laporan panel pompa dan mesin deck

LAPORAN

DESAIN KAPAL IV

( POINT II )

“PANEL POMPA DAN MESIN DECK”

DISUSUN OLEH :

MURSALIN

D331 12 270

PROGRAM STUDI TEKNIK SISTEM PERKAPALANJURUSAN PERKAPALAN

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS HASANUDDIN

GOWA2015

DESAIN KAPAL IV

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas selesainya tugas mata kuliah

Tugas Desain Kapal IVini. Tidak sedikit kendala yang menghadang penyusun dalam

menyelesaikan tugas ini, namun berkat rahmat dan hidayah-Nya telah membimbing

penyusun untuk terus berusaha menyelesaikan salah satu mata kuliah di Jurusan Teknik

Perkapalan, Universitas Hasanuddin.

Mata kuliah ini merupakan persyaratan untuk menyelesaikan studi pada jurusan

Teknik Perkapalan – Universitas Hasanuddin dan merupakan mata kuliah bersyarat untuk

bisa melulusi mata kuliah “Desain Kapal IV” ini.

Penyusun harus mengakui, laporan ini masih sangat jauh dari sempurna, semua

karena keterbatasan waktu dan pengetahuan serta kemampuan penyusun sebagai manusia

biasa. Untuk itu penyusun mohon maaf atas semua kekurangan dan kesalahan yang terjadi

di dalam penyusunan laporan ini, serta penyusun berharap masukan dan saran agar ke

depannya penyusun dapat lebih baik lagi dalam menyusun tugas.

Akhirnya penyusun berharap semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penyusun

secara pribadi serta pada pembaca yang menjadikan laporan ini sebagai acuan atau

pedoman dalam pembelajaran ataupun dalam menyusun laporan. Semoga Allah SWT

senantiasa memberikan rahmat dan hidayah-Nya pada kita semua. Amin.

Gowa, 24 Mei 2015

Penyusun

MURSALIN

MURSALIND331 12 270

DESAIN KAPAL IV

DAFTAR ISI

Lembar Pengesahan

Lembar Penilaian

Kata Pengantar

Daftar Isi

BAB I PENDAHULUAN

I.1. Latar Belakang

I.2. Rumusan Masalah

I.3. Batasan Masalah

I.4. Maksud dan Tujuan

BAB II TEORI DASAR

II.1. Aturan BKI

BAB III PEMBAHASAN

III.1. Perhitungan Daya Pompa

III.2. Alat Khusus

III.3. Pemilihan Jenis Kabel yang Digunakan

BAB IV PENUTUP

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

MURSALIND331 12 270

DESAIN KAPAL IV

BAB I

PENDAHULUAN

I.1 Latar Belakang

Kapal merupakan bangunan apung yang terdiri atas beberapa bagian atau ruangan

penting yang terdapat di dalamnya. Perlu diketahui bahwa ruangan yang ada di atas kapal

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

sangat diharapkan. Salah satu ruangan di atas kapal yang perlu mendapat perhatian khusus

dalam penataannya adalah kamar mesin (engine room). Hal ini disebabkan karena kamar

mesin pada suatu kapal merupakan pusat dari semua instalasi dan layanan permesinan dan

kelistrikan di atas kapal.

Demikian halnya dalam industri Perkapalan, listrik memegang peranan penting

karena digunakan sebagai alat bantu dalam pengoperasian suatu kapal. Namun dalam

pengoperasiannya , perencanaan dan pemasangan sering didapati belum terdapat

kesesuaian dengan peraturan BKI. Hal ini yang menyebabkan salah satu faktor kecelakaan

di laut.

Generator set sebagai permesinan bantu di kapal berfungsi untuk menyuplai kebutuhan

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

oleh load factor peralatan. Load factor untuk tiap peralatan diatas kapal tidak sama. Hal ini

tergantung pada jenis kapal dan daerah pelayarannya seperti : faktor medan yang fluktuatif

(rute pelayaran), dan kondisi beban yang berubah-ubah serta periode waktu pemakian yang

tidak tentu atau tidak sama. Penentuan kapasitas generator harus mendukung

pengoperasian diatas kapal. Walaupun pada beberapa kondisi kapal terdapat selisih yang

cukup besar dan ini mengakibatkan efisiensi generator (load factor generator) berkurang

yang pada akhirnya mempengaruhi biaya produksi listrik per kwh.

I.2 Rumusan Masalah

Rumusan masalah yang akan dibahas adalah bagaimana cara mendesain instalasi

listrik suatu kapal beserta komponen-komponen yang ada di dalamnyasehingga kebutuhan

akan daya dari peralatan yang digunakan dapat terpenuhi dan dapat disuplay dengan

merata

I.3 Batasan Masalah

MURSALIND331 12 270

DESAIN KAPAL IV

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

lain sebagai berikut :

1. Tipe kapal General Cargo

2. Hanya membahas mengenai panel pompa dan mesin-mesin deck.

3. Tidak memperhitungkan tingkat kebisingan dan getaran dalam kamar mesin.

I.4 Maksud dan Tujuan

Maksud dan tujuan pembuatan laporan adalah :

1. Sebagai syarat untuk melulusi mata kuliah “Desain Kapal IV (330 D 3303)”.

Untuk mengetahui cara mendesain dan menentukan komponen-komponen yang

dibutuhkandalam menginstalasi kelistrikan di kapal.

MURSALIND331 12 270

DESAIN KAPAL IV

BAB II

TEORI DASAR

II.1. Aturan Umum ( BKI )

1.Generator

a Generator utama.

Generator utamaharus ditempatkan di kamar mesin (main engine room) atau di

ruang terpisah, khusus untuk mesin bantu (seperately auxiliary engine room).

Bila generator ditempatkan dibagian depan kapal, maka pengaturan

penempatannya harus dengan persetujuan khusus dari biro klasifikasi dan dengan

memperhatikan ketentuan berikut, yaitu ;

* generatortidak boleh ditempatkan depan sekat tubrukan.

* generator harus terjamin dari gangguan pengoperasian saat cuaca buruk, khususnya

pada proses suplai udara segar dan pendistribusian gas buang pada generator.

* generator harus mudahdikendalikan dan diamati dari MSB.

b Generator darurat.

Generator darurat harusditempatkan di "uppermost continuous deck (main

deck)" dan tidak boleh didepan sekat tubrukan. Ruangan generator darurat harus

mudah dicapai dari geladak terbuka dan pengoperasiannya tidak terganggu akibat

kebakaran atau kerusakan lain yang terjadi di kamar mesin, dimana generator utama

dan MSB berada.

c Generator berpenggerak mesin propulsi utama (shaft generator).

Generator harus pasangkan perlengkapan pengikatuntuk poros (uncoupling),

kecuali jika generator tersebut sudah tergabung dalam sistem poros propellernya

(bawaan dari pabrikan).

Jika generator sudah tergabung dalam sistem poros propellernya, makapondasi

untuk dudukan generator harus dirancang sedemikian rupasehingga terjamin bebas

dari gangguan pengoperasian, baik pada saat pengopersian di laut yang berat

(memiliki ombak yang tinggi) yang bisa mengganggu kondisi pembebanan kapal atau

stabilitas kapal.

MURSALIND331 12 270

DESAIN KAPAL IV

Ketentuan-ketentuan tambahan untuk pengintalasian generator,yaitu :

* Secara umum, pabrik pembuat generator telah memiliki standar produksi masing-

masing dan generator tersebut dikelompokan dalam beberapa

jenis/tipe.Rancangan/desain dari masing-masing jenis tersebut diajukan ke badan

klasifikasi untuk mendapatkan sertifikat atau persetujuan/approval.

* Secara terperinci, ketentuan/persyaratan yang harus dipenuhi agar generator dapat

digunakan di kapal telah tertuang dalam standar listrik kapal dari biro klasifikasi

(baik nasioanal maupun internasional).

* Beberapa hal yang perlu mendapat perhatian utama pada generator adalah ;

# Bahan/material yang digunakan generator

- Material generator harus tahan terhadap udara laut yang mengandung uap

air & garam, air laut dan uap minyak.

- Generator yang layak digunakan tidak hygroskopis dan tidak bersifat lambat

nyala (flame-retardant) dan memadam sendiri (self-extinguishing).

- Material yang terbuat dari alloy (tidak tahan air laut) harus dilindungi

dengan cat khusus yang sesuai aturan dari biro klasifikasi.

# Jenis Pelindung/selungkup dari generator

# Ventilasi & pendinginan(draught ventilation & surface cooling)

# Poros

- Harus memenuhi ketentuan/persyaratan yang tertera dalam buku peraturan

bahan/material.

# Bearing dan pelumasannya

- Harus mudah dalam pemeliharaan dan penggantian, sertamemberikan

perhatian terhadap pelumasannya (misal forced lubrication pada plain

bearing dan jenis bearing grease pada antifriction bearing).

# Material harus memberikan kemudahan dalam pemeriksaan, pemeliharaan dan

penggantian.

- Untuk komutator, slip ring, sikat-arang dan regulator.

- Pemakai diberi buku instruksi/petunjuk.

# Kumparan/lilitan

- Terlindung dari uap air, garam dsb. dan kelas isolasinya tepat.

MURSALIND331 12 270

DESAIN KAPAL IV

# Kotak terminal

- Penempatannya yang tepat dan ukuran yang sesuai dengan penampang

kabel yang akan tersambung.

- selungkupnya minimal IP 44.

2. Motor Listrik

a. Penginstalasian untuk motor listrik

Tergantung daerah diamana ditempatkan motor listrik tersebut (di kamar

mesin, daerah terbuka, kamar pompa, dll) atau kebutuhan/keperluan pemakaiannya

(untuk steering gear, pompa, windlass, dll)

b. Aturan-aturan penginstalasian motor listrik

Aturan yang diterapkan sama dengan persyaratan untuk generator.

3. Batterai

a. Penginstalasian Batterai

- Batterai harus ditempatkan sedemikian rupa sehingga memudahkan dalam

pemeriksaan, pemeliharaan dan pengujian.

- Batterai tidak boleh ditempatkan didaerah kamar tidur ataupun ruang palka.

- Batterai tidak boleh ditempatkan dilokasi yang bisa mempengaruhi kemampuan

kinerja batterai ataupun mengurangi umurnya/ketahanannya.

- Batterai harus dipasang sedemikian rupa agar luapan uap elektrolit tidak

merusak peralatan disekitarnya.

- Baterei lead-acid dan alkaline tidak boleh diletakkan berdampingan ataupun

didalam kamar/ruang yang sama (satu ruang)

- Untuk memperkecil kehilangan daya, maka untuk keperluan alat asut (starter)

batterai harus diletakkan sedekat mungkin dengan mesinnya.

b. Aturan-Aturan Penginstalasian Batterai

- Yang sudah disetujui badan klasifikasi adalah :

* Lead-acid dengan dilute sulphuric acid sebagai elektrolit

* Nickel-cadmium dengan dilute potassium hidriksid sebagai elektrolit

- Pada inklinasi sampai dengan 22,5 kapasitas nominalnya tetap terjaga dan

sampai inklinasi 40 elektrolit tidak keluar/tumpah

- Permukaan cairan elektrolit harus diberi tanda

MURSALIND331 12 270

DESAIN KAPAL IV

4. Transformator

a. PenginstalasianTransformator

- Transformatorditempatkan di kamar yang mudah dijangkau dan berventilasi

cukup.

- Transformatortidak boleh ditempatkan digeladak terbuka, ruang palka, gudang,

daerah yang mudah terbakar/meledak dan di ruang akomodasi.

- Trafo tanpa pelindung (terbuka IP 00) harus ditempatkan di kamar

tertutup/terkunci dan pintu masuknya harus terpisah dengan saklar jalur suplai

daya (power supply feeder switch)

b. Aturan tambahan Transformator

- Yang boleh digunakan hanya "dry type transformer"

- Semua trafo memiliki kumparan/lilitan terpisah, kecuali trafo asut/penyala boleh

oto-trafo.

- Beda tegangan tidak boleh melebihi 5 %.

- Ketentuan lain dalam standar yang harus dipenuhi, seperti ; isolasi , kenaikan

suhu yang diperbolehkan dan kemampuan menahan pengaruh arus pendek dari

luar.

5. Main Switchboard (MSB)

a. PenginstalasianyaMain Switchboard (MSB)

- Main Switchboard (MSB)umumnya ditempatkan sedekat mungkin dengan

generator utama.

- Penempatan Main Switchboard (MSB) harus di atur sedemikian rupasehingga

aman terhadap pengaruh bahaya yang mungkin timbul dari sekitarnya, seperti :

* Bagian bawah panel harus benar-benar tertutup, bila terletak diatas bilga.

* Kalau diatas panel terpaksa harus ada jalur pipa air atau talang udara, maka

tidak boleh ada sambungan/flanges atau screws.

* Untuk keperluan pengendalian, pengawasan, pengamatan, pemeliharaan,

penggantian maka lebar gang didepan panel minimum 0,9 meter dan

dibelakang panel minimum 0,5 meter sedangkan disamping panel

tergantung keperluan, tetapi sekurang-kurangnya cukup buat ventilasi.

* Didepan dan di belakang panel sedapat mungkin dipasangkan grating atau

mat berisolasi dan rel pegang berisolasi .

MURSALIND331 12 270

DESAIN KAPAL IV

* Apabila panel MSB lebar, maka operator didepan panel tersebut harus bisa

melihat seluruh panel dari posisi ditengah ruang kontrol.

b. Aturan-aturan penginstalasian Main Switchboard (MSB)

- Instalasi MSB harus memenuhi ketentuan atau standar yang berlaku. Terutama

terhadap pengaruh kondisi sekitar dan pemilihan bahan serta isolasi yang tepat.

- Pemutus daya (circuit beaker) harus memiliki sertifikat uji jenis dan

pemilihannya disesuaikan kebutuhan.

- Peralatan pengaman (protective devices) harus memenuhi ketentuan berikut :

* Trip tegangan rendah (under-voltage trip) harus dapat bekerja pada

tegangan rendah (voltage-drop) 70 % - 35 % (untuk generator dengan delay

waktu 500 mdet).

* Relai arus tinggi (over-current relay) untuk generator harus dapat bekerja

dengan delay yang memiliki waktu maksimum 2 menit pada arus lebih 110

% - 150 %.

* Relay daya balik (reverse power relay) untuk generator yangbekerja secara

paralel dengan kapasitas 50 kVA keatas, relay harus bekerja dengan delay

waktu antara 2 - 5 detik, dengan setting 1 - 3 %nilai nominal untuk turbo-

generator dan 4 - 10 % nilai nominal untuk diesel-generator. Pada tegangan

rendah (under voltage) 60 % relay tidak boleh bekerja.

* Proteksi arus hubungan pendek (short circuit protection), harus bekerja

dengan delay waktu pendek (short time delay), sampai dengan 200 mili-

detik untuk arus searah (dc) dan sampai dengan 500 mili-detik untuk arus

bolak-balik (ac).

* Phase failure protection harus bekerja tanpa delay waktu bila terjadi

gangguan satu fasa pada rangkaian tiga fasa.

* Check synchronizers, untuk pengaman alternator terhadap sudut fasa yang

tidak diperbolehkan pada saat hubungan paralel, harus bekerja hanya pada

sudut deviasi sampai dengan 45 (listrik) dan beda frekwensi sampai dengan

1 Hz.

* Insulation monitoring equipment harus terus menerus memperlihatkan

tahanan isolasi dari sistim distribusi dan harus memberikan alarm apabila

MURSALIND331 12 270

DESAIN KAPAL IV

tahanan isolasi dari sistim turun/rendah dibawah 100 ohm/volt (arus

pengukuran tidak boleh melebihi 12 mA) disaat tehubung ke bumi.

- Alat ukur yang diperbolehkan (sesuai standar) untuk digunakan dan dengan

batas ukur masing-masing sebagai berikut ;

* Volt-meter, minimum 120 % volt nominal

* Amper-meter, minimum 130% Amp. nominal

* KW-meter, minimum 120 % KW nominal, untuk generator kerja paralel

bisa menunjuk pada daya balik (reverse power) minimum 120 %.

* Frekwensi-meter, minimum ± 5 Hz, terhadap frekwensi nominal.

- Tata letak bagian komponen harus memenuhi ketentuan dari segi

keselamatan/keamanan, misalnya ;

* Di bagian belakang dari panel yang terbuka, bagian yang bertegangan harus

diaman terhadap sentuhan/kontak langsung pada ketinggian 0,3 meter.

* Tuas kerja diletakkan/dipasang minimum 0,3 meter dari lantai dan tuas

circuit breaker generator dipasang/ditempatkan minimum 0,8 meter dari

lantai.

- Ketentuan lain dalam standar y ang juga harus dipenuhi dalam instalasi MSB,

seperti ;

* Jenis dan kapasitas sekering (fuse) yang boleh digunakan

* Jenis dan jumlah meter serta jenis/warna dan jumlah lampu indikator yang

harus tersedia untuk setiap generator utama maupun generator bantu

* Penandaan pada meter pengukur, dll.

6. Emergency Switchboard (ESB) dan Distribution Switchboard (DSB)

a. Penginstalasian Emergency Switchboard (ESB) dan Distribution Switchboard (DSB)

- Emergency switchboard (ESB)

Ditempatkan sedekat mungkin dengan sumber daya darurat, kondisi tempatnya

sama dengan generator darurat, tetapi sistem penginstalasiannya seperti pada

Main Switchboard (MSB)

- Distribution Switchboard (DSB)

* Ditempatkan sedemikian rupasehingga terlindungi dari bahaya yang bisa

ditimbulkan oleh lingkungan sekitarnya (cipratan air/minyak, panas dsb)

MURSALIND331 12 270

DESAIN KAPAL IV

* Di pintu kotak panel diberi keterangan (kode & rangkaian yang disuplai)

serta diberi kunci yang sedapat mungkin sama untuk semua panel.

b. Aturan Penginstalasian Emergency Switchboard (ESB) dan Distribution Switchboard

(DSB)

- Emergency Switchboard (ESB)

* Diterapkan sama dengan persyaratan untuk MSB

- Distribution Switchboard (DSB)

* Panel distribusi & kotak hubung harus dari bahan yang sulit/tidak bisa

terbakar, dan tetap bisa berfungsi baik pada kondisi pemakaian di kapal.

7. Kabel

a. Penginstalasian Kabel

Prinsip dalam penginstalasian pada semua saluran kabel yaitu tidak boleh ada

sambungan (harus terjalur penuh) antara lain saluran kabel dari :

- Sumber daya ke MSB

- MSB ke pemakai daya (motor) atau panel distribusi (khususnya pemakai daya

penting/essential)

a.1. Penjaluran kabel

- Kabel dijalurkan selurus mungkin dan bebas dari gangguan mekanis

- Pembengkokan/pelengkungan kabel yang dibolehkan (min. R) adalah

seperti pada tabel berikut :

Tabel : Radius kurvatur yang diijinkan

outside diameter of

cable

(D)

cables without metal sheath or

braid

cables with metal sheath or

braid

25 mm or under

over 25 mm

4 D

6 D

6 D

6 D

MURSALIND331 12 270

DESAIN KAPAL IV

- Kabel harus terhindar dari sumber panas, seperti boiler, pipa panas dll.

kalau terpaksa tidak bisa dihindari maka harus diberi

pelindung/pembungkus untuk menghindari pengaruh radiasi panas.

- Kabel harus dihindarkan juga dari tempat lain yang dianggap berbahaya,

seperti daerah panas (fire zone)

- Kabel harus dihindarkan dari itempat-tempat dimana kemungkinan bahaya

mekanis timbul (karena kondisi tempat itu sendiri atau karena gerakan dan

getaran kapal, kabel harus dilindungi dengan selungkup / pelindung

(misalnya penembusan antar ruang akomodasi)

- Penempatan pada saluran kabel (cable-ways, trays, ducts, dll) harus diatur

sedemikian rupa sehingga mudah untuk pemeriksaan, penggantian dan

ventilasinya baik (untuk menghindari pengembunan/korosi)

- cable-ways, trays sedapat mungkin terbuat dari metal.

a.2 Pengikatan kabel

- Umumnya kabel diikat dengan clips atau bindings dari metal (untuk

menghindari korosi) atau pengikat yang terbuat dari bahan tahan api

(flame-retardant), kecuali untuk "mobile consumers" dengan flexible cords

atau kabel yang dijalurkan lewat pipa, conduit, trunk, casing khusus.

* pengikat dari plastik harus dengan persetujuam khusus

* untuk pengikat kabel kedinding aluminium digunakan galvanized

clips atau sejenisnya, dengan sekerup (screw) dari cadmium atau

galvanized steel

- Clips untuk kabel yang lebih besar dari 30 mm ataupun clips untuk kabel

yang lebih dari satu harus diberi penyangga dan diikat.

- Pengikatan & pengencangannya harus dengan alat (tool) yang

direkomendasikan oleh pembuat ((manufacturer)

a.3 Tegangan regang (tensile stress)

Kabel harus diinstalasikan sedemikian, sehingga tegangan regang yang

mungkin timbul masih dalam batas yang diijinkan.

Untuk itu perlu perhatian khusus bagi kabel yang berpenampang kecil, bila

kabel tersebut berjalur tegak/vertikal dan kabel berjalur dalam pipa

tegak/vertikal.

MURSALIND331 12 270

DESAIN KAPAL IV

a.4 Pelindung kerusakan mekanis

Ditempat / lokasi dimana kerusakan mekanis kemungkinan besar terjadi

seperti di ruang palka, geladak terbuka, dll, kabel harus dipasang / ditempatkan

500 mm diatas lantai dan harus diberi pelindung (cover). Pelindung kabel dari

metal dihubungkan langsung ke lambung kapal.

a.5 Kabel dan kawat dalam pipa.

- Kabel dan kawat dalam pipadigunakan pada cargo winches (antara

pengaman / swicthgear dan motornya), diruang palka instalasi bawah

lantai, dan lain-lain lokasi yang tingkat bahayanya sejenis.

- Permukaan dalam pipa harusbenar-benar rata dan diujungnya berbentuk

sedemikian hingga tidak merusak kabel (waktu penjaluran maupun

pengaruh gerakan / getaran kapal)

- Pipa yang dipasang pada sudut dan horizontal terhadap lantai maka pada

bagian yang rendah diberi lubang dengan ukuran diameter minimal 10 mm

untuk memastikan bahwa tidak ada cairan yang terkumpul pada bagian

dalam pipa.

- Agar penarikan / pemasangan kabel tidak sulit, maka untuk lengkungan

pipa / konduit harus dengan radius kurvatur minimum 1.5 kali dari nilai

pada "tabel radius kurvatur yang diijinkan" .

- Hanya 40 % dari penampang dalam konduit / pipa / duct yang boleh terisi

kabel. Kabel dengan pembungkus luar dari plastik dapat dipakai ddalam

konduit/pipa.

- Konduit / pipa harus terhubung dari metal sepanjang pemasangannya dan

harus dibumikan (earthed) dengan efektif. Untuk pipa / konduit yang

bukan metal hanya dapat dipasang didaerah akomodasi dan untuk

perlengkapan/rangkaian bertegangan 250 volt kebawah. Pipa / konduit

harus dari bahan yang sulit terbakar (flame-retardant)

a.6 Penembusan kabel

- Penembusan kabel tidak boleh mempengaruhi kekuatan mekanis,

kekedapan air dan ketahanan bakar dari sekat & geladak yang

ditembusnya. Perlengkapan penembusan kabel tersebut harus terbuat dari

bahan tahan api.

MURSALIND331 12 270

DESAIN KAPAL IV

- Kalau penembus diisi kompon (kedap air), maka kabel-kabel di dalam

penembus sekat diletakkan sejajar / paralel dan tidak saling menyilang

sepanjang 250 mm.Saat proses pengisian kompon, reaksi panas yang

timbul tidak boleh menyebabkan regangan terhadap kabelnya.

- Penembus kabel untuk sekat & geladak kedap air harus mampu ditekan

minimum 2.5 bar selama 30 menit.

- Hal-hal lain yang perlu diperhatikan yaitu ;

* Kabel & kawat yang menembus sekat atau geladak yang terbuat

dari metal harus dilindungi dengan lapisan yang terbuat dari bahan

yang tahan terhadap api dan korosi agar tidak rusak.

* Kabel menembus yang geladak harus dilindungi dari kerusakan

dengan pipa/casing setinggi minimum 300 mm

* Talang/duct kabel harus dirancang sedemikian rupasehingga api

disalah satu geladak tidadk merambat ke geladadk lainnya lewat

talang/duct tersebut.

a.7 Instalasi ditempat khusus

Instalasi kabel ditempat khusus, seperti di ruang radio, navigasi, daerah

magnetik kompas, ruang pendingin dsb. disesuaikan dengan karakteristik

tempatnya termasuk bahannya.

a.8 Fire stop

- Fire stopharus dipasang pada tempat-tempat berikut ;

* Main switchboard (MSB) dan Emergency switchboard (ESB)

* Jalan masuk kabel pada ruang kontrol mesin (engine control room)

* Pusat kontrol panel dan konsol/kabinet untuk instalasi penggerak

utama dan untuk peralatan bantu penting lainnya.

- Untuk ruangan tertutup dan ruangan setengah tertutup, fire stop harus

dipasang pada tempat-trempat berikut ;

* pada setiap titik masuk dan keluar jalan kabel pada konduit metal

* Untuk jalan kabel yang terbuka dan vertikal, minimum pada setiap

second deck dan maksimum setiap interval 6 meter

* setiap 14 meter untuk jalan kabel horizontal terbuka.

a.9 Fire stop desain

MURSALIND331 12 270

DESAIN KAPAL IV

Penembusan kabel tahan api sampai pada fire stop harus memenuhi

persyaratan SOLAS untuk partisi B-O .Fire stop dapat dibentuk dari partisi yang

telah ada atau dengan menggunakan pelat baja tebal minimum 3 mm dengan B-

O penembusan pada setiap bagian.Pelat baja dirancang sedemikian hingga

mengelilingi kabel sesuai dengan yang ditentukan berikut ;

- Pelat baja berukuran dua kali ukuran maksimum kabel yang dipasang

untuk instalasi vertikal.

- Pelat baja berukuran satu kali ukuran maksimum kabel yang dipasang

untuk instalsi horizontal.Pelat baja tidak perlu diteruskan sampai pada

pelindung/penutup atas, deck, bulkheads atau pelat dinding.

a.10. Pemakaian cat/pelindung kedap bakar

Sehubungan dengan fire stop desain, seperti yang diuraikan diatas,

maka cat kedap bakar yang telah disetujui kelas dapat digunakan, seperti

berikut :

- setiap 1 meter untuk panjang kabel 14 meter yang dipasang horizontal

- sepanjang kabel yang dipasang vertikal

b. Aturan-aturan tambahan dalam penginstalasian kabel

- Pada prinsipnya semua kabel dan kawat berisolasi harus dari jenis yang telah

disetujui kelas (type test certificate)

- Untuk itu ketentuan dalam standar harus dipenuhi ; a.l.

* Bahan konduktor : electrolytic copper dengan tahanan / resistivity tidak

melebihi 17,241 ohm.mm2/km pada 20 C.

- Minimum jumlah kawat per konduktor ; lihat "tabel jumlah minimum kawat

per konduktor"

- Bahan isolasi dan tebal dinding isolasi dari jenis yang telah diakui

(standar).Isolasi tidak boleh menempel pada konduktor, untuk itu sebagai

pemisah digunakan tape/pita atau film (tebalnya tidak dihitung sebagai bagian

tebal dinding isolasi)

Untuk data teknis, lihat "tabel tebal dinding nominal dari isolasi"

- Bungkus (cover), sarung (sheath) & anyaman (braid) pelindung.

* Kabel urat banyak (multi-core) harus dilengkapi dengan urat yang

dibungkus bahan pengisi (filler) atau lilit (wrap).

MURSALIND331 12 270

DESAIN KAPAL IV

* Untuk sarung non-metal harus dari jenis yang suddah distandarkan.

* Sarung tidak boleh menempel pada anyaman maupun isolasi antara.

* Permukaan anyaman kawat metal harus dilapisi cat yang bebas

timah (lead-free) dan tahan bakar (flame-retardant). Cat harus

mempunyai vikositas cukup rendah dan benar-benar meresap

kedalam anyaman. Setelah kering kabel bila dibengkokan maka

lapisan cat tidak boleh retak / terkupas.

MURSALIND331 12 270

DESAIN KAPAL IV

BAB III

PEMBAHASAN

III.I Perhitungan Daya Pompa-Pompa

III.I.1Daya Pompa Ballast

Pompa Ballast adalah pompa yang digunakan untuk mengisi dan

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

dengan jalan mendapat sarat kapal yang maksimum. Pada Buku "Marine Power Plan"

oleh P. Akimov. Hal. 492 ditentukan waktu yang diperlukan untuk mengisi seluruh

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

perhitungan daya pompa untuk mengisi air ballast hingga penuh pada rentang waktu

tersebut dengan rentang diameter pipa 60-200 mm.

Berikut urutan perhitungan daya pompa :

a. Perhitungan kapasitas debit aliran pompa

Q = V/t (m3/jam)

= 551,97 / 4

= 137,993 m3/jam

Dimana :

Q = Kapasitas debit aliran pompa (m3/jam)

V = Volume ballast (m3)

t = waktu pemompaan (jam)

b. Diameter pipa pompa

Dh = 4/3 x √Q

= 15,6627 cm

= 156,627 mm

Dimana :

Dh = Diameter pipa pompa

Q = Kapasitas debit aliran pompa

Karena diameter dalam pipa yang tersedia di pasaran terbatas,

makadiameter yang diambil adalah 160 mm

c. Perhitungan tinggi kenaikan tekanan (Head)

a. Perbedaan tinggi antara muka air di sisi keluar dan sisi isap (ha)

MURSALIND331 12 270

DESAIN KAPAL IV

ha = ht+ hi

= 4,384 + 1,126

= 5,51 m

Dimana :

ha = perbedaan tinggi antara muka air di sisi keluar dan sisi isap

ht = Head tekan

hi = Head isap

b. Perbedaan tekanan statis antara kedua permukaan air

hpi = 0 (sebab tangki isap dibawah pompa)

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

hp = hpi+hpt

= 0 + 0

= 0

c. Total Head Kerugian pada pipa lurus, katup, sambungan, belokan, dan

saringan.

1. Kerugian Head akibat gesekan pipa

Hf 1=

10 ,666 xQ1 , 85 xLC1,85 xD4 , 85

=

10 ,666×0 ,038331,85×113 ,621301 ,85×0 ,164 ,85

= 2,5837 m

Dimana :

Q = Kapasitas debit aliran pompa (m3/sec)

L = panjang pipa lurus (m)

C = Koefisien untuk jenis pipa besicor baru

D = diameter pipa (m)

2. Kerugian Head dalam jalur pipa akibat belokan

Untuk koefisien akbiat kerugian akibat belokan pipa, digunakan rumus

Fuller:

MURSALIND331 12 270

DESAIN KAPAL IV

f = [0 ,131+1 , 847( D

2 R )3,5 ]( θ

90° )0,5

=(0 ,131+1 , 847×13,5 ) 10,5

= 1,978

sehingga, Kerugian Head dalam jalur pipa akibat belokan

Hf 2 = f

v2

2 g

= 1,978

22

2×9 , 81

= 0,403 m (untuk satu belokan)

Dimana :

F = Koefisien kerugian pada belokan pipa

V = Kecepatan aliran dalam pipa (m/dt)

g = gravitasi bumi (m/dt2)

karena pada perencanaan terdapat 22 belokan,

Maka : Hf 2 = 8,8717 m

3. Kerugian head pada katup dengan saringan

Tabel : Kerugian head pada katup isap dan saringan

Penyebab

kehilangan

Jumlah Koefisien Nilai

(i) (ii) (i x ii)

Gate Valve 3 0,19 0,57

Close return

bend2 2,2 4,4

Saringan 2 1,84 3,69

Sambungan T 16 1,129 18,064

Jumlah - - 46,714

Hf 3 = ∑f

v2

2 g

MURSALIND331 12 270

DESAIN KAPAL IV

= 46,714 x

22

2×9 , 81

= 9,524 m

Dimana :

f = koefisien kerugian pada katup dan sambungan pipa

v = kecepatan aliran dalam pipa (m/dt)

g = gravitasi bumi (m/sec2)

Jadi, ∑Hf = Hf 1 + Hf 2 + Hf 3

= 20,979 m

b. Kerugian head akibat kecepatan keluar

Vd² / 2g =

22

2×9 , 81

=0,204 m

maka,

H = ha + hf + hp + V2/2g (m)

= 9,787 m

d. Perhitungan daya pompa

N =

Q . H . ρ3600 .75 .η

=

137 , 99307×9 , 787×10253600×75×0,9

= 5,696 Hp

= 4,2498 Kw

Dimana :

N = daya pompa

Q = kapasitas tangki (m3)

H = head total (m)

masa jenis air laut (kg/m3)

η = total efisiensi pompa (0,6 ~ 0,9)

Dari brosur pompa (dilampirkan) diperoleh:

MURSALIND331 12 270

DESAIN KAPAL IV

Merek = LOWARA

Type = FHF4 65-200/22

Daya =2,2 KW

Dimensi :

Panjang = 829 mm

Lebar = 490 mm

Tinggi = 505 mm

Head = 7,6 m

Debit = 70 m3/jam

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

2300 dan pompa pompa , N 2 Hal. 159 dikatakan bahwa jumlah dan kapasitas dari

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

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

dan Sularso" dijelaskan bahwa jumlah pompa terpasang untuk mengisap dan

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

pompa keseluruhan 2 buah. Karena Q = 2300 m3/hari maka jadi direncanakan

menggunakan 2(dua) buah pompa.

III.I.2. Daya Pompa Bilga

Pompa bilga adalah pompa yang menyatu dengan pompa drainase yang

berfungsi untuk mengeringkan ruang muat jika pada saat melakukan pelayaran kapal

kemasukan air laut dari lubang palka yang tidak kedap, merembesnya air dari pori pori

plat, bocoran dari plat dan pengelasan yang mengalami keretakan .

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

sumur penampungan (Bilga Course) untuk dibuang kelaut setelah mengalami

penyaringan dan pemisahan limpah pada Boxshape Tank.

a. Perhitungan diameter pompa

d = 26 + √2 ,87 Lbp ( B+H ) mm

= 26 + √2 ,78×86 (14+8 )= 96,85 mm

Dimana :

MURSALIND331 12 270

DESAIN KAPAL IV

Lbp = Lenght between perpendicular

B = Lebar kapal

H = tinggi kapal

dipilih pipa sesuai dengan ketersediaan di pasaran

= 100 mm

b. Kapasitas debit aliran pompa

v = kecepatan aliran pada pipa bilga

= 108 m/menit

Q = π4

×( d1000 )

2

× 2× v ×60

= 50,89 m3/jam

Perhitungan tinggi kenaikan tekanan (Head)


ha = 5,02 m

Dimana :

ha = perbedaan tinggi antara muka air di sisi keluar dan sisi isap




hp = hpi+hpt

= 0 + 0

= 0


saringan.


Hf 1=

10 , 666 xQ1 , 85 xLC1,85 xD4 , 85

=

0 ,666×0 , 0141, 85×96 , 451301 , 85×0,14 , 85

= 3,386 m

MURSALIND331 12 270

DESAIN KAPAL IV

Dimana :







Fuller:

f =[0 ,131+1 , 847( D

2 R )3,5 ]( θ

90° )0,5

= (0 ,131+1 ,847×13,5 ) 10,5

= 1,978


Hf 2 = f

v2

2 g

= 1,978

22

2×9 , 81


Dimana :





Maka : Hf 2 = 4,84 m

3. Kerugian head pada katup isap dengan saringan


Penyebab

kehilangan


(i) (ii) (i x ii)

Gate Valve 2 0,19 0,38

MURSALIND331 12 270

DESAIN KAPAL IV

Ball valve 1 10 10


Sambungan

T1,129 7,9

Jumlah - - 20,253

sumber : Setelah diolah

Hf 3 = ∑f

v2

2 g

= 12,32 x

22

2×9 , 81

= 4,13 m

Dimana :

f = koefisien kerugian pada katup dan sambungan pipa

v = kecepatan aliran dalam pipa (m/dt)

g = gravitasi bumi (m/sec2)


= 12,35 m

c. Kerugian head akibat kecepatan keluar

Vd² / 2g =

22

2×9 , 81

= 0,204 m

Maka,

H = ha + hf + hp + V2/2g (m)

= 7,54 m


N =

Q . H . ρ3600 .75 .η

=

50 , 894×7 , 53868×093600×75×0,9

MURSALIND331 12 270

DESAIN KAPAL IV

= 0,1834 Hp

= 0,1367 Kw

Dimana :

N = daya pompa


H = head total (m)

masa jenis minyak (kg/m3)



Merek = LOWARA

Type = FHF4 65-200/22

Daya =2,2 KW

Dimensi :

Panjang = 829 mm

Lebar = 490 mm

Tinggi = 505 mm

Head = 7,6 m

Debit = 70 m3/jam

Jumlah = 1

III.1.3. Daya Pompa Sanitari

a) Penentuan laju aliran pompa

Dalam Buku “Machinery Outfitting Design Manual” hal 62 laju aliran pompa

sanitari ditentukan berdsarkan kebutuhan aksumim aliran yang dibutuhkan

untuk melayani kebutuhan air sanitary di kapal. Nilai laju aliran pompa kurang

lebih terdiri atas:

Sanitary for accomodation = 5 – 10 (mᶟ/jam)

= 10(mᶟ/jam)

Cooling water for unit cooler = 5 (mᶟ/jam)

MURSALIND331 12 270

DESAIN KAPAL IV

dengan demikian nilai laju aliran pompa

Q = 15 (mᶟ/jam)

b) Penentuan Daya pompa

N =

Q . H . ρ3600 .75 .η

=

15×40×10253600×75×0,9

= 2,53 Hp

= 1,88 Kw

Dimana :

N = daya pompa


H = head total (m)

masa jenis air laut (kg/m3)



Merek = LOWARA

Type = FHF4 65-200/22

Daya =2,2 KW

Dimensi :

Panjang = 829 mm

Lebar = 490 mm

Tinggi = 505 mm

Head = 7,6 m

Debit = 70 m3/jam

Jumlah = 2 ( 1 untuk cadangan)

Volume tangki hydrophore untuk suplay air laut ke deck dan untuk pemadam

kebakaran dapat ditentukan dengan rumus sebagai berikut:

MURSALIND331 12 270

DESAIN KAPAL IV

V = q( p 1

p1−p2+a )

= 1,29( 4,5

4,5−3+1,5 )

= 4,8m3

III.1.4.Pompa Pemadam Kebakaran

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

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

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

Plant"by P. Akinov, hal 495).

a. Perhitungan Kapasitas Pompa

Q = 4/3 . Qb

= 4/3 x 50,89

= 67,858 m3/jam

Penentuan diameter pipa

d = 0,8 dB (mm)

= 0,8 x 100

= 80 mm

diameter yang dipilih sesuai dengan ketersediaan di pasaran

= 80 mm

b. Penentuan Daya Pompa

H = H1 + H2 + H3 + H4 (m)

= 3,52 + 12 + 7,031 + 0

= 22,551 m

dimana,

H1 = 3,52 (m)

H2 = 12 (m)

H3 = 0,011 x L x (hf1 + hf2 + hf3) + 6 (m)

Menghitung kerugian pipa:


MURSALIND331 12 270

DESAIN KAPAL IV

Hf 1=

10 , 666 xQ1 , 85 xLC1,85 xD4 , 85

=

0 ,666×0 ,018851 ,85×102 ,191301 ,85×0 ,084 ,85

= 18,027 m

Dimana :







Fuller:

f =[0 ,131+1 , 847( D

2 R )3,5 ]( θ

90° )0,5

= (0 ,131+1 ,847×13,5 ) 10,5

= 1,978


Hf 2 = f

v2

2 g

= 1,978

22

2×9 , 81


Dimana :





MURSALIND331 12 270

DESAIN KAPAL IV

Maka : Hf 2 = 2,419 m



Penyebab

kehilangan


(i) (ii) (i x ii)

Ball valve 7 10 70

saringan 1 1,97 1,97

Sambungan

T8 1,129 9,03

Jumlah - - 81,002


Hf 3 = ∑f

v2

2 g

= 10,35 x

12

2×9 , 81

= 16,514 m


= 36,96m

d. Head isap pompa

H3 = 47,5477

sehingga head total dapat diketahui

H = H1 +H2 +H3 +H4 (m)

= 63,068 m

dengan demikian daya pompa juga dapat diketahui

N =

Q . H . ρ3600 .75 .η

=

67 ,85×63 ,06×10253600×75×0,9

= 18,0521 Hp

MURSALIND331 12 270

DESAIN KAPAL IV

= 13,4669 Kw

Dimana :

N = daya pompa (Hp)

Q = kapasitas pompa (m3/hr)

H = head total (m)

= berat jenis cairan yang dipindahkan (kg/m3)

= efisiensi kerja pompa (%)

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

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

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

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

III.I.5. Daya Pompa Suplay Air Tawar

Pompa ini digunakan untuk mensuplay air tawar harian yang digunakan untuk

mandi, cuci, maupun minum dengan sistem hydrophore.

Volume tangki hydrophore dapat ditentukan dengan rumus sebagai berikut:

V = q( p 1

p1−p2+a )

= 0,1585( 4,5

4,5−3+1,5 )

= 0,713 m3

a. Perhitungan kapasitas pompa

Q = V/t

= 4,755 m3/jam

= 0,125 m3/menit

Perhitungan daya pompa

N =

Q . H . ρ3600 .75 . η

=

4 ,755×50×10003600×75×0,9

MURSALIND331 12 270

DESAIN KAPAL IV

= 0,978 Hp

= 0,73 Kw

Dimana :

N = daya pompa (Hp)

Q = kapasitas pompa (m3/hr)

H = head total (m)

= berat jenis cairan yang dipindahkan (kg/m3)

= efisiensi kerja pompa (%)


Merek = LOWARA

Type = SV409F15T

Daya =1,5 KW

Dimensi :

Panjang = 275 mm

Lebar = 250 mm

Tinggi = 743 mm

Head = 59 m

Debit = 4,8 m3/jam


III.1.6. Daya Pompa Transfer Bahan Bakar (HFO)

Transfer Pump berfungsi untuk memindahkan bahan bakar dari storage tank ke

settling tank.


Dalam perancangan diketahui volume bahan bakar yang dibutuhkan adalah

= 28,7485 mᶟ

sedangkan lama pelayaran

t = 1,4 hari

Dalam perencanaan, tangki harian diisi setiap 12 jam

volume bahan bakar yang harus dipindahkan ke tangki harian adalah

= 10,26 mᶟ

MURSALIND331 12 270

DESAIN KAPAL IV

Volume settling tank adalah harus menyediakan kebutuhan bahan bakar selama 24

jam. Maka volume settling tank adalah 20,5347 m3

Q = 47,2297 mᶟ/jam

b. Penetuan diameter pipa

D = 4/3 Q12

= 4/3 x 47 ,2312

= 9,16 cm

= 91,63 mm

Sehingga diameter yang digunakan sesusai ketersediaan di pasaran

= 100 mm



ha = 4,9 m




hp = hpi+hpt

= 0 + 0

= 0


saringan.


Hf 1=

10 ,666 xQ1 , 85 xLC1,85 xD4 , 85

=

10 ,666×0 ,0131,85×35 ,031301 ,85×0,14 ,85

= 0,436 m


Untuk koefisien akbiat kerugian akibat belokan pipa:

MURSALIND331 12 270

DESAIN KAPAL IV

f =[0 ,131+1 , 847( D

2 R )3,5 ]( θ

90∘ )0,5

= (0 , 131+1 , 847×13,5 ) 10,5

= 1,978


Hf 2 = f

v2

2 g

= 1,978

22

2×9 , 81



Maka : Hf 2 = 2,82 m



Penyebab

kehilangan

Jumla

hKoefisien Nilai

(i) (ii) (i x ii)

Ball valve 1 10 10


Sambungan T 8 1,129 9,03

Jumlah - - 26,9


Hf 3 = ∑f

v2

2 g

= 26,9 x

22

2×9 , 81

= 5,486 m


= 8,746 m

MURSALIND331 12 270

DESAIN KAPAL IV

e. Kerugian head akibat kecepatan keluar

Vd² / 2g =

22

2×9 , 81

= 0,203m

Maka, Head total adalah :

H = ha + hf + hp + V2/2g (m)

= 6,68 m


N =

Q . H . ρ3600 .75 . η

=

47 ,23×6 , 68×9003600×75×0,9

= 1,169 Hp

= 0,87 Kw


Merek = RICKMEIER

Type = R65

Daya =7,5 KW

Dimensi :

Panjang = 797 mm

Lebar = 300 mm

Tinggi = 376 mm

Head =

Debit = 55 m3/jam


III.1.7. Daya Pompa Transfer Bahan Bakar (MDO)

Transfer Pump berfungsi untuk memindahkan bahan bakar dari storage tank ke

settling tank.

a.Perhitungan kapasitas pompa

Dalam perancangan diketahui volume bahan bakar yang dibutuhkan adalah

= 5,75 mᶟ

MURSALIND331 12 270

DESAIN KAPAL IV

sedangkan lama pelayaran

t = 1,4 hari

Dalam perencanaan, tangki harian diisi setiap 12 jam

volume bahan bakar yang harus dipindahkan ke tangki harian adalah

= 0,17 mᶟ

Volume settling tank adalah harus menyediakan kebutuhan bahan bakar selama 24

jam. Maka volume settling tank adalah 4,1069 m3

Q = 9,4459 mᶟ/jam

b.Penetuan diameter pipa

D = 4/3 Q12

= 4,0979 cm

= 40,979 mm


= 50 mm



ha = 4,9 m




hp = hpi+hpt

= 0 + 0

= 0


saringan.


Hf 1=

10 , 666 xQ1 , 85 xLC1, 85 xD4 , 85

MURSALIND331 12 270

DESAIN KAPAL IV

=

10 , 666×0 ,002621 , 85×12 ,51301 , 85×0 ,054 , 85

= 0,56 m


Untuk koefisien akbiat kerugian akibat belokan pipa:

f =[0 ,131+1 , 847( D

2 R )3,5 ]( θ

90∘ )0,5

= (0 ,131+1 ,847×13,5 ) 10,5

= 1,978


Hf 2 = f

v2

2 g

= 1,978

22

2×9 , 81



Maka : Hf 2 = 2,82 m



Penyebab

kehilangan

Jumla

hKoefisien Nilai

(i) (ii) (i x ii)

Ball valve 1 10 10



Jumlah - - 26,9


Hf 3 = ∑f

v2

2 g

MURSALIND331 12 270

DESAIN KAPAL IV

= 26,9 x

22

2×9 , 81

= 5,486 m


= 8,87 m

f. Kerugian head akibat kecepatan keluar

Vd² / 2g =

22

2×9 , 81

= 0,203m

Maka, Head total adalah :

H = ha + hf + hp + V2/2g (m)

= 6,708 m


N =

Q . H . ρ3600 .75 . η

=

9 ,445×6 ,708×8803600×75×0,9

= 0,23 Hp

= 0,17 Kw


Merek = RICKMEIER

Type = R45

Daya =1,5 KW

Dimensi :

Panjang = 591 mm

Lebar = 210 mm

Tinggi = 240 mm

Head =

Debit = 10,62 m3/jam


III.1.8.Perhitungan Daya Pompa Minyak Pelumas

MURSALIND331 12 270

DESAIN KAPAL IV

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

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

digunakan pada mesin utama dan generator.


Dalam perencanaan diketahui volume minyak lumas adalah 0,106 m3

Q = V/t

= 0,42597 m3/jam

b. Penetuan diameter pipa pompa

D = 4/3 Q12

=8,7 mm


= 10 mm



ha = 3,38 m




hp = hpi+hpt

= 0 + 0

= 0


saringan.


Hf 1=

10 , 666 xQ1 , 85 xLC1, 85 xD4 , 85

=

10 , 666×0 ,000121 , 85×14 , 041301 , 85×0 ,014 , 85

= 5,009 m

MURSALIND331 12 270

DESAIN KAPAL IV


Untuk koefisien akbiat kerugian akibat belokan pipa :

f =[0 ,131+1 , 847( D

2 R )3,5 ]( θ

90∘ )0,5

=(0 , 131+1 , 847×13,5 ) 10,5

= 1,978


Hf 2 = f

v2

2 g

= 1,978

22

2×9 , 81



Maka : Hf 2 = 3,226 m



Penyebab

Kehilangan

Jumla

hKoefisien Nilai

(i) (ii) (i x ii)

Ball Valve 1 10 10



Jumlah - - 33,64


Hf 3 = ∑f

v2

2 g

= 0,6,868m


= 0,00009+ 1,11 + 0,72

= 6,457 m

g. Kerugian head akibat kecepatan keluar

MURSALIND331 12 270

DESAIN KAPAL IV

Vd² / 2g =

22

2×9 , 81

= 0,203 m

Maka, Head totalnya adalah :

H = ha + hf + hp + V2/2g (m)

= 6,457 m


N =

Q . H . ρ3600 .75 . η

= 0,0116 Hp

= 0,008 Kw


Merek = SUNTEC

Type = -

Daya =0,1 KW

Dimensi :

Panjang = 166 mm

Lebar = 169 mm

Tinggi = 130 mm

Head =

Debit = -


III.1.9.Perhitungan Daya Pompa Sewage

Pompa sewage adalah pompa yang digunakan untuk mengeringkan tangki

kotoran atau untuk membuang kotoran langsung ke laut setelah melalui proses

treatment. Volume sewage tank dapat dihitung dengan perhitungan sebagai berikut :

Toilet bowle = 12 liter/orang/hari

Uranils = 2 liter/orang/hari

Sanitary equipment = 5 liter/orang/hari

Total = 19 liter/orang/hari

Jumlah penumpang/crew = 16 orang

MURSALIND331 12 270

DESAIN KAPAL IV

Lama pelayaran = 1,4 hari

Sehingga di dapat volume tangki kotoran :

V = (faktor x jumlah crew x lama pelayaran) + margin

= (19 x 16 x 1,4)+0,57

= 0,9956 m3


Dalam perencanaan diketahui volume minyak lumas adalah 0,106 m3

Q = V/t

= 3,9824 m3/jam

d. Penetuan diameter pipa pompa

D = 4/3 Q12

=26,6 mm


= 30 mm

e. Perhitungan tinggi kenaikan tekanan (Head)

b. Perbedaan tinggi antara muka air di sisi keluar dan sisi isap (ha)

ha = 4,38 m

c. Perbedaan tekanan statis antara kedua permukaan air



hp = hpi+hpt

= 0

d. Total Head Kerugian pada pipa lurus, katup, sambungan, belokan, dan

saringan.


Hf 1=

10 , 666 xQ1 , 85 xLC1, 85 xD4 , 85

=

10 , 666×0 ,00111, 85×14 , 041301 , 85×0 ,034 , 85

MURSALIND331 12 270

DESAIN KAPAL IV

= 1,896 m


Untuk koefisien akbiat kerugian akibat belokan pipa :

f =[0 ,131+1 , 847( D

2 R )3,5 ]( θ

90∘ )0,5

=(0 , 131+1 , 847×13,5 ) 10,5

= 1,978


Hf 2 = f

v2

2 g

= 1,978

22

2×9 , 81



Maka : Hf 2 = 2,016 m



Penyebab

Kehilangan

Jumla

hKoefisien Nilai

(i) (ii) (i x ii)

Ball Valve 1 10 10

Gate valve 2 0,19 0,38


Jumlah - - 33,64

Hf 3 = ∑f

v2

2 g

= 2,9195 m


= 6,832 m

h. Kerugian head akibat kecepatan keluar

MURSALIND331 12 270

DESAIN KAPAL IV

Vd² / 2g =

22

2×9 , 81

= 0,203 m

Maka, Head totalnya adalah :

H = ha + hf + hp + V2/2g (m)

= 5.7728 m

e. Perhitungan daya pompa

N =

Q . H . ρ3600 .75 . η

= 0,09697 Hp

= 0,07234 Kw


Merek = TURBO FLOW

Type = WSL-200

Daya =4 KW

Dimensi :

Panjang = 460 mm

Lebar = 300 mm

Tinggi = 860 mm

Head = 30 m

Debit = 25 m3/jam

Jumlah = 1

III.2. Alat Khusus

III.2.1. Kompressor dan Botol Angin

Kompressor udara utama digunakan untuk menyuplai udara udara kebotol angin

utama dimana udara yangbertekanan tinggi dalam botol angin tersebut akan digunakan

untuk starting mesin utama dan mesin bantu.

Penentuan kapasitas kompressor udara utama tergantung pada volume botol

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

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

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

dimana:

MURSALIND331 12 270

DESAIN KAPAL IV

D = diameter silinder (bore)

= 26 Cm

H = langkah torak (stroke)

= 38,5 cm

z = jumlah silinder

= 6 buah

p = Tekanan pada botol angin

= 30 kg/cm2

q = tekanan minimum untuk langkah torak

= 9 kg/cm2

a = 0,419 untuk mesin 4 tak

b = 0,056 (untuk kapal bermesin 4 tak)

c = 1,0 (untuk kapal bermesin 1)

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

maka; Volume botol angin :25

J = 1169,45 dm3

kapasitas kompresor

Q = 1.7 x j x (p-q)

= 41749,47 Lt/jam

= 41,75 m3/jam

Tinggi kenaikan tekanan Kompressor

H = tinggi kenaikan tekanan

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

dimana :

c = kecepatan aliran gas

= 3 m/s

g = percepatan grafitasi

= 9,8 m/s2

p = tekanan yang ditunjukkan pengukur tekanan pada pompa

= 25000 Kg/m2

ρ = massa jenis udara

= 1,293Kg/m3

MURSALIND331 12 270

DESAIN KAPAL IV

z = tinggikedudukan pompa dari fluida gas yang dipompa

= tinggi hdb

= 1,1276 m

ŋ = efisiensi pompa

= 0.9

H = 19335,3 m

maka;

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

N = 4,83 HP

= 3,6 Kw

Dari brosur diperoleh spesifik kompreeor dan botol angin

Merek = WILKINSON STAR

Daya = 5,5 KW

Kapasitas = 200 liter

Panjang = 1450 mm

Lebar = 460 mm

Tinggi = 940 mm

III.2.2. Pompa Pendingin Kamar Mesin (Blower)

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

Volume kamar mesin = 548,608 m3

dimana:

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

= 10972,15 m3/jam

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

menghitung tinggi head sebagai berikut :

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

dimana:

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

ρ = 1293 (kg/cm3) massa jenis udara

z = 8 meter (tinggi kedudukan pompa dari fluida yang dipompa = hdb)

V = 5 m/dtk

MURSALIND331 12 270

DESAIN KAPAL IV

ŋ = 0.9 (efesiensi pompa)

maka :

H = 10,27 m

Daya yang di perlukan untuk menjalankan sistem pendingin ini adalah:

N =

QxHxy3600 x75 xn

HP

dimana,

Q = Laju aliran blower

= 310972,16 mᶟ/jam

ρ = massa jenis udara

= 1,293 kg/ m3

ƞ = total efisiensi blower

= 0,6 – 0,9

= 0,9 m

H = tinggi kedudukan blower

= 10,273 m

dengan demikian daya blower dapat diketahui :

N = 0,599 Hp

= 0,447 KW

Data dari brosur diperoleh spesifikasi sebagai berikut :

Merek = FAN AND BLOWER TWIN CITY

Daya = 0,27 kW

Panjang = 1089,15 mm

Lebar = 630,174 mm

Tinggi = 1230,38 mm

III.2.3. Mesin Kemudi

Fungsi kemudi adalah untuk menentukan dan mengatur arah haluan kapal sesuai

gerak kapal yang diinginkan.

Dalam buku "Pesawat Bantu Mesin Induk" hal. 37 diberikan formula untuk menghitung daya

yang dibutuhkan untuk menggerakkan kemudi :

MURSALIND331 12 270

DESAIN KAPAL IV

N = (Hp)

dimana :

Nk = besar sudut yang ditempuh tiap menit

= 70 o

Mke = Momen putar efektif poros kemudi (Nm)

Untuk menghitung Mke, dalam Rules BKI Vol.II Section 14.4.1 diberikan formula :

Mke = Nm

diamana :

D = Diameter tongkat kemudi

= 4,2 x (Qr/kr)1/3 mm

diamana :

Qr = Momen torsi tongkat kemudi (N)

= Cr x σ

Cr = X1 x X2 x 132 x A x Vo2 x Xt (N)

dimana :

X1 = Koefisien kemudi

= 0,800

X2 = Koefisien yang tergantung pada letak daun kemudi

= 0,800

Xt = Koefisien kecepatan

= 1

A = Luas permukaan kemudi (m2)

=

A =

=

= 6,9228159 m2

Vo = Kecepatan kapal (knot)

= 13 knot

Jadi Cr = 98837,873 N

MURSALIND331 12 270

DESAIN KAPAL IV

Σ = c x (α - kb)

C = Lebar rata-rata daun kemudi (m)

= A /(0,6 T) m

= 2,4037555 m

Α = 0,66

Kb = 0,08

Jadi σ = 1,3941782 m

Qr = 137797,61 Nm

Kr =(ReH/235)0.75

untuk ReH > 235

kN/mm

= 1,6278279

Jadi D = 184,41391 mm

Sehingga :

Mke = 37629,8

Dengan demikian daya yang dibutuhkan untuk menggerakkan kemudi :

N = 36,77867126 Hp

= 27,43688876 kW

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

hidraulis A 3.1 dikatakan bahwa "Setiap kapal harus dilengkapi dengan instalasi

kemudi utama dan instalasi kemudi bantu/darurat." Sehingga direncanakan

menggunakan (2) dua untuk manuver dan 1 pompa cadangan

Dari brosur diperoleh spesifikasi steering gear sebagai berikut :

Merek = HATLAPA

Daya = 14 kW

Panjang = 2920 mm

Lebar = 1110 mm

Tinggi = 1010 mm

III.2.4.Jangkar dan Windlass jangkar

Dari perencanaan umum menurut Rules BKI Vol.II tahun 1996 Sec.18 hal 18-2 diperoleh data sebagai berikut :

Jumlah jangkar = 3 buahBerat jangkar = 2100 Kg

MURSALIND331 12 270

DESAIN KAPAL IV

Panjang rantai jangkar = 440 MDiameter rantai jangkar = 40 mm

Dalam buku "Sistem dan Perlengkapan Kapal" Vol I oleh Soekarsono hal.40 diberikan formula untuk menghitung daya efektif windlass jangkar :

N = Hp

dimana :Mm = Momem torsi pada poros motor windlass (kgm)

=

Mcl = Momen torsi pada cable lifter (kgm)

=

Tcl = Daya tarik untuk satu jangkar (kg)

=

Fh = faktor gesekan di house pipe (1.28 ~ 1.35)= 1,32

Ga = Berat jangkar (kg)= 2100 kg

Pa = Berat rantai setiap motor (kg)= 0.023*d (untuk open link chain)= 0,92 kg

La = Panjang rantai jangkar yang menggantung (m)= 3 segel (1segel = 27.5 m)= 82,5 m

Yw = Berat jenis air laut (kg/m3)= 1025 kg/m3

Ya = Berat jenis material rantai jangkar (kg/m3)= 7750 kg/m3

Jadi Tcl = 2492,32 kgDcl = Diameter efektif cable lifter (mm)

= 0.013*d mm= 0,52 mm

=0,00052

m

Cl = Efisiensi cable lifter (0.9 ~ 0.92)

MURSALIND331 12 270

20,716mm NM

aa

M cl

cl

clcl DT

2

)1()(Ya

YwLaPaGafh

DESAIN KAPAL IV

= 0,92

Mcl =0,70435

kgm

A = Efisiensi total peralatan (0.7 ~ 0.85)= 0,85

A =Perbandingan putaran poros motor windlass dengan putaran cable lifter

= Nm/NclNm = putaran poros (523 ~ 1160) rpm

= 1160 rpmNcl = 60 Va / 0.04 dVa = Kecepatan tarik rantai jangkar (m/s)

= 0,2 m/s

Jadi ncl =7500

rpm

a = 0,15467Mm = 5,35764 kgm

dengan demikian daya efektif windlass jangkar :N = 8,677547331 Hp

= 6,473450309 kWDari brosur diperoleh spesifikasi windlass untuk jangkar yaitu :

Merek = LIFTING AND MARINE SERVICE

Daya = 11 Kw

III.2.5. Windlass tangga

Mesin ini berfungsi untuk menurunkan dan menaikkan tangga pada saat akan

digunakan atau sandar dipelabuhan. Tangga yang dimaksud adalah tangga akomodasi

yang terletak dilambung kiri dan kanan kapal.

Berat tangga diperkirakan W = 700 Kg

H = 10 m (dari general arragement)

N = (W x H)/(60 . 75 . ŋ)

= 1,04 Hp

= 0,77 Kwatt

III.2.6. Windlass Cargo

Daya yang dibutuhkan untuk menggerakkan winch cargo dapat dihitung dengan menggunakan

formula :N = Hp

MURSALIND331 12 270

75

VPQ

DESAIN KAPAL IV

dimana :PQ = Tegangan tarik winch cargo (kg)V = Kecepatan derrick/ alat angkat (m/s)

= 0,3 (m/s) Dalam buku "Marine Power Plan" by P. Akimov diberikan formula untuk menghitung tegangan tarik winch cargo :

PQ = Kg

dimana :P = Safety Load Factor (SWL) (ton)

= 11,2994 Ton= 11299,4 Kg

Q =Tambahan beban akibat tegangan tarik (kg)

= 25 Kg= Efisiensi motor (0.9~0.96)= 0,9

sehingga :PQ = 11327,2 Kg

Dengan demikian daya yang dibutuhkan untuk mengerakkan winch cargo :N = 45,30887629 Hp

= 33,80042172 kWDari brosur diperoleh spesifikasi windlas :

Merek = MANABE ZOKI

Daya = 37 kW

SWL = 15 ton

MURSALIND331 12 270

p.

p

QP

.

DESAIN KAPAL IV

III.3. Pemilihan Jenis Kabel yang Digunakan

No PeralatanP

(Watt)V

(Volt)I

(Amp)R =V/I p

L (m)

A=pL/R (m²)

d²=(4A)/π (mm)

d (mm)

type kabel

A.Pompa-pompa

1Pompa ballast 2200 380 5,8 65,6 1,8E-05

11,08 3,0E-06 3,7633 1,940

(FA-) TPYCY

2Pompa Bilga

2200 380 5,8 65,6 1,8E-0514,4

3,8E-06 4,8909 2,212(FA-)

TPYCY

3

Pompa sanitary air laut 4000 380 10,5 36,1 1,8E-05

15,92

7,7E-06 9,8311 3,135

(FA-) TPYCY

4

Pompa pemadam kebakaran 4400 380 11,6 32,8 1,8E-05

11,27

6,0E-06 7,6556 2,767

(FA-) TPYCY

5Pompa air tawar 1500 380 3,9 96,3 1,8E-05

13,85 2,5E-06 3,2073 1,791

(FA-) TPYCY

6Pompa bahan bakar (HFO) 7500 380 19,7 19,3 1,8E-05

13,23 1,2E-05 15,3187 3,914

(FA-) TPYCY

7

Pompa minyak diesel (MDO) 1500

3803,9 96,3 1,8E-05

14,14

2,6E-06 3,2745 1,810

(FA-) TPYCY

8Pompa kotoran 4000 380 10,5 36,1 1,8E-05

14,35 7,0E-06 8,8616 2,977

(FA-) TPYCY

9

Pompa minyak pelumas 100 380 0,3 1444,0 1,8E-05

12,38

1,5E-07 0,1911 0,437

(FA-) TPYCY

B.Alat Khusus

1

Kompresor dan botol angin 4103 380 10,8 35,2 1,8E-05

14,95 7,4E-06 9,4699 3,077

(FA-) TPYCY

2 Kemudi 14000 380 36,8 10,3 1,8E-05 20,9 3,5E-05 45,1726 6,721(FA-)

TPYCY

3Windlass jangkar 11000 380 28,9 13,1 1,8E-05

78,24 1,0E-04 132,8687 11,527

(FA-) TPYCY

4Windlass Cargo 37000 380 97,4 3,9 1,8E-05

58,14 2,6E-04 332,1069 18,224

(FA-) TPYCY

5Windlass tangga 5500 380 14,5 26,3 1,8E-05

26,35 1,8E-05 22,3740 4,730

(FA-) TPYCY

6Blower / air charger 270 380 0,7 534,8 1,8E-05

11,63 3,8E-07 0,4848 0,696

(FA-) TPYCY

7 Separator 1100 380 2,9 131,3 1,8E-0512,7

9 1,7E-06 2,1720 1,474(FA-)

TPYCY

MURSALIND331 12 270

DESAIN KAPAL IV

BAB IV

PENUTUP

Kesimpulan

Dalam perencanaan Kelistrikan kapal ini, dilakukan penghitungan serta penentuan

besaran daya peralatan yang ada di kapal

Berdasarkan hasil perhitungan luas penampang dan diameter kabel maka dapat

ditentuan jenis dan type kabel yang digunakan

Besaran Voltase yang digunakan untuk sistem pemompaan yaitu 380 volt

Perlu adanya ketelitian dalam proses pengerjaan instalasi sehingga didapatkan

hasil pengerjaan yang baik dan sempurna.

MURSALIND331 12 270

laporan panel pompa dan mesin deck

Documents