Tugas Teknik Permesinan Kapal I

24
Tugas Teknik Permesinan Kapal I Tera asysyifaa 4212100120 Fadlan 4212100123 Ramdhan febrianto saputra 4212100124 Jonathan fritz 4212100130 Manuel daud panjaitan 4212100134 Onggo firstha nichita 4212100138 Muhammad Iqbal faruqi 4212100144

Transcript of Tugas Teknik Permesinan Kapal I

Page 1: Tugas Teknik Permesinan Kapal I

Tugas Teknik Permesinan Kapal I

Tera asysyifaa 4212100120

Fadlan 4212100123

Ramdhan febrianto saputra 4212100124

Jonathan fritz 4212100130

Manuel daud panjaitan 4212100134

Onggo firstha nichita 4212100138

Muhammad Iqbal faruqi 4212100144

Natya an nuur bestari 4212100146

Putu Krishna wahyuni 4212100147

Alfian 4212100701

Page 2: Tugas Teknik Permesinan Kapal I

PERBEDAAN MOTOR DAN MESIN

MOTOR (engine)

Merupakan suatu peralatan yang digunakan untuk menghasilkan gerak (tenaga)o Contoh : motor diesel, motor bensin

MESIN (machine)

Suatu peralatan kerja yang memerlukan tenagao Contoh : mesin bubut, mesin bor

Page 3: Tugas Teknik Permesinan Kapal I

PERMESINAN (KAPAL) adalah suatu peralatan yang terdiri dari motor-motor atau mesin-mesin dan peralatan lainnya

JENIS-JENIS MOTOR

MOTOR BAKAR (COMBUSTION ENGINE)o Menggunakan bahan bakar

o Terdapat dua jenis motor bakar, yaitu:

Motor bakar luar (external combustion engine) yaitu pembakaran dibakar pada luar bagian penghasil tenaga. Contohnya steam turbine yang berprinsip fluida masuk dan keluar (reciprocating steam engine) dan membutuhkan boiler (ketel uap).

Motor bakar dalam (internal combustion engine) yaitu pembakaran dibakar pada dalam bagian penghasil tenaga. Contohnya motor diesel, motor bensin.

Perbedaan motor diesel dan motor bensin.o Motor bensin dibakar menggunakan oksigen dan ada

pemicu yaitu busio Motor diesel mempunyai syarat panas dan untuk starting

menggunakan tekanan (PV/T = constant)

Spesifikasi motor diesel motor induko Paling banyak digunakan

o Terdapat tiga jenis putaran yaitu putaran rendah, putaran menegah, dan putaran

tinggio Karena putaran propeller umumnya 100-250 Rpm sedangkan putaran motor diesel

bisa lebih dari 1000Rpm maka digunakan reduction gear dalam gear box.o Engine dengan putaran tinggi lebih murah dipasaran dan ukurannya tidak sebesar

putaran rendah. Tetapi lifetime dari engine putaran tinggi lebih cepat daripada putaran rendah.

o Untuk membuat kapal bergerak maju dan mundur digunakan ada beberapa cara

yaitu memutar daun propeller bisa digunakan CPP (controllable pitch propeller)

yaitu dengan cara membalik daun kemudi

Page 4: Tugas Teknik Permesinan Kapal I

menggunakan reversible engine (yaitu engine dengan kemampuan memutar balik arah putaran propeller)

MAIN ENGINE

Page 5: Tugas Teknik Permesinan Kapal I

Sistem Bahan Bakar ( fuel oil system )

a. Bahan bakar dari tangki pokok ( bunker settling tank ) dihisap dengan menggunakan

pompa transfer ( transfer pump ) melalui pre-filter ( filter pendahuluan ) yang perlu

diperhatikan pada tahap ini adalah :

b. Bahan bakar dipompa ketangki harian ( service tank ) melalui :

1. Melalui purifier ( separator ) untuk memisahkan bahan bakar dan air, kotoran

dibuang ketangki kotor ( sluge tank ).

2. Melalui secara langsung ( by pass ) tanpa melalui purifier menuju tangki harian

( service tank ).

c. Bahan bakar yang ditransfer ketangki harian akan dipantau melalui parameter

( level alarm ) atau gelas duga ( sight glass ), bila tangki penuh bahan bakar akan

keluar dan kembali ketangki pokok ( bunker / settling tank ).

d. Sedangkan endapan dari bahan bakar pada tangki harian dapat dibuang dengan

membuka klep pada sistem tangki harian melalui pipa ketangki kotor (sluge tank).

e. Bahan bakar dari tangki harian akan dihisap oleh mesin dengan menggunakan

pompa bahan bakar utama ( F.O Primary pump ) dengan tekanan 6 Bar melalui :

1. Flow meter unit : pengatur aliran dari tangki.

Page 6: Tugas Teknik Permesinan Kapal I

2. Double filter magnetic : untuk mengendapkan kotoran bahan bakar yang

masih tersisa terutama gram-gram dengan menggunakan magnet didalamnya

( disebut strainer ) dengan bahan filter dari logam sehingga filter dapat

dibersihkan kemudian dipasang kembali.

f. Pompa bahan bakar utama digerakkan oleh MPK, sehingga sebelum pompa

dibuatkan by pass yang berfungsi untuk mengalirkan bahan bakar langsung ke

injektor tanpa dipompa ( karena tangki harian berada lebih tinggi dari mesin )

karena pengaruh gravitasi.

g. Bahan bakar dari double filter magnetic ( mesin belum distart ) dan dari pompa

bahan bakar utama ( saat mesin sudah jalan ) dialirkan melalui filter paper yang

elemennya terbuat dari kertas untuk menangkap partikel non logam yang terdapat

pada bahan bakar.

h. Setelah melewati filter paper, bahan bakar masuk ke masing – masing silinder

dengan dilengkapi petunjuk meteran tekanan dari bahan bakar yang masuk,

sedangkan sisa bahan bakar yang tidak masuk ( dalam sistem pembakaran ) dan

faktor kebocoran – kebocoran pada mesin dialirkan kembali masuk drain.

i. Sistem ini juga dihubungkan dengan sistem pengembalian bahan bakar dari MPK

II atau sebaliknya sehingga kedua MPK dapat berhubungan untuk sistem bahan

bakar seperti pada tangki harian terdapat dua pipa pelepasan / pembuangan. Sisa

bahan bakar yang keluar sistem yang salah satunya dilengkapi dengan alarm yang

bekerja berdasrkan ketinggian dari sisa bahan bakar pada MPK.

Sistem Air Pendingin ( cooling water system )

Air tawar dari tangki expansi dihisap oleh pompa air tawar kemudian ditekan

masuk ke silinder jacket ( water mantel jacket ) mendinginkan silinder dan silinder head,

lalu keluar dengan membawa panas dari mesin, kemudian melewati heat exchanger

nossle cooling oil kemudian panas mesin yang dibawa oleh air tawar didinginkan oleh air

laut pada fresh water cooler for engine ( pendingin air tawar untuk mesin ). Kemudian

kembali lagi dihisap oleh pompa air tawar kembali, begitu seterusnya berlangsung secara

sirkulasi.

Page 7: Tugas Teknik Permesinan Kapal I

Sistem Air Laut Pendingin

Air laut pendingin dihisap oleh pompa air laut setelah sebelumnya melewati filter

air laut, kemudian mendinginkan charging air cooler dan L.O. cooler for gear kemudian

baru mendinginkan air tawar pada cooler air tawar untuk mesin dan melewati

thermostatic valve baru kemudian dihisap kembali oleh pompa air laut begitu seterusnya

berlangsung secara sirkulasi.

Sistem Minyak Lincir ( lube oil system )

a. Dari oli carter, oli dihisap pompa preming yang digerakkan oleh motor menuju

klep pengatur tekanan ( double non-return valve ) sebagian dialirkan ke cooler

dan diteruskan kedouble filter melalui thermostat valve selanjutnya dari double

filter masuk oli cooler.

b. Setelah mesin running oli dari carter dihisap oleh pompa dialirkan kecooler dan

diteruskan ke double filter melalui thermostat valve, dan thermostat valve akan

membuka bila temperatur oli 51 - 600C. Selanjutnya dari double filter masuk ke

oli carter sedangkan sebagian lagi bila tekanan oli terpenuhi akan diteruskan oleh

klep pengatur tekanan masuk ke oli carter.

c. Dari carter MPK oli bertemperatur 320C dihisap pompa purifier

( separator ) melalui pre-filter ( magnetic insert ) menuju preheater purifier

selanjutnya oli masuk purifier untuk dipisahkan dan diendapkan, oli yang sudah

bersih dialirkan ke mesin, temperatur oli yang diharapkan keluar dari preheater

sebesar 650C.

Sistem Udara Start ( air start system )

a. Udara start diperoleh dari botol angin ( starting air receiver ) yang disupply dari

compressor udara melewati filter udara.

b. Disamping untuk supply udara start botol angin juga mensupply udara untuk

pelayanan umum ( termasuk untuk gauge / typhoon ) dan sistem udara kontrol

( pneumatic ).

c. Botol angin dilengkapi dengan pressure indikator yang menunjukkan tekanan

udara hasil pengisian compressor udara, bila udara telah digunakan sehingga

Page 8: Tugas Teknik Permesinan Kapal I

tekanan udara dalam botol berkurang maka PAL ( Pressure Alarm Low ) akan

alarm secara otomatis akan terisi dan compressor udara yang stand by start.

AUXILIARY ENGINE

Umumnya dipasang lebih dari satu unit karena berbeda dengan main engine yang ada masa istirahatnya ketika kapal sandar, auxiliary engine tetap berjalan walau kapal sandar. Contoh : generator tetap harus berjalan untuk menunjang kelistrikan kapal, dan lain-lain.

Generator :

a. Main Generatorb. Emergency Generator

Air Compressor

Secara umum ada beberapa faktor utama pendukung satu sistem mesin pendingin, yaitu

bagian-bagian pokok mesin pendingin itu sendiri dan fluida yang digunakan pada mesin

pendingin tersebut. Dan tujuan pokok dari pengoperasian mesin pendingin adalah agar supaya

suasana atau kondisi pada tempat yang kita tempati atau kita inginkan terasa lebih sejuk dan

nyaman, sehingga dalam melaksanakan kegiatan atau aktifitas kita sehari-hari tidak terganggu

oleh kondisi temperatur ruangan yang tidak nyaman.

Adapun bagian-bagian pokok dari mesin pendingin secara umum adalah :

a. Kompressor

b. Kondensor

c. Klep ekspansi

d. Evaporator

Dan fluida atau media yang digunakan sebagai pendukung pendinginan pada mesin

pendingin adalah Freon (R-404A), air tawar, air laut, minyak pelumas (oli) serta udara.

MOTOR DARURAT

(EMERGENCY ENGINE)

Motor darurat/emergency engine atau biasa disebut ESEP (electricity source emergency power) ialah sistem keselamatan pada kapal yang digunakan dimana saat kapal dalam keadaan

Page 9: Tugas Teknik Permesinan Kapal I

darurat. Esep sendiri terletak di luar kamar mesin ( diatas main deck ) ini bertujuan agar ESEP berfungsi secara maksimal dan juga menghindari dari kerusakan yang diakibatkan suatu hal yang terjadi pada ruang mesin, sebab suatu kapal sudah dikatakn mati/tidak selamat jika kamar mesin dan deck utama telah dipenuhi dengan air. Olehn sebab itu ESEP harus diletakan di atas dek utama agar ESEP tetap dapat berfungsi walaupun kapal telah 90% tidak terselamatkan.

ESEP sendiri berfungsi sebagai alat keselamatan dan meminta bantuan saat kapal dalam keadaan darurat. Salah satu alat yang di tunjang oleh ESEP ialah sistem komunikasi. ESEP sendiri memiliki tenaga yang bersumber dari aki/ batrai dan ditujukan untuk penerangan tempat-tempat tertentu seperti, lorong, deck sekoci, dan tempat setrategis saat kapal dalam keadaan darurat.

MACAM – MACAM MOTOR YANG DIGUNAKAN PADA KAPAL

Electric Diesel

Biasa digunakan pada kapal selam sebab memiliki keunggulan yaitu noise yang di hasilkan kecil

Motor Uap Torak

Tidak digunakan dalam marine engginering lagi sebab tidak prkatis, instalasi berat, efisiensi bahan bakar dibandingkan mesin diesel rendah, namun memiliki keuntungan yaitu semua bahan bakar bisa dan memiliki putaran yang rendah yang mana sangat efisien untuk penggunaan mesin marine.

Turbin Uap

- menggunakan boiler

- instalasi lebih ringan dari pada motor uap torak

- putaran kerja tinggi (2500-5000) RPM use reduction gear

Diesel

EGCG

Page 10: Tugas Teknik Permesinan Kapal I

- electrical turbin

- hanya untung pada daya yang besar

- efisiensi rata- ratanya kurang dari motor diesel

Gas Turbin

Komponen instalasi turbin gas yang utama :

- Ruang bakar- Kompresor- Turbin

Dan juga memiliki efisiensi yang rendah namun instalasinya ringan, itulah mengapa turbin gas ini banyak dimanfaatkan pada pesawat terbang sebab memiliki kelebihan yaitu ringan namun dalam segi cost ( bahan bakar) sangat lah boros .

PIPING SYSTEM

SISTEM BALLAST

a. Fungsi ballast :

Sistem ballast didesain untuk memindahkan air laut ballast agar dapat mengatur

kemiringan dan keseimbangan kapal yang diinginkan sehinga kapal dapat diatur sesuai

dengan kebutuhan dan muatan.

Air ballast dapat di pindah-pindahkan dari kelompok tangki depan belakang, kekiri kanan

dan sebaliknya sehingga dapat diatur sesuai dengan kebutuhan.

3 (tiga) pompa tipe sentrifugal berfungsi untuk hisap dan tekan air laut untuk ballast,

tiga pompa tersebut dapat dioperasikan secara bersama-sama dan bisa dipakai salah satu

atau lebih, sesuai dengan waktu yang dipakai untuk ballast.

PIPA-PIPA VACUUM

Page 11: Tugas Teknik Permesinan Kapal I

Perpipaan vakum harus sesuai dengan prinsip-prinsip pemindahan sistem vakum limbah

yaitu perpindahan limbah dengan perbedaan tekanan sebelum dan sesudahnya. Selama

perpindahan melalui sistem pipa, limbah dipengaruhi gravitasi dan akan dilemparkan keluar pada

saatnya. Untuk alasan ini maka sistem pipa perlu pada posisi rendah dimana limbah dapat

berbentuk lagi, agar perbedaan tekanan dapat stabil kembali. Pipa-pipa harus diperkuat dengan

clamps dan dibuat dari pabrik yang terpercaya.

Beberapa faktor yang harus dipertimbangkan saat mengukur pipa-pipa vakum yaitu :

- Jumlah pengguna

- Jumlah pembilasan per orang per unit pada suatu waktu

- Jumlah toilet-toilet vakum yang terpasang

- Tipe toilet yang digunakan ( perorangan atau umum

AUXILIARY BOILER

Pemanas bantu untuk mesin

STARTING SYSTEM

Pada kapal yang umumnya mengunakan mesin diesel starting system yang digunakan

ialah sistem tabung udara. Yaitu sistem dimana udara di kompres pada suatu tabung udara yang

di alirkan melalui pipa menuju torak pada mesin diesel untuk memulai suatu kerja pada mesin

diesel.

SISTEM BILGA

Fungsi Bilge

Sistem bilge dilengkapi dengan peralatan yang dapat dipergunakan memindahkan

cairan (got) dari raung mesin dengan pompa hisap pompa bilge dengan rose box yang

terdapat di ruang engine, shaft room, auxiliary room stearing gear room, dan bow

thruster room.

Eduktor juga tersedia pada penyimpanan untuk pengeluaran limbah haluan kapal, bow

thruster room, sewage treatment room.

Page 12: Tugas Teknik Permesinan Kapal I

PERMESINAN DECK

Pompa-pompa yang dioperasikan Solenoid

Sistem ini terdiri dari sebuah pompa jalan tetap yang digerakkan oleh motor elektrik. Sinyal-

sinyal perintah dari darun kemudi kepada salah satu solenoid pada katub manuver akan mengoperasikan

kumparan utama dan langsung mengalirkan olie dari pompa yang bersesuaian ke kamar penampung di

penggerak. Daun kemudi akan bergerak sesuai sinyal perintah. Ketika perintah yang dikehendaki tercapai,

katub akan mem-block posisi daun kemudi.

Penggerak secara normal didukung dengan dua pompa berdiri sendiri yang dijalankan oleh motor

elektrik. Pengendali motor untuk motor elektrik pada setiap unit pompa memiliki supplai daya sendiri dari

switch boards.

Supplai daya untuk sistem kontrol berasal dari pengendali motor yang saling bersesuaian. Oleh

karena itu kedua sistem sama-sama secara hidrolik maupun elektrik adalah terpisah dan berdiri sendiri.

Sebuah kesalahan pada satu sistem karena itu tidak akan mempengaruhi sistem operasi unit lainnya.

Pompa-pompa yang dikontrol oleh frekuensi

Sistem ini menggunakan sebuah pompa hidrolik bolak-balik bersama-sama pengubah frekuensi

untuk merubah kecepatan dan arah dari pompa. Desain ini memberikan kehalusan pada waktu start dan

stop dari pealatan kemudi dan memungkinkan suatu akurasi dari sistem kontrol secara analog.

Unit daya terdiri dari sebuah pompa bolak-balik, kopling fleksibel dan motor elektrik berada

diatas penggerak.

Sinyal-sinyal perintah daun kemudi mengoperasikan pompa manuver dan langsung mengalirkan

olie dari pompa yang bersesuaian ke kamar penampung di penggerak. Daun kemudi kemudian akan

bergerak ke arah sesuai dari sinyal perintah. Ketika perintah yang dikehendaki tercapai, pompa manuver

akan berhenti dan katub akan mem-block posisi daun kemudi.

Penggerak secara normal di supplai dengan dua pompa berdiri sendiri yang masing masing

digerakkan oleh motor elektrik. Pengendali motor (pengubah frekuensi) untuk motor elektrik pada setiap

unit pompa mempunyai supplai daya sendiri-sendiri yang berbeda dari switch boards. Supplai daya untuk

Page 13: Tugas Teknik Permesinan Kapal I

sistem kontrol berasal dari pengendali motor yang bersesuaian. Oleh karena itu dua motor kedua-duanya

baik secara gidrolik maupun elektrik terpissah dan berdiri sendiri. Sebuah kesalahan pada satu sistem

karena itu tidak akan mempengaruhi sistem lainnya.

Windlass

Sistem Permesinan Jangkar

Fungsi : menurunkan dan mengikat jangkar

Komponen : - sistem roda gigi ( type reduceing gear)

- motor listrik

- umumnya hanya terdiri dari 1 di depan

- pada kapal besar umunya di tambahkan di belakang

- harus memiliki tanda keselamatan lampu jangkar

Pada sistem jangkar ini jangkar di tempatkan pada ruangan yang bernama chain locker. Sistem

jangkar sendiri harus memiliki lampu jangkar yang dapat dilihat pada sudut 360 derajat agar

kapal-kapal yang akan mendekat pada kapal yang sedang menambat mengetahui bahwa di

sekitar kapal tersebut terdapat jangkar, ini berhubungan dengan keselamatan kapal.

Sistem Permesinan Bongkar Muat

Fungsi : bongkar muat pada saat kapal docking

Komponen : - sistem rode gigi

- motor listrik

- tiang mas

Pada sistem bongkar muat barang tiang yang digunakan pada saat bongkar muat disebut tiang

mast. jika pada tiang mas mencapai sudut 60 derajat dari titik 0nya maka minimal jarak tiang

mast harus 1,5 meter. Ini berfungsi sebagai keselamatan kapal agar tidak menabrak badan/ lampu

kapal.

SISTEM PENGGERAK KAPAL

Propeller dan Shaft

Page 14: Tugas Teknik Permesinan Kapal I

Propeller

Jenis propeler berdasarkan sistem untuk gerak maju mundurnya sendiri dibagi 3 yaitu :

1. Dengan 2 arah putaran propeler

2. Controlable pitch control

3. Sistem double engine

a. Bagian-bagian propeller

Bagian-bagian dari sebuah propeller ditunjukkan pada gambar sebagai berikut:

Keterangan:

1). Hub

Hub propeller merupakan bagian berbentuk silinder yang solid tempat melekatnya daun

propeller sekaligus menyatukannya dengan shaft propeller. Agar propeller benar-benar kuat maka

umumnya ukuran dari hub ini diambil pada kisaran 14% dari diameter propeller.

Gambar 2.9-Bagian-bagian propeller

Page 15: Tugas Teknik Permesinan Kapal I

2). Keyway

Bagian ini merupakan pasak yang menyatukan gerak dari poros (shaft) dengan hub

propeller.

3). Blade (daun propeller), merupakan bagian yang berbentuk fin atau foil (daun) dimana jumlah

daun ini bervariasi sesuai dengan perancangan. Namun umumnya pada twin screw digunakan

daun propeller berjumlah ganjil, sedangkan pada single screw berjumlah genap.

b. Basic Characteristic

Ada 3 (tiga) faktor yang paling dominan yang mempengaruhi performansi dan efisiensi

dari sebuah propeller yaitu:

1) Diameter.

Efek dari diameter pada sebuah propeller adalah dalam hal besarnya daya yang

diserap oleh propeller itu sendiri, dimana semakin besar diameter propeller maka akan

semakin besar pula daya yang diserap oleh propeller tersebut. Begitu juga dengan

bertambahnya ukuran diameter propeller maka efisiensi dari propeller tersebut juga akan

semakin tinggi.

2) Putaran Propeler

Pada umumnya suatu instalasi akan dipasang reduction gear antara main engine

dengan shaft propeller. Tujuan dari reduction gear ini adalah untuk mendapatkan putaran

yang lebih rendah sehingga sebuah propeller yang berdiameter besar dengan efesiensinya

lebih tinggi dapat dipasangkan dengan high speed engine yang lebih ekonomis dan

kompak. Ada pun putaran propeller ini akan mempengaruhi besarnya beban daya yang

dapat diserap oleh sebuah propeller, dimana semakin tinggi putaran maka beban propeller

akan semakin besar pula.

3) Pitch

Terminologi kerja sebuah propeller adalah sama dengan system kerja sebuah baut

(screw), itulah sebabnya mengapa acapkali propeller dikenal dengan istilah screw propeller.

Seperti halnya dengan baut, bila diputar pada satu sisi drat dalam satu kali putaran akan

Page 16: Tugas Teknik Permesinan Kapal I

segaris dengan sisi tersebut. Dalam istilah propeller jarak yang dihasilkan kedua sisi

tersebut dikenal sebagai pitch propeller. Keterangan tersebut dapat dijelaskan pada gambar

berikut:

Gear Box

a. Gear Box dibuat dari besi tuang. Yang terdapat pada bagian bawah, tengah dan bagian atas.

b. Rumah thrust bearing terpasang pada rumah gear box.

Air Propulsion

digunakan pada kapal yang berlayar di perairan dangkal seperti sungai dan rawa-rawa

Gambar 2.10-Pitch pada screw propeller

Page 17: Tugas Teknik Permesinan Kapal I

Gambar Air Propulsion Motor Boat

Water Jet

Gambar Sistem Water Jet

Sistem water jet secara teorinya ialah menembakan air bertekanan tinggi yang dihisap dari

pompa.

Peralatan –peralatan oleh gerak-gerak kapal.

- Maju mundur

- Merubah haluan

- Gerak paralel

Merubah haluan bisa dengan 2 cara yaitu

1. dengan kemudi

Page 18: Tugas Teknik Permesinan Kapal I

2. dengan bow/stern trastrer