(Tugas) Pompa Kelompok 4Migas 1b

24
KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN POLITEKNIK NEGERI LHOKSEUMAWE Jln.Banda Aceh-Medan Km 280 PO.BOX 90 Lhokseumawe Provinsi Nanggroe Aceh Darussalam. Pompa Disusun Oleh : Kelompok 4 Migas 1b Nama Anggota : Roza Rizkina (1432402005) Faradila Ulva (1432402006) Rengga Rahmat Kenady (1432402008) Fadhil Ramadhan L (1432402022) Muchlis (1432402029) Muhammad Rodhi (1432402035) Pembimbing : Reza Fauzan, ST, M.Sc

description

Pompa kelompok 4 Migas 1b

Transcript of (Tugas) Pompa Kelompok 4Migas 1b

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN POLITEKNIK NEGERI LHOKSEUMAWEJln.Banda Aceh-Medan Km 280 PO.BOX 90 Lhokseumawe Provinsi Nanggroe Aceh Darussalam.

Pompa

Disusun Oleh : Kelompok 4 Migas 1bNama Anggota : Roza Rizkina (1432402005) Faradila Ulva (1432402006) Rengga Rahmat Kenady (1432402008) Fadhil Ramadhan L (1432402022) Muchlis (1432402029) Muhammad Rodhi (1432402035)Pembimbing : Reza Fauzan, ST, M.Sc

JURUSAN TEKNIK KIMIAPROGRAM STUDI PENGOLAHAN MIGAS2015

2

KATA PENGATARPuji dan syukur kami panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas selesainya makalah yang berjudul "Pompa". Atas dukungan moral dan materi yang diberikan dalam penyusunan makalah ini, maka penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada :1. Bapak Reza Fauzan, ST,M.Sc selaku dosen pembimbing mata kuliah proses peralatan pengolahan minyak bumi dan gas di Politeknik Negeri Lhokseumawe.Kami menyadari bahwa makalah ini belumlah sempurna. Oleh karena itu, saran dan kritik yang membangun sangat dibutuhkan untuk penyempurnaan makalah ini.

Lhokseumawe, 03 Maret 2015DAFTAR ISIHALKATA PENGANTARiDAFTAR ISIiiBAB I Pendahuluan1(1.1) Latar Belakang1(1.2) Tujuan dan Manfaat1

BAB II Isi2-10(2.1) Definisi Pompa2(2.2) Klasifikasi Pompa2(2.3) Pompa Positive Displacement2-(2.3.1) Pompa Reciprocating2-5(2.3.1) Pompa Rotary5-7(2.4) Pompa Dinamis8-13BAB III Penutup14(3.1) Kesimpulan14(3.2) Saran14DAFTAR PUSTAKA15i

BAB IPENDAHULUAN1.1 Latar BelakangPompa hadir dalam berbagai ukuran untuk penggunaan yang luas. Pompa pompadapatdigolongkanmenurutprinsipoperasidasarnyasepertipompadinamik atau pompa pemindahan positif.Pada prinsipnya, cairan apapun dapat ditangani oleh berbagai rancangan pompa. Jika berbagai rancangan pompa digunakan, pompa sentrifugal biasanya yang paling ekonomis diikuti oleh pompa rotary dan reciprocating (torak). Walaupun, pompa perpindahan positif biasanya lebih efisien dari pada pompa sentrifugal. Namun keuntungan efisiensi yang lebih tinggi cenderung diimbangi dengan meningkatnya biaya perawatan.1.2 Tujuan dan Manfaat1. Mengetahui pengertian pompa2. Mengetahui kegunaan pompa3. Mengetahui klasifikasi pompa4. Mengetahui keuntungan dan kerugian dari pompa

1

BAB IIISI2.1 Definisi PompaPompa adalah suatu peralatan mekanik yang digerakkan oleh suatu sumber tenaga yang digunakkan untuk memindahkan cairan (fluida) dari suatu tempat ke tempat lain, dimana cairan tersebut hanya mengalir apabila terdapat perbedaan tekanan. Pompa juga dapat diartikan sebagai alat untuk memindahkan energi dari suatu pemutar atau penggerak ke cairan ke bejana yang bertekanan yang lebih tinggi. Selain dapat memindahkan cairan, pompa juga berfungsi untuk meningkatkan kecepatan, tekanan, dan ketinggian cairan.2.2 Klasifikasi Pompa

2.3 Pompa Positive Displacement (Pemindah Positif)Pompa Positive Displacement bekerja dengan cara memberikan gaya tertentu pada volume fluida tetap dari sisi inlet menuju sisi outlet pompa. Kelebihan dari penggunaan pompa jenis ini adalah dapat menghasilkan power density (gaya persatuan berat) yang lebih berat. Dan juga memberikan perpindahan fluida yang tetap atau stabil di setiap putarannya.

Macam-macam pompa Positive Displacement yaitu :2.3.1 Pompa ReciprocatingPada pompa jenis ini, sejumlah volume fluida masuk kedalam silinder melalui valve inlet pada saat langkah masuk dan selanjutnya dipompa keluar dibawah tekanan positif melalui valve outlet pada langkah maju.Pompa Reciprocating,jika perpindahan dilakukan oleh maju mundurnya jarum piston. Pompareciprocatingmerupakan pompa bolak-balik yang dirancang untuk menghasilkan kapasitas yang cukup besar dan merupakan pompa yang mengubah energi mekanis penggeraknya menjadi energi aliran fluida dengan menggunakan bagian pompa yang bergerak bolak-balik di dalam silinder. Umumnya menggunakanheadyang rendah dan digunakan pada perbedaaan ketinggian yang tidak terlalu besar antarasuctiondandischarge. Adanya perpindahan zat cair disebabkan adanya perubahan volume ruang kerja pompa yang diakibatkan oleh gerakan elemen pompa yaitu maju mundurnya piston. Dengan perubahan tersebut, zat cair pada bagian luar( katup buang memiliki tekanan yang lebih tinggi daripada tekanan pada katup isap), sehingga kapasitas yang dihasilkan sesuai dengan volume yang dipindahkan. Semua pompa resiprokating memiliki bagian yang berfungsi untuk menghandle fluida yang dinamakan liquid end, yang terdiri dari : torak/plunger, silinder, katup isap, katup buang, sil antara silinder dan torak.Jenis-jenis pompa reciprocating antara lain :1. Pompa PistonPompa piston memanfaatkan gerakan maju mundurnya piston sebagai penggerak masuk keluarnya suatu fluida. Aplikasinya pada pompa air, pompa minyak socker, dll. Pompa piston mempunyai bagian utama berupa torak yang bergerak bolak- balik didalam silinder. Fluida masuk melalui katup isap (suction valve) ke dalam silinder dan kemudian ditekan oleh piston, sehingga tekanan statis fluida naik dan sanggup mengalirkan fluida keluar melalui katup tekan (discharge valve). Keuntungan Mempunyai tekanan yang tinggi, sehingga bisa dioperasikan pada sistem dengan head yang tinggi. Kerugian Aliran tidak kontinyu (berpulsa). Aliran tidak steady. Apabila perpindahan dilakukan oleh maju mundurnya jarum piston, pompa ini hanya digunakan untuk pemompaan cairan kental dan sumur minyak.

Gambar 2.1.1: Pompa Piston

Gambar 2.1.2: Pompa Piston2. Pompa PlungerPlunger pumpmerupakan suatu silinder baja yang panjang,packingnyaterletak konstan(stationary)pada bagian dalam dari silindernya. Perbedaannya dengan pompa piston yaitu bentuknya labih panjang dan pakingnya menempel pada silinder. Sedangkan pada pompa piston, pakingnya menempel pada piston itu sendiri. Keuntungan Efisiensi lebih tinggi. Dapat digunakan langsung tanpa memerlukan pancingan. Bila bekerja pada kecepatan konstan, pompa ini akan mempunyai kapasitas dan tekanan yang konstan pula. Kerugian Dapat terjadi kerusakan pada pompa jika sistem tidak dirancang dengan baik. Dapat terjadi kebocoran pada pompa.

Gambar 2.2.1: Pompa Plunger

3. Pompa DiafraghmPompa ini digunakan untuk memindahkan fluida. Prinsip kerja pompa ini juga hampir sama dengan pompa piston, namun pada pompa diafraghm memiliki dua silinder, dan pada dasarnya cara kerjanya hampir sama dengan paru-paru manusia yaitu berdasarkan pada mengembang dan mengempisnya diafraghm. Keuntungan Pompa ini cocok untuk penggunaan head yang tinggi dan kapasitas rendah. Konstruksi dan operasi sederhana Kerugian Biaya perawatan tinggi.

Gambar 2.3.1: Pompa Diafraghm Gambar 2.3.2: Pompa Diafraghm

2.3.1 Pompa RotaryPompa rotari akan merangkap cairan, mendorongnya melalui rumah pompa yang tertutup. Hampir sama dengan piston pompa torak akan tetapi tidak seperti pompa torak (piston), pompa rotari mengeluarkan cairan dengan aliran yang lancar (smooth).Prinsip Kerja : menggerakkan fluida dengan menggunakan prinsip rotasi. Vakum terbentuk oleh rotasi dari pompa dan selanjutnya menghisap fluida masuk. Cara kerja: 1.Cairan masuk sisi isap antara rotor dan idler. 2.Cairan bergerak diantara celah antar gigi, bagian berbentuk bulan sabit berfungsi sebagai pemisah antara sisi isap dan sisi buang. 3.Setelah rumah pompa hampir dipenuhi cairan, roda gigi membentuk susunan sedemikian sehingga daerah isap dan daerah buang terpisah. 4.Setelah daerah isap dan buang sepenuhnya terpisah cairan mulai keluar pada sisi buang. Kelebihan Tidak perlu perapat mekanis (mechanical seal). Pemeliharaan mudah dan murah. Dapat memompakan fluida yang mengandung lumpur. Bila bekerja tanpa beban tidak terlalu merusak pompa. Kekurangan Aliran berdunyut Kapasitas sangat tergantung pada ukuran besar kecilnya Pompa dan tidak dapat divariasi dengan perubahan kecepatan. Kapasitasnya rendah (dibandingkan pompa sentrifugal). MACAM-MACAM POMPA ROTARIa. Pompa roda gigi luar Pompa ini merupakan jenis pompa rotari yang paling sederhana. Apabila gerigi roda gigi berpisah pada sisi hisap, cairan akan mengisi ruangan yang ada diantara gerigi tersebut. Kemudian cairan ini akan dibawa berkeliling dan ditekan keluar apabila giginya bersatu lagi

b. Pompa roda gigi dalam Jenis ini mempunyai rotor yang mempunyai gerigi dalam yang berpasangan dengan roda gigi kecil dengan penggigian luar yang bebas (idler). Sebuah sekat yang berbentuk bulan sabit dapat digunakan untuk mencegah cairan kembali ke sisi hisap pompa.

c. Pompa cuping (lobe pump)Pompa cuping ini mirip dengan pompa jenis roda gigi dalam hal aksinya dan mempunyai 2 rotor atau lebih dengan 2,3,4 cuping atau lebih pada masing-masing rotor. Putaran rotor tadi diserempakkan oleh roda gigi luarnya.

d. Pompa sekrup (screw pump)Pompa ini mempunyai 1,2 atau 3 sekrup yang berputar di dalam rumah pompa yang diam. Pompa sekrup tunggal mempunyai rotor spiral yang berputar di dalam sebuah stator atau lapisan heliks dalam (internal helix stator). Pompa 2 sekrup atau 3 sekrup masing-masing mempunyai satu atau dua sekrup bebas (idler).

e. Pompa baling geser (vane Pump)Pompa ini menggunakan baling-baling yang dipertahankan tetap menekan lubang rumah pompa oleh gaya sentrifugal bila rotor diputar. Cairan yang terjebak diantara 2 baling dibawa berputar dan dipaksa keluar dari sisi buang pompa

2.4 Pompa Dinamik1. Pompa Sentrifugal (pompa rotor-dinamik)Pompa sentrifugal merupakan peralatan dengan komponen yang paling sederhana pada pembangkit. Tujuannya adalah mengubah energi penggerak utama (motor listrik atau turbin) menjadi kecepatan atau energi kinetik dan kemudian enegi tekan pada fluida yang sedang dipompakan. Perubahan energi terjadi karena dua bagian utama pompa, impeller dan volute atau difuser. Sebuah pompa sentrifugal tersusun atas sebuah impeller dan saluran inlet ditengah-tengahnya. Dengan desain ini maka pada saat impeller berputar, fluida mengalir menuju casing disekitar impeller sebagai akibat dari gaya sentrifugal. Casing ini berfungsi untuk menurunkan kecepatan aliran fluida sementara kecepatan putar impeller tetap tinggi. Kecepatan fluida dikonversikan menjadi tekanan oleh casing sehingga fluida dapat menuju titik outlet nya. Keutungan Centrifugal Pumps1. Jumlah aliran yang dihasilkan merata dan bertekanan konstan pada saat beroperasi.2. Ongkos perawatan ringan dan konstruksi sederhana.3. Dapat mempompa air kotor sebab tidak mempunyai katup.4. Getaran yang terjadi pada saat pengoperasian lebih kecil. Kerugian Centrifugal Pumps1. Efisiensi pompa lebih kecil bila dibandingkan dengan pompa torak, terutama untuk kapasitas besardan tekanan tinggi.2. Pompa sentrifugal tidak dapat beroperasi bila sisi isapkering pada awal pengoperasian sehingga perlu diisi atau dipancing.3. Pompa sentrifugal sukar untuk jumlah aliran yang kecil dengan tekanan yang tinggi.

Gambar Pompa Sentrifugal

2. Pompa AksialPompa aksial adalah salah satu pompa yang berfungsi untuk mengalirkan fluida dari potensial rendah ke potensial yang lebih tinggi dengan menggunakan gerak putaran dari blades dan mempunyai arah aliran yang sejajar dengan sumbu porosnya. Prinsip kerja pompa aksial adalah energy mekanik yang dihasilkan oleh sumber penggerak ditansmisikan melalui poros impeller untuk menggerakkan impeller pompa. Putaran impeller memberikan gaya aksial yang mendorong fluida sehingga menghasilkan energi kinetik pada fluida kerja tersebut. Keutungan Axial Pumps Konstruksi yang sederhana dimana impeller pompa diletakkan didalam tabung pipa sehingga mudah dalam perawatan Memiliki kecepatan spesifik yang tinggi Mempunyai kapasitas/discharge lebih besar Dapat disesuaikan untuk efisiensi terbaik pada kondisi yang berbeda-beda

Kerugian Axial Pumps Memiliki tekanan head yang rendah Tidak cocok untuk Suction lift

Gambar Pompa Aksial3. Pompa Mixed Flow (Aliran campur)Head yang dihasilkan pada pompa jenis ini sebagian adalah disebabkan oleh gaya sentrifugal dan sebagian lagi oleh tolakan impeler. Aliran buangnya sebagian radial dan sebagian lagi aksial, inilah sebabnya jenis pompa ini disebut pompa aliran campur.Pada pompa ini fluida yang masuk sejajar dengan sumbu poros dan keluar sudu dengan arah miring ( merupakan perpaduan dari pompa aliran radial da pompa aliran aksial ). Pompa ini mempunyai head yang lebih rendah namun mempunyai kapasitas lebih besar.Pompa aliran campuran adalah in-line pompa, digunakan untuk aplikasi yang membutuhkan aliran volume tinggi dengan tekanan debit rendah.Salah satu aplikasi yang telah menggunakan teknologi ini dalam beberapa tahun terakhir adalah kinerja tinggi jet ski propulsi, di mana pompa digunakan untuk menyalakan kerajinan air dengan aliran keluar air kecepatan tinggi.Percobaan pengujian pompa telah terbukti menjadi cara yang sulit memahami bagaimana perubahan desain hidrolik mempengaruhi kinerja pompa.

1. Pompa Special-Effecta. Pompa Jet-Eductor (injector)Pompa Jet-Eductor (injector) adalah sebuah pompa yang menggunakan efek venturi dan nozzle konvergen-divergen untuk mengkonversi energi tekanan dari fluida bergerak menjadi energi gerak sehingga menciptakan area bertekanan rendah, dan dapat menghisap fluida di sisi suction. Prinsip kerja pompa Jet-Eductor menggunakan nozzel yang bekerja sesuai efek venturi sehingga mengkonversi energi tekan pada fluida menjadi energi gerak dan sisi suction (hisap) bertekanan rendah dan sehingga fluida dapat mengalir.Dilihat dari jumlah plunger, pompa injeksi di bedakan menjadi 2, yaitu :1) Pompa injeksi inline2) Pompa injeksi distributor (VE type)Pompa injeksi inlinePompa injeksi inline yaitu pompa injeksi dimana 1 plunger menyuplai 1 silinder, jadi banyaknya plunger di pompa injeksi inline tergantung dari jumlah silinder di engine.

Gambar Pompa Injeksi Inline Keutungan Pompa Injeksi Inline1. Jumlah plunger sesuai dengan jumlah silinder, sehingga jika suatu saat ada salah satu plunger bermasalah maka engine akan tetap bisa hidup walapun pincang.2. Konstruksinya sederhana karena tiap plunger melayani 1 silinder, waktu penginjeksian ditentukan oleh cam shaft.3. Harganya relatif lebih murah karena konstruksinya lebih sederhana. Kerugian Pompa Injeksi Inline1. Memakan banyak tempat karena ukurannya yang relatif besar.2. Suplai cairan ke setiap selimder kemungkinan tidak sama karena plunger yang berbeda.Pompa injeksi distributor (VE type) Pompa injeksi distributor yaitu pompa injeksi yang mempunyai satu plunger untuk semua silinder di engine. Keuntungan Pompa Injeksi Distributor1. Membutuhkan tempat yang lebih sempit karena bendanya kecil.2. Pembagian bahan bakar ke semua silinder rata karena menggunkan 1 plunger.

Kerugian Pompa Injeksi Distributor1. Jika plunger rusak maka engine tidak akan bisa hidup lagi karena hanya memiliki 1 plunger.2. Harganya relatif lebih mahal karena konstruksinya yang lebih rumit.

Gambar Pompa Injeksi Distributorb. Gas Lift PumpGas Lift Pump adalah salah satu bentuk sistem pengangkatan buatan yang lazim digunakan untuk mengangkut fluida dari sumur-sumur minyak bumi. Sistem ini bekerja dengan cara menginjeksikan gas bertekanan tinggi kedalam anulus (ruang antara tubing dan casing), dan kemudian kedalam tubing produksi sehingga terjadi proses aerasi (aeration) yang mengakibatkan berkurangnya berat kolom fluida dan tubing. Sehingga tekanan recervoir mampu mengalirkan fluida dari lubang sumur menuju fasilitas produksi dipermukaan.

Kelebihan Gas Lift Pump1. Umur peralatan lebih lama.2. Biaya operasi lebih kecil.3. Gas Lift tidak dipengaruhi oleh desain sumur.

Kekurangan Gas Lift Pump1. Gas harus tersedia2. Sentralisasi kompresor sulit untuk sumur-sumur dengan jarak jauh.3. Gas injeksi yang tersedia sangat korosif, kecuali diolah sebelum digunakan.

c. Pompa Hydraulic RamPompa Hydraulic Ram adalah pompa air siklik dengan menggunakan tenaga hidro (hydropower). Prinsip kerja dari Hydraulic Ram adalah dengan menggunakan energi kinetik dari cairan dan energi tersebut diubah menjadi energi tekan dengan memberikan tekanan dengan tiba-tiba. Kelebihan pompa Hydraulic Ram1. Bisa beropeasi tanpa bantuan energi listrik atau BBM.2. Ekonomis3. Tahan lama

Kekurangan pompa Hydraulic Ram1. Masih tergantung dari keadaan alam yang berubah-ubah.2. Hanya cocok untuk tempat tertentu3. Jumlah limpahan air yang meluber besar4. Laju aliran keluar biasanya rendah per pompa

a. Pompa ElektromagnetikPompa elektromagnetik adalah pompa yang menggerakkan fluida logam dengan jalan menggunakan gaya elektromagnetik. Prinsip kerja nya menggerakan fluida dengan gaya elektromagnetik yang disebabkan medan magnetik yang dialirkan. Keuntungan pompa elektromagnetik1. Tidak memiliki bagian yang bergerak, ventilasi, seal dan lainnya.2. Tidak bersuara dan bergetar.

3. Kinerjanya tidak habis dimakan waktu.4. Menghasilkan output yang besar dengan input yang kecil.

Kekurangan pompa elektromagnetik1. Membutuhkan persyaratan yang tinggi.2. Konstruksi yang rumit.

Gambar Prinsip Pompa Elektromagnetik

BAB IIIPENUTUP3.1 Kesimpulan1. Pompa adalah suatu peralatan mekanik yang digerakkan oleh suatu sumber tenaga yang digunakkan untuk memindahkan cairan (fluida) dari suatu tempat ke tempat lain, dimana cairan tersebut hanya mengalir apabila terdapat perbedaan tekanan. Pompa juga dapat diartikan sebagai alat untuk memindahkan energi dari suatu pemutar atau penggerak ke cairan ke bejana yang bertekanan yang lebih tinggi.2. Klasifikasi pompa secara umum dapat diklasifikasikan menjadi 2 bagian yaitu pompa kerja positif (positive displacement pump) dan pompa kerja dinamis (non positive displacement pump).3. Yang termasuk dalam kelompok pompa pemindah positif antara lain : a. Pompa Reciprocating - Pompa torak - Pompa plunger b. Pompa Diaphragma c. Pompa Rotari- Pompa screw - Pompa roda gigi- Pompa vane - Pompa lobe4. Yang termasuk dalam kelompok pompa kerja dinamis antara lain: a. Pompa kerja khusus - Pompa Jet - Pompa Hydran - Pompa Elektromagnetik - Pompa Gas Liftb. Pompa Sentrifugal (Centrifugal Pumps)c. Pompa Aksiald. Pompa Mixed Flow3.2 SaranMakalah seperti ini sangat bermanfaat bagi mahasiswa untuk lebih memperdalami tentang peralatan pengolahan Migas, oleh karena itu ada baiknya untuk peralatan lainnya juga dibuatkan makalah.

DAFTAR PUSTAKAhttp://kusumaworld25.blogspot.com/2011/12/pompa-resiprokating.htmlhttp://agungfauzih.blogspot.com/2010/03/gear-pump-pompa-roda-gigi.htmlhttp://nilaasafitri.blogspot.com/2012/06/pompa-menurut-prinsip-dan-cara-kerjanya.htmlhttp://mymachining.blogspot.com/2012/01/pompa-sentrifugal-centrifugal-pumps.htmlhttp://artikel-teknologi.com/pompa-2-macam-macam-pompa/http://eprints.undip.ac.id/41326/3/BAB_II.pdfhttp://www.utami.community.undip.ac.id/files/2010/07/BAB-3-Pompa-Sentrifugal1.pdfhttp://psbtik.smkn1cms.net/kapal/teknika_pelayaran_niaga/pengetahuan_jenis_jenis_pompa_dan_sistem_perpipaan.pdf

15