Laporan Dk 3 Dids

DESAIN KAPAL III

1

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

BAB I PENDAHULUAN

I.1 Latar Belakang

Kamar mesin (engine room)  pada suatu kapal merupakan pusat dari sistem yang ada pada kapal. Dengan dasar itulah maka perlu adanya suatu penanganan dan keahlian khusus untuk pengaturan di dalam kamar mesin tersebut. sistem itu terdiri dari : 1. Sistem Permesinan Kapal, sistem ini merupakan alat penggerak penggerak kapal yang mana kita sebut mesin induk. 2. Sistem Instalasi Listrik, sistem ini berfungsi sebagai penyediaan listrik yang dibangkitkan oleh generator untuk berbagai keperluan diatas kapal, misalnya untuk  peralatan navigasi, penerangan, penggerak pompa-pompa, pompa-pompa, dan lain-lain. 3. Sistem Instalasi Perpipaan dan pemompaan, sistem ini melayani penyaluran fluida dari tempat yang satu ketempat lainnya di atas kapal. Kita ketahui, 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 komponen-komponen yang diperlukan tepat pada tempatnya. Hal ini untuk menjaga agar komponen tersebut dapat berfungsi sesuai dengan yang diharapkan pada pengoperasiannya di atas kapal, disamping itu pula dimaksudkan untuk memberikan keleluasaan operator manakala akan memperbaiki atau merawat komponen-komponen komponen-komponen tersebut. t ersebut. Kapal memiliki beberapa perlengkapan sistem yang harus di penuhi agar kapal tarsebut dapat beraktifitas dan menjalankan fungsinya dengan baik,perlengkapan system tersebut berupa: 1. Sistem permesinan kapal atau alat penggerak 2. Sistem pemadam 3. Sistem ballast 4. Sistem peralatan deck 5. Sistem navigasi 6. Sistem elektrik kapal

FAKULTAS TEKNIK GOWA  GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

2

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

Pada sistem permesinan kapal (mesin utama /mesin induk dan mesin bantu) memerlukan sistem layanan permesinan agar mesin utama dan mesin bantu tersebut dapat dioperasikan.sistem layanan permesinan tersebut berupa: 1. Sistem bahan bakar 2. Sistem pelumas 3. Sistem pendingin 4. Sistem starting 5. Sistem pompa Dalam perancangan kamar mesin kapal,hal yang di lakukan adalah: 1. Mencari brosur mesin kapal guna untuk menentukan nilai HP/KW dari mesin kapal yang akan di gunakan,serta untuk mengetahui dimensi utama mesin dan specific comsumpsion bahan bakar dari mesin itu sendiri. 2. Menentukan kebutuhan pelayaran di atas kapal,seperti:

 Air tawar  Bahan bakar  Ballast  Pelumas  Diesel oil 3. Dengan cara menghitung volume volume tangki yang di butuhkan, butuhkan, untuk volume tangki harian (daily tank) air tawar,pelumas,diesel dan tangki settling pada bahan bakar dapat di tentukan dengan cara membagi volume tangki yang di butuhkan dengan lama  pelayaran.dari hasil perhitungan itu kita dapat menentukan dimensi dimensi tangki harian. 4. Untuk volume tangki harian bahan bakar dapat di tentukan dengan melihat specific comsumpsion bahan bakar dari brosur mesin yang di peroleh tadi,kemudian di peroleh  jumlah ton bahan bakar dalam 1 round trip,perlu t rip,perlu di ketahui bahwa jenis bahan bakar itu tergantung jenis mesin. 5. Menggambar perletakan peralatan di kamar mesin seperti perletakan mesin induk,mesin  bantu,kompresor,pompa,cooler  bantu,kompresor,pomp a,cooler dan peralatan lainnya. 6. Menentukan daya kompresor dan daya pompa,setelah itu cari brosur kompresor dan  brosur pompa. 7. Setelah daya pompa,kompresor dan peralatan yang menggunakan listrik lainnya telah di tentukan maka dapat kita peroleh daya generator yang akan di gunakan

FAKULTAS TEKNIK GOWA  GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

3

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

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-kecil mungkin .

I.3 Batasan Masalah

Agar pembahasan dalam laporan ini tidak meluas, maka perlu diberi batasan anatara lain sebagai berikut : 1. Merancang Layout Kamar mesin Tipe kapal general cargo. 2. Tidak memperhitungkan tingkat kebisingan dalam kamar mesin.

I.4 Maksud dan Tujuan

Maksud dan tujuan pembuatan laporan ini adalah : 1. Untuk mengetahui cara mendesain tata letak komponen-komponen dalam kamar mesin. 2. Mampu merancang instalasi untuk keperluan kapal dengan mengutamakan biaya yang kecil. 3. Mampu memaksimalkan ruangan kamar mesin untuk peletakan komponenkomponen keperluan kapal.

FAKULTAS TEKNIK GOWA  GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

4

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

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 sistem layanan permesinan kapal yang terdiri atas sistem start, sistem bahan bakar, sistem pelumas, sistem pendingin, sistem instalasi listrik, sistem distribusi fluida yang meliputi sistem perpipaan dan sistem pemompaan. BAB.III PENYAJIAN DATA Pada bab III 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 DAFTAR PUSTAKA Pada daftar pustaka, berisikan tentang referensi yang digunakan dalam penyusunan laporan ini.

FAKULTAS TEKNIK GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

5

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

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 kabelkabel 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. 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. 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).

FAKULTAS TEKNIK GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

6

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

 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: 1) Pompa penyuplai bahan bakar, yang berfungsi untuk memompa bahan bakar dari tangki induk ke tangki harian, 2) Pompa pemindah bahan bakar, yang dengan secara grafitasi bahan bakar dipompa ke dalam return chamber   untuk kemudian dipompa masuk kedalam kamar mesin 3) 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 hidranhidran 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.

FAKULTAS TEKNIK GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

7

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

 j. 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. k. Sea Chest , digunakan untuk menampung air laut yang diambil langsung dari laut dengan sistem pembukaan katup untuk berbagai keperluan air laut di atas kapal. l. 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. m. 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. n. 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.

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 :

FAKULTAS TEKNIK GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

8

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

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. 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.

FAKULTAS TEKNIK GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

9

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

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/cm 2. Peralatan pada katup buang (Outlet Opening) yang ada kemungkinan membeku harus dilengkapi dengan system pemanasan (Steam Heating System). Elemen-elemen dari perpipaan menjamin hubungan kedap udara antara komponenkomponen 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. 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 pompa bilga,  pompa ballast, pompa sanitari, pompa pemadam dan pompa darurat, dalam perencanaan ini tidak terdapat pompa dinas umum.

FAKULTAS TEKNIK GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

10

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

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 Sentrifugal 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, 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 K ompressor ” oleh

Prof. Dr. Haruo Tahara , dan Ir. Sularso,

hal. 26, diberikan rumus :

FAKULTAS TEKNIK GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

11

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

H = Hs + Hd +  HF (meter)

(i) Dimana : (a)

Hs = kerugian pada sisi isap

(suction line) Hd

= Kerugian pada sisi keluar (discharge line)

HF

= Hf 1 + Hf 2 + Hf 3 + Hf 4 + Hf 5 + Hf 6

dimana :



Hf 1 = Kehilangan akibat gesekan sepanjang pipa lurus Hfi

10,666 x Q

1,85

 x L

C 1,85 x D 4,85

dimana :



(m 3/h), (m3/sec)

Q

= Kapasitas pompa

L

= Panjang pipa lurus

C

= Koefisien untuk jenis pipa besi cor baru

D

= Diameter pipa (m)

Hf 2

= kerugian pada ujung masuk pipa

Hf 2

= f (v2/2g)

(m)

dimana : f

= koefisien kerugian pada ujung masuk pipa = 0,2 (untuk Bell mouth)



v

= kecepatan aliran dalam pipa

(m/dt)

g

= gravitasi bumi

Hf 3

= Kerugian pada penggunaan belokan pipa.

Hf 3

= f x (v2/2g) x n

(m/dt2)

dimana : f

= koefisien kerugian pada belokan pipa = 1,129 (untuk belokan 90  0)

n



= jumlah belokan yang digunakan dalam instalasi.

Hf 4 = Kerugian pada penggunaan sambungan pipa. (i)

Hf 4 = f x (v2 / 2g)

dimana :

FAKULTAS TEKNIK GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

12

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan



f

= koefisien kerugian pada sambungan pipa

Hf 5

= Kerugian pada penggunaan katup

(ii)

Hf 5

= f x (v2 / 2g)

dimana :



f

= koefisien kerugian pada katup-katup

Hf 6

= 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. Adapun alur aliran pada system layanan permesinan yang telah digambar adalah: 1.Bahan bakar Bahan bakar yang berada pada tangki utama atau tangki induk di hisap dengan menggunakan pompa bahan bakar untuk diteruskan ke tangki harian bahan bakar, namun sebelum dialirkan atau ditampung di tangki harian bahan bakar, maka sebelumnya bahan  bakar yang dihisap oleh pompa disaring terlebih dahulu oleh separator, dimana hasil  penyaringan dari separator dialirkan menuju tangki pengendapan atau settling tank, setelah  bahan bakar diendapkan maka bahan bakar yang digunakan, dalam hal ini diesel oil atau marine diesel oil dialirkan ke tangki harian bahan bakar, dan selanjutnya bahan bakar mengalir masuk ke mesin, dan kotoran atau sisa-sisa pembakaran dari bahan bakar yang keluar dari mesin dialirkan menuju ke sludge tank. 2.Air tawar Air tawar yang berada pada tangki induk di pindahkan atau dihisap dengan menggunakan pompa air tawar, kemudian air yang dihisap dari tangki induk masuk ke fresh water hydrophore, dimana setelah air masuk ke hydrophore maka air yang keluar dari hydropore dialirkan ke tangki ekspansi, dan kemudian air tawar tersebut dialirkan ke mesin sebagai pendingin mesin dan ada pula yang naik ke geladak untuk memenuhi kebutuhan mandi,masak,cuci,dan minum.

FAKULTAS TEKNIK GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

13

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

3.Diesel oil Diesel oil yang berada pada tangki induk digunakan sebagai cadangan bahan bakar, apabila bahan bakar yang ada pada tangki bahan bakar habis, karena mesin yang digunakan hanya menggunakan satu jenis bahan bakar yaitu diesel oil atau marine diesel oil. 4.Ballast Air laut yang berada pada seachest di pindahkan dengan menggunakan pompa  pemindah, kemudian air laut tersebut di alirkan masuk ke dalam manifold guna untuk membagi aliran air laut tersebut,selanjutnya air laut tersebut di alirkan ke dalam tangki  ballast guna untuk menjaga stbilitas kapal yang belayar pada kondisi kapal kosong, dan sistem atau sistem ini merupakan sistem penghisapan atau pengisisan tangki ballast yang dilakukan oleh pompa ballast, selanjutnya yaitu sistem pembuangannya, dimana air pada tangki utama dihisap oleh pompa ballast, yang kemudian di buang melalui over board. 5.Pelumas Minyak lumas yang berada pada tangki induk di pindahkan atau dihisap dengan menggunakan pompa minyak lumas, dimana dalam aliranya minyak lumas tersebut di saring terlebih dahulu dengan menggunakan separator, kemudian minyak lumas tersebut di  bawa masuk ke dalam tangki pengendapan atau settling tank dan kemudian masuk ke tangki harian,selanjutnya minyak lumas tersebut di alirkan masuk ke dalam mesin. 6.Sanitari Pada sistem sanitari, berawal dari kotoran yang berasal dari tiap kamar mandi pada kapal yang ditampung pada sawage tank, yang selanjutnya kotoran dari sawage tank dihisap dengan menggunakan pompa sanitari dan selanjutnya dialirkan menuju tangki induk atau tangki sanitari. 7.Pemadam kebakaran Pada system pemadam kebakaran di atas kapal fluida yang di gunakan adalah air laut.dimana apabila pada saat terjadi kebakaran di atas kapal air laut di pompakan dari seachest masuk ke hydrophore, yang kemudian diteruskan ke tiap deck, untuk mensuplai kebutuhan air untuk pemadam kebakaran 8.Bilga Air kotoran yang berada pada sumur-sumur bilga di pompakan masuk ke separator, setelah melalui separator maka air dialirkan kedalam bilga well dan selanjutnya dibuang kelaut melalui over board.

FAKULTAS TEKNIK GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

14

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

9.Pompa pendinginan air laut Air laut yang berada pada seachest di pindahkan atau dihisap dengan menggunakan  pompa air laut, dimana dalam alirannya air laut tersebut di alirkan melalui hydrophore air laut dan selanjutnya dialirkan menuju ke central cooler guna untuk mendinginkan air tawar karena air laut ini dapat di gunakan sebagai system pendinginan terbuka, dan air hasil  pendinginan air tawar tersebut dibuang kembali ke laut melalui over board. 10.Sawage Kotoran yang berada pada tangki sawage dihisap atau dipindahkan dengan menggunakan pompa sanitari, yang selanjutnya diteruskan ke tangki sanitari. Untuk menghitung besarnya daya pompa yang digunakan, rumus pada buku “ Marine Power

Plant ”, oleh P. Akimov. hal. 495, dengan rumus sebagai berikut : QxHx 

 N =

3600x75x 

(HP)

Dimana :  N = daya pompa (Hp) Q = kapasitas pompa (m 3/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)

FAKULTAS TEKNIK GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

15

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

II.1.1 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 :

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.

FAKULTAS TEKNIK GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

16

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

-

Penggunaannya dalam engine membutuhkan katup khusus yang berada pada silinder head.

Adapun komponen pendukung utama dalam sistem start adalah : 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 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.

FAKULTAS TEKNIK GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

17

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

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: n

V = 0,36 x T x C x

2

1

n

2

1/ 3

 xD  xSx N   P    p

 

(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

:

T :

batas minimum tekanan untuk start mesin (kg/cm2) jumlah starting yang harus dilakukan untuk mesin utama (jumlah standar 20 kali).

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

 J   a  3

 H   D



( z   b   p me  n A



0,9)  v h  c  d 

Dimana ; J

=

kapasitas total tabung udara (dm3)

H =

langkah torak silinder (cm)

D =

diameter silinder (cm)

vh =

volume langkah torak satu silinder (dm3)

FAKULTAS TEKNIK GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

18

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

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/cm 2

=

0,0584 1 e 

( 0,11 0, 05 ln  p ) 



, untuk p ≠ 30 kg/cm 2  bila tidak dilengkapi katup reduksi

tekanan. nA  =

jumlah putaran (rpm) untuk putaran nominal (n N) ≤ 1000 rpm, n A = 0,06.n N + 14 untuk putaran nominal (n N) > 1000 rpm, n A = 0,25.n N - 176

Berikut ini diperlihat gambar diagram pipa untuk sistem start dengan udara bertekanan serta aplikasi lainnya.

Gambar 2 : Diagram pipa sistem udara

FAKULTAS TEKNIK GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

19

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

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 Tekanan normal udara

Kebutuhan udara

(kg/cm2)

(m3/min.)

Air horn

7 –  9

3

Air motor

4 –  7

0,25

Spray gun

4

0,5 t hoist 3,7

Air hoist

5

2,7 t hoist 17

3-7

very little

-

2

Penggunaan

Hydrophore unit Air operated type pump Pressure log

very little

II.1.2 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 :

FAKULTAS TEKNIK GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

20

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

-

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)

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)

FAKULTAS TEKNIK GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

21

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

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)

15.

Settling tank dan daily tank harus dilengkapi dengan system drain (section 11.G.9.2)

16.

Daily tank harus dapat menyediakan bahan bakar selama minimal 8 jam (section 11.G.9.4.3)

17.

Harus tersedia 2 mutually independent pre-heater (secti on 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 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.

Gambar 3. Diagram Pipa Sistem bahan Bakar

FAKULTAS TEKNIK GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

22

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

II.1.3 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.

Gambar 4. Sistem pipa pelumas

FAKULTAS TEKNIK GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

23

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

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. 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. 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

FAKULTAS TEKNIK GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

24

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

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.1.4 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  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

FAKULTAS TEKNIK GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

25

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

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, 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 5: diagram pipa sistem pendingin dengan air tawar

FAKULTAS TEKNIK GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

26

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

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

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

FAKULTAS TEKNIK GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

27

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

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-r ata 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 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 dima sukkan perhitungan.

FAKULTAS TEKNIK GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

28

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

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 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.3.1 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

FAKULTAS TEKNIK GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

29

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

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 mer usak 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. 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).

FAKULTAS TEKNIK GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

30

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

II.3.2 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 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.

1.

Data Yang

Keterangan

Diperlukan

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

Tinggi permukaan air keluar ke level pompa. Tinggi fluktuasi

(discharge)

 permukaan air keluar. Besarnya tekanan pada permukaan air keluar. Kondisi pipa keluar.

4.

Head

total

Harus ditentukan berdasarkan kondisi-kondisi diatas

 pompa 5.

Jenis zat cair

Air tawar, air laut, minyak, zat cair khusus (zat kimia), temperatur,  berat jenis, viskositas, kandungan zat padat.

6.

Jumlah pompa

Ditentukan 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

Hal ini kadang ditentukan oleh pabrik pompa yang bersangkutan

tegak

atau mendatar

 berdasarkan instalasinya.

FAKULTAS TEKNIK GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

31

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

10.

Tempat

Pembatasan-pembatasan pada ruang instalasi, ketinggian diatas

instalasi

 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. 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).

FAKULTAS TEKNIK GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

32

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

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 instalas i. 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 : (b)

Ha

=

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

Δhp

=

Head tekan + head isap

=

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

=

hf 1 + hf 2 + hf 3

dimana : - hf 1

=

Kehilangan head akibat gesekan sepanjang pipa lurus 1,85

hf 1 =

10,666 Q 1,85

C 

. D

4 , 85

 x  L

(m)

dimana : (c) Q L = Panjang pipa lurus

- hf 2

=

=

Kapasitas pompa

(m3/sec)

(m)

C

= Koefisien untuk jenis pipa besi cor baru

D

= Diameter pipa (m)

Kerugian pada belokan pipa

FAKULTAS TEKNIK GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

33

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

hf 2 =

f (v2/2g) x n

dimana : f =

koefisien kerugian belokan pipa

= [0,131  1,847  (

 D

2 R

) 3, 5 ]  (

 

90

) 0 ,5

v =

kecepatan aliran dalam pipa

(m/dt)

g =

gravitasi bumi

n =

jumlah belokan yang digunakan

(m/sec2)

(i)

- hf 3

=

Kerugian pada katup dan sambungan pipa hf 3 = f x (v2/2g) x n dimana : f =

koefisien kerugian pada katup dan sambungan pipa

v =

kecepatan aliran dalam pipa

g =

gravitasi bumi

(m/dt)

(m/sec2)

Dalam buku “Marine Power Plant”, oleh P. Akimov. hal. 495 diberikan rumus untuk menghitung besarnya daya pompayang digunakan : QxHx  

(2)

  3600 x 75 x  N

(3)

=

(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 a dalah 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.

FAKULTAS TEKNIK GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

34

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

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 ka pal. 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).

Gambar 6 : Sistem Pipa Ballast  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

FAKULTAS TEKNIK GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

35

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

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.

Gambar 7 : Sistem Pipa Pemadam kebakaran

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 mesinmesin, air yang merembes akibat kebocoran tangki kemudian zat yang bersifat

FAKULTAS TEKNIK GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

36

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

cair dibuang kelaut dan yang bersifat kotoran dibuang ke sludge tank (Tangki kotoran).

Gambar 8 : Sistem Pipa Bilga 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. Pompa Kotoran  (vecal pump), digunakan untuk memompa kotoran – kotoran

i

dari kamar mandi, ruang cuci, dapur, dan toilet. Disamping pompa-pompa, maka peralatan penunjang yang ada dalam kamar mesin adalah :

FAKULTAS TEKNIK GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

37

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

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.

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.

FAKULTAS TEKNIK GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

38

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

II.3. Sistem Tambahan a Sistem Bilga (Bilge System)

Didalam kapal sistem ini merupakan salah satu sistem yang digunakan untuk keselamatan kapal. System ini memiliki fungsi utama yaitu sebagai penguras (drainage)  apabila tejadi kebocoran pada kapalyang disebabkan oleh grounding (kandas) atau Collision, oleh sebab itu sistem harus mampu memindahkan air dengan cepat dari bagian dalam keluar kapal. Dengan demikian hal ini akan menyebabkan kapasitas pompa menjadi semakin besar seiring dengan bertambah besarnya ruangan, sedangkan fungsi sampingnya yaitu sebagai penampungan air yang jumlahnya relative kecil yang terkumpul pada sumur bilga (bilge well ) sekaligus sebagai pengurasannya. Pada kapal cargo air tersebut dapat berasal dari : 1. Pengembunan air laut pada pelat , 2. Perembesan pada sambungan pelat sebagai akibat kurang baiknya sambungan tersebut (karena retak), kebocoran pada shaft tunnel. Sistem bilga dibedakan menjadi 2 (dua) yaitu : 1. Clean Bilge System, merupakan sistem yang digunakan untuk mengatasi terjadinya kebocoran kapal khusus pada ruang muat. 2. Oily water Bilge System, merupakan sistem yang digunakan untuk mengatasi kebocoran dandrainage air pendingin di kamar mesin, kebocoran pada system  pelumas perporosan, kebocoranatau perembesan pelumas dan bahan bakar pada mesin. Sistem ini terpisah dari sistem yangdigunakan pada ruang muat karena jenis fluida yang ditangani berbeda, yaitu air yang bercampur minyak. Komponen-komponen sistem bilga terdiri dari : 1. Well (sumur/penampungan) yang terletak pada plate bilge dibagian pinggir dan  belakang kompartment dan jumlahnya minimal 2, masing-masing pada port side 3

dan starboard side. Volume well sekitar 0,5 m   dengan kedalaman < 0,5 tinggi double bottom (H d/b) 2. Pipa utama yang digunakan untuk melayani dan mengatasi kebocoran pada kamar mesin dan ruang pompa, sehingga menurut klasifikasi diameter minimum (D min) yang diijinkan merupakanfungsi dari ukuran kapal.

FAKULTAS TEKNIK GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

39

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

3. Pipa cabang yang digunakan untuk melayani dan mengatasi khusus pada compartment saja, sehingga menurut klasifikasi diameter minimum yang di jinkan merupakan fungsi ukuran compartment. Sedangkan konfigurasi instalasi perpipaannya terdiri dari Branch (satu cabang  pipa untuk mengatasi satu bilge well, dengan buka tutup katup secara manual) dan O ring Type (satu pipa cabang melayani semua bilge well, dengan buka tutup katup dibantu oleh control pneumatik ataupun hidraulik). Pada perancangan ini instalasi pipa cabang direncanakan menggunakan type branch, dengan pertimbangan kemudahan operasi dan pemeliharaan. Pompa yang digunakan type Vertical Gear Pump dengan tekanan(head) minimum mampu memindahkan fluida minimal sampai overboard (O/B). Pada perancangan, system bilga direncanakan memiliki komponen dan spesifikasi sebagai berikut : 1. Bilge well 2. Pipa utama dan pipa cabang 3. Pompa 4. Over board 5. Separator 6. Sludge tank

Gambar. Sistem Bilga

FAKULTAS TEKNIK GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

40

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

b Sistem Ballast (Ballast System)

Merupakan system yang digunakan untuk menjaga keseimbangan (stabilitas) kapal apabila terjadi trim atau list (oleng) terutama pada saat bongkar muat dipelabuhan.

Untuk

menjaga

keseimbangan

perlu

dilakukan

pengisian

dan

 pembuangan air laut pada tangki-tangki ballast, sehingga dapat menjaga titik berat kapal serendah mungkin dan mepertahankan posisi kapal selalu dalam kondisi even keel. Pertimbangan untuk mendapatkan titik berat serendah mungkin maka tangki  ballast diletakkan pada double bottom. Proses water ballast dibedakan menjadi dua yaitu ballasting (pengisian air ballast) dan deballasting (pembuangan air ballast). Prinsip kerja dari sistem ini sangat sederhana, dimana pompa digunakan sebagai  pemindah air laut, dari sea chest dan dipindahkan kedalam tangki-tangki ballast atau mengosongkan air ballast pada tangki ke overboard (O/B). sistem ini menjadi rumit untuk didesain karena pompa yang berfungsi sebagai mesin fluida hanya dapat menyalurkan air laut dalam satu arah saja. Sehingga perancangan lebih lanjut yang terkait dengan pelayanan umum di kapal (General Service System) dilakukan secara interkoneksi dengan sistem lainnya. Desain sistem ballast erat kaitannya dengan  proses bongkar muat di pelabuhan terutama waktu yang dibutuhkan untuk melakukan  bongkar-muat,

dan

secara

langsung

juga

berpengaruh

terhadap

perubahan

displacement kapal. pada beberapa literatur disebutkan bahwa berat air ballast secara keseluruhan berkisar antara 10%

 –   15% dari displacement kapal. Komponen-

komponen penyusun sistem ballast terdiri dari : 1. Sea Chest, merupakan lubang pada lambung kapal berfungsi sebagai pusat sumber air laut untuk semua kebutuhan kapal termasuk kebutuhan air ballast, jumlah dan ketinggiannya disesuaikan dengan kebutuhan, yang lebarnya dibatasi 1 (satu) jarak frame.

Gambar .Sea chest

FAKULTAS TEKNIK GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

41

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

2. Pipa utama dan pipa cabang, merupakan tempat air ballast dari dan keluar tangki  ballast, untuk desain diameternya dapat ditentukan dari volume tangki ballast secara keseluruhan dan desain waktu pengisian yang disesuaikan dengan waktu  bongkar muat di pelabuhan.

Gambar .Pipa utama & Pipa cabang 3. Tangki ballast, merupakan tempat untuk air ballast yang terletak pada double  bottom tank dan sebagian pada tangki ceruk. Untuk tangki yang terletak pada double bottom dipisah menjadi 2 bagian yaitu bagian port dan starboard yang tiap sisinya terdiri dari empat buah tanki.

Gambar .Tangki ballas saat pembangunan 4. Pompa yang digunakan merupakan jenis centrifugal dengan pertimbangan debit lebih diutamakan daripada headnya. 5. Overboard, merupakan tempat yang digunakan untuk semua proses pembuangan air laut yang bersifat clean, yang terletak 0,75 meter diatas garis air muat.

FAKULTAS TEKNIK GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

42

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

Gambar . Cetrifuga pump & valves Pada perancangan ini, sistem ballast direncanakan memiliki komponen dan spesifikasi sebagai berikut ; 1. Tangki ballast 2. Sea chest 3. Pipa utama dan cabang 4. Katup dan fitting 5.  pompa 6. Overboar

Gambar .Sistem Ballast

FAKULTAS TEKNIK GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

43

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

c. Sistem Pemadam Kebakaran (F ire E xtinguishing System)

Adalah sistem yang digunakan untuk mengatasi, mencegah dan menghentikan terjadinya kebakaran yang terjadi pada kapal, secara keseluruhan maupun per bagian. Kebakaran menjadi salah satu bahan pertimbangan yang penting dan tidak bisa diabaikan begitu saja, karena menyangkut keselamatam awak, muatan dan kelangsungan kapal itu sendiri. Walaupun kebakaran di atas kapal tidak terjadi secara  periodic, namun semua komponen dan spesifikasinya telah diatur dengan baik di dalam klasifikasi maupun standart perancangan kapal. Kebakaran merupakan suatu  peristiwa terjadinya nyala api sebagai akibat adanya reaksi antara material, sumber  panas dan oksigen yang cukup. Secara umum senyawa dan unsur tersebut dinyatakan sebagai bentuk segitiga api, sebagai berikut : material, oksigen, sumber panas. Satusatunya cara untuk mencegah terjadinya kebakaran adalah dengan menghilangkan atau memisahkan salah satu dari ketiga unsur tersebut. Hal ini dapat dilakukan dengan cara: 1. Menurunkan suhu dibawah suhu pembakaran 2. Menurunkan kadar Oksigen 3. Menjauhkan material yang mudah terbakar

Gambar. Kebakaran kapal

FAKULTAS TEKNIK GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

44

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

Kebakaran yang mungkin terjadi pada kapal digolongkan menjadi 3 (tiga)  bagian besar beserta penanggulangannya, yaitu sebagai berikut : 1. Kebakaran material yang terjadi pada ruang muat (cargo tank) dapat dipadamkan dengan menggunakan air laut dan foam 2. Kebakaran yang terjadi pada kamar mesin terutama yang disebab oleh minyak dapat dipadamkan dengan menggunakan foam 3. Kebakaran yang disebabkan oleh hubungan pendek arus listrik biasanya terjadi  pada ruang kemudi (Wheel house) dan di engine control room, dapat dipadamkan dengan menggunakan portable extinguisher dan CO2 Secara umum sistem pemadam kebakaran dikapal minimal harus tersusun atas  beberapa sistem yang disesuaikan dengan jenis kebakaran yang mungkin terjadi. a. Sea Water Fire Fighting System Merupakan sistem pemadam kebakaran yang memanfaatkan air laut sebagai media pemadamannya yang diambil langsung melalui sea chest menggunakan  ballast pump dan juga general service pump sebagai fire pump kedua. Air laut tersebut disemburkan ke beberapa titik api yang kemungkinan terjadi melalui deck hydrant, baik di ruang muat ataupun di geladak akomodasi. Jalur pipa utama untuk  pemadam kebakaran dipasang secara permanent pada main deck dan deck house. Khusus pada main deck jalur utamanya dipasang Hydrant yang dirancang dengan 2 (dua) hose outlet yang dapat digunakan untuk menyemburkan air secara simultan ke segala arah. Sedangkan pada deck house kecuali wheel house dipasang secara  permanent suatu instalasi pemadam yang berupa water sprinkle dan smoke detector yang diinterkoneksikan dengan sea water hydrophore sebagai pendistribusi aliran fluida. Komponen-komponen penyusun pada sistem ini adalah sebagai berikut : 1. Sea chest, merupakan tempat masuk air laut yang berfungsi sebagai pasokan air laut yang digunakan untuk memadamkan api. 2. Pipa utama dan pipa cabang, yang berfungsi sebagai jalur air laut untuk memadamkan api yang disebarkan secara merata ke seluruh kapal. 3. Hydrant, merupakan sumber distribusi air laut yang terletak pada main deck di sekitar geladak ruang muat dengan jarak peletakannya tidak lebih dari 25 meter antara satu hydrant dengan hydrant lainnya dengan pertimbangan kemudahan untuk dicapai oleh awak kapal.

FAKULTAS TEKNIK GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

45

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

4. Fire hoses untuk ukuran standart 2,5 inchi inside diameter dengan panjang 60 feet dan dilengkapi dengan hoses nozzle yang dapat digunakan untuk mengatur  jenis semprotan air. 5. Sprinkle, merupakan discharge air laut untuk memadamkan kebakaran yang terletak pada deck house (5 liter/menit/m2), yang peletakannya disesuaikan dengan pembagian ruangan-ruangan akomodasi pada masing-masing deck. Peralatan ini sangat peka terhadap perubahan temperatur.

Gambar .Fire hose, Sprinkle, Hydrant

Gambar Pengoperasian Sistem Pemadam di Geladak

FAKULTAS TEKNIK GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

46

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

b. Foam Fire Fighting system Merupakan system pemadam kebakaran yang memanfaatkan ketebalan lapisan campuran foamkering dan air laut (busa) untuk menutupi (mengisolasi)  permukaan material yang terbakar api dari udaradan sekaligus mendinginkannya, secara umum digunakan di kamar mesin. Foam tersedia sepanjang waktudan kecil kemungkinannya untuk terbakar. Foam ini terbuat dari campuran antara dry powder foam dan airlaut yang direaksikan pada compound tank, yang hasilnya di busakan  pada proporsioner (ejector).

FAKULTAS TEKNIK GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

47

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

BAB III PENYAJIAN DATA

III.1. Ukuran Utama

Type Kapal

: General Cargo

LWL

= 68,64

m

Lbp

= 66

m

B

= 12,20

m

T

= 3,9

m

H

= 6,5

m

Vs

= 11

Knot

Cb

= 0,70

Cm

= 0,99

Cw

= 0,79

Cpv

= 0,88

Cph

= 0,71

Fn

= 0,22

Displacement

= 2343,99 ton

III.2. Penentuan Daya Mesin Rumus Tahanan ( Metode Holtrof )

Estimasi perhitungan daya mesin diperoleh dari perhitungan sebelumnya dari

mata kuliah “Tahanan Kapal” yang menggunakan metode Holtrop, dengan langkah langkah sebagai berikut : -

Menghitung Froude Number ( Fn ) Fn =

 √ 

= 0,22 -

Menghitung Luas Bidang Basah ( S )S = L (2T + B) √C M (0,453 + 0,4425 C B + (-0,2862) C M - 0,003467 B/T + 0,3696 C WP) + 2,38 ABT / CB = 1197,21 m 2

FAKULTAS TEKNIK GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

48

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

-

Menghitung Tahanan Gesek ( R f   ) R F = CF × 0,5 × ρ × S × VS2 Dimana : Cf = koefisien gesek

ρ = massa jenis air laut ( kg/m3) Vs = kecepatan kapal ( m/s ) R F = 34,71 kN -

Menghitung Tanhana Tambahan ( R APP ) R APP = 0,5 ×

ρ × VS2 × SAPP(1 + k 2)eq × CF

= 10,28 kN -

Menghitung Tahanan Ombak ( R W ) R W = c1c2c5sρɡexp{m1Fnd + m2cos(λFn-2)} = 7,39 kN

-

Menghitung Tahanan Bulbous Bow ( R B ) R B = 0,11 exp(-3P B-2) Fni3 ABT1,5 ρɡ/(1 + Fni2) = 0,00 kN

-

Menghitung Tahanan Transom ( R TR  ) R TR  = 0,5ρV2ATc6 = 4,21 kN

-

Menghitung Tahanan Angin ( R A ) R A = 1/2ρV2SCA Dimana : S = Luas bidang tangkap angin ( m 2 )

ρ= Massa jenis udara ( kg/m3 ) R A = 11,16 kN

-

Menghitung Tahanan Total ( R T ) R total = R F(1 + k 1) + R APP + R W + R B + R TR  + R A

= 81,08 kN -

Menghitung Daya Efektif ( EHP ) PE = R T × VS

FAKULTAS TEKNIK GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

49

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

= 915,44 KW = 615,26 HP

-

BHP BHP = EHP/n Dimana : n = 0,65 s/d 0,8 ( Pada buku Merchant Ship Design hal.23 ) yang diambil 0,65 BHP = 946,55 KW = 1269,32 HP Untuk faktor keamanan 10% = BHP + 10%BHP = 1041,20 KW = 1396,26 HP

-

Data Mesin Utama Dari perhitungan daya mesin, kita dapat menentukan mesin yang akan digunakan pada kapal yang telah dirancang. Adapun data mesin yang sesuai dengan penentuan daya diatas yaitu : » Merek Mesin

= CATERPILLAR 3508B

» Daya Mesin

= 1044

KW

= 1400

HP

» Bore

= 170

mm

» Stroke

= 190

mm

» Berat Mesin

= 4,623

ton

» Ratio Compresi = 14 : 1 » Speed

= 1880

RPM

» Lenght

= 2151

mm

» Width

= 1872

mm

» Height

= 1793

mm

FAKULTAS TEKNIK GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

50

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

III.3 Penentuan Daya Mesin Perhitungan Efisiensi Propulsi

a. Data untuk perhitungan : Lwl = 68,64

m

Lbp = 66

m

T

= 3,9

m

Vs

= 11

knot

= 5,6584

m/s

EHP = 615,26

Kw

= 825,06

HP

= 81082

N

= 81,082

KN

Rt

Cb

= 0,70

Z

=4

 N

= 470 rpm dimana Reduction Gear Ratio 1/4

 b. Langkah-langkah perhitungan : 1.

Kecepatan dinas kapal Vs

2.

Knot

= 5,6584

m/s

Effective horse power ( EHP ) Dari perhitungan tahanan kapal EHP

3.

= 11

= 825,06 HP

Pada perhitungan propulsi kapal ini yang dihitung adalah jenis general cargo dengan single screw propeller dan mesin berada dibelakang

4.

ηasumsi = 0.4 ~ 0.7 diambil 0,5 agar QPC terkoreksi = 0,5

5.

Diameter max propeller Dari buku "tahanan dan propulsi kapal" hal.137 : Dp

= 2/3 x T = 2,6

6.

m

Jarak sumbu poros kelunas (E) (Principal Of Naval Arc Vol. II Hal. 159) E

= 0,045 × T + 0,5 × Dp = 1,4755 m

FAKULTAS TEKNIK GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

51

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

7.

Tinggi air diatas propeller Dari buku "tahanan dan propulsi kapal" hal.199 : h

= h` + 0.0075 . Lbp

h

= ( T - E ) + 0.0075.Lbp = 2,9195 m

8.

Arus ikut / Wake fraction ( w ) Untuk kapal dengan sistem single screw, dalam buku "Basic Ship Design " hal 23 memberikan rumus : w

= 0.5 x Cb - 0.05 = 0,2975

9.

Fraksi pengurangan gaya dorong/thrust deduction fraction ( t ) t=

kxw

dimana : k = koefisien yang besarnya tergantung dari bentuk buritan, tinggi kemudi dan kemudi kapal k = 0,5 ~ 0,7 (untuk kemudi yang stream line dan mempunyai konstruksi  belahan pada tepat segaris dgn sumbu baling-baling) k = 0,7 ~ 0,9 (untuk kemudi yang stream line biasa) k = 0,9 ~ 1,05 (untuk kapal-kapal kuno yang terdiri dari satu lembar pelat lempeng) dipilih k t

= 0.700

=kxw = 0.20825

10.

Efisiensi rotasi (ηR) For single screw Dalam buku principal of naval architecture, hal.152

ηR

= 1.0 ~ 1.1 = 1.1

11.

Efisiensi lambung ( ηH ) Dalam buku principal of naval architecture, hal.152

ηH

= (1 - t)/(1 - w) = 1.127046

FAKULTAS TEKNIK GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

52

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

12.

Efisiensi propulsi (ƞ0) ƞ0

= 0,5 ~ 0,7 = 0,5

13.

Efisiensi Delivered (ƞD) ƞD = QPC = ηo x ηR x ηH = 0,6198

14.

Efisiensi Shafting (ƞs) Untuk kapal dengan mesin berada di bagian belakang nilai efisiensinya yaitu : ( basic ship theory vol. II" hal. 403)

ƞs

= 0,97~0,98 = 0,98

15.

Propel ler Behind Hull Efficiency(ηb)( Practical Ship Hydrodynamic  hal 64 )

ηb

= ηo x ηR  = 0,55

16.

Koefisien Propulsi (ηp) ( Practical Ship Hydrodynamic, hal 64 ) ηp

= ηH x ηrr x ηo x ηs = 0,60

17.

Kecepatan air masuk/speed of advance (VA) "Principal of Naval Architecture, hal 146" VA

= VS x (1 - w) = 7.7275 knot = 3.97

18.

m/s

Koefisien angka taylor (Bp) "Principal of Naval Architecture, hal 192" Bp1

= N x SHP1/2 x VA-5/2 = 89,24

19.

Nilai K.Q1/4.J-5/4

= 0,1739 X Bp^0,5 = 1,6428

20.

Gaya dorong (thrust) "Principal of Naval Architecture, hal 152" T

= Rt/(1 - t) = 100,463 KN

FAKULTAS TEKNIK GOWA  UNIVERSITAS HASANUDDIN 

ZULKIFLI D331 12 275 

DESAIN KAPAL III

53

ENGINE ROOM LAYOUT T eknik Sistem Perkapalan

21.

Quasi Propulsif Coeficient (QPC) QPC

= ηo x ηR x ηH = 0.6198

22.

Koreksi QPC terhadap hasumsi Koreksi = {(hasumsi -

QPC)/ηasumsi} x 100%

= 0,99884 % memenuhi (