Morse signal light ) 1360 ,warna kuning , jarak

pancar 3 mill 100 watt

4. Lampu jangkar (Anchor light )3600 , warna bening , jarak pancar 2

mill 40 watt

5. Lampu buritan ( Stern light ) 1350 , warna bening , jarak pancar 2

mill 75 watt

6. Lampu bongkar muat ( Cargo handling light ) Warna bening 500 watt

7. Lampu pelayaran ( Range ) 2250 , warna bening , jarak pancar 2

mill 40 watt

8. Lampu sekoci Warna bening 75 watt

9. Lampu sorot ( Search light ) Warna bening 1000 watt

Total daya 2505 Watt

2,51 Kwatt



SuwandyD331 06 034

2.13. Perhitungan Penerangan Dalam

Lampu penerangan (Mercant Ship Design Hand Book Vol V)

Main Deck

No. Item JumlahDimensi (m)

W/m2 Daya yang dibutuhkan (Watt)P L

1 ruang makan 1 4,5 3,8 20 342

2Kamar Mandi/Toilet 6 5,5 4,9 20 3.234

3 kamar kelasi 1 3 4 20 2404 kamar masinis 1 3 4 20 2405 kamar juru listrik 1 3,5 2,6 20 182

6kamar juru pompa 1 3,5 2,6 20 182

7 kamar juru cuci 1 3 4,1 20 2468 kamar pemadam 1 3 4,1 20 2469 kamar juru oli 1 3,5 2,7 20 189

10kamar juru mesin 1 3,5 2,6 20 182

Jumlah

= 5.283

Poop Deck



1kamar juru masak 2 3 3,5 20 420

2Kamar Mandi/Toilet 6 2,5 3 20 900

3 Mushallah 1 3,5 2 20 140

4ruang makan + dapur 2 5,5 3 20 660

5 pantry 1 3 3,5 20 2106 ruang rapat 2 3,5 2 20 2807 gudang 1 1,3 1,8 20 47

8kamar juru bongkar muat 1 3 3,5 20 210

9 kamar juru mudi 1 3 3 20 18010 klinik 1 3,5 2,5 20 175

3.222



SuwandyD331 06 034

Boat Deck



1 kamar mualim I 1 3,5 3 20 210

2Kamar mualim II & III 1 4,2 2,8 20 235

3 kepala KM 1 3,5 3,5 20 2454 kamar operator 1 3,5 3 20 210

5ruang makan perwira 1 4,2 2,3 20 193

Jumlah

= 1.093Navigation Deck

No. Item Jumlah Dime

nsi (m) W/m2

Daya yang dibutuhkan (Watt) P L

1 Ruang Navigasi 1 4 6 30 720

2Ruang Peta & radio 1 4 3,2 30 384

3 Kamar Kapten 1 4 3,5 20 2804 Kantor Kapten 1 3 2 20 120

jumlah = 1.504

Lain - Lain

No. Item

JumlahDimensi

(m) W/m2 Daya yang

dibutuhkan (Watt) P L 1 Ruang Mesin 1 11,3 6,3 20 1.423,80

2Lampu Jalan Tiap Deck 30 - - 40 1.200

Jumlah

= 2.623,80Total daya yang dibutuhkan untuk penerangan luar 13,73 KWatt



SuwandyD331 06 034

BAB IVPENUTUP

V.I Kesimpulan

Dalam perancanaan pompa-pompa, untuk menentukan nilai dayanya maka

dipengaruhi oleh beberapa hal natara lain:

a. Kerugian akibat panjang pipa ( HL )

b. Kerugian akibat kehilangan lokal yang disebabkan oleh katup, sambungan-

sambungan dan belokan pada pipa ( HK )

c. Kerugian akibat kehilangan tekanan pompa (Hp )

d. krugian akibat kedudukan pompa terhadap zat cair (Hz )



SuwandyD331 06 034

e. Kerugian akibat kecepatan zat cair ( Hv )

Sehingga:

H = HL + HK + HP + HZ +HV

Maka:

N = Q . H . γ

3600. 75 .η

dimana ;

N = daya yang diperlukan (HP )

Dari tabulasi daya diperoleh kesimpulan sebagai berikut:

a. Kondisi Kapal pada saat bongkar muat malam hari merupakan kondisi yang

paling tinggi kebutuhan daya listriknya karena pada saat bongkar muat pada

malam hari alat penerangan, mesin-mesin jangkar, alat angkat, windlass

tangga bekerja semaksimal mungkin.

b. Kondisi kapal pada saat berlayar disiang hari paling sedikit membutuhkan

daya karena beberapa komponen tidak bekerja seperti alat penerangan, alat

angkat, windlass sekoci, windlass tangga, pompa hidrolik jangkar dan mesin

jangkar.

c. Dari perhitungan daya yang terpakai maka dapat ditentukan jenis generator

yang dipilih. Dimana jumlah daya terbesar adalah pada saat kapal sedang

bongkar muat pada malam hari yaitu 113 Kw

Sesuai dengan Peraturan Biro klasifikasi Indonesia, bahwa daya generator yang

terpakai harus ditambah 15 % untuk faktor keamanan jadi daya generator adalah :

jadi daya yang dihasilkan untuk sebuah Generator adalah :

N = 755,868+15%(755,868) KW

= 184,0708268 KW

Digunakan 2 buah generator dengan data - data sebagai berikut :

Merek / Model Number = PENSKE / PG-18

Engine Model = 8V-71N



SuwandyD331 06 034

Daya = 192 Kw

Panjang = 104 inc

Lebar = 39 inc

Tinggi = 61 inc

Berat = 5520 pounds

DAFTAR PUSTAKA

- Manual For, Marine / Offshore Piping

- Biro Klasifikasi Indonesia, 1996, Volume III Machinery and electrical

equipment

- Syarief Buana, Tugas Merancang Kapal I

- Syarief Buana, Tugas Merancang Kapal II

- Haruo Tahara Prof. Dr., Pompa dan Kompresor

- P. Akimov, Marine Power Plant ,

- American Bureau of Shipping, 2004, Rules for Building and Classing Stell

Vessel 2004 , New York



SuwandyD331 06 034

LAMPIRAN - LAMPIRAN



SuwandyD331 06 034


Laporan Pkm I One Dee

Documents

Transcript of Laporan Pkm I One Dee