tugas akhir (608502a) fire fighting system pada pabrik ...repository.ppns.ac.id › 2331 › 1 ›...

i

TUGAS AKHIR (608502A)

DESAIN FIRE FIGHTING SYSTEM PADA PABRIK GULA

BERDASARKAN PERHITUNGAN HARGA MATERIAL DAN

ESTIMASI BIAYA JASA KONSTRUKSI

Nur Syamsu Ernandy

NRP. 0815040055

PEMBIMBING :

HEROE POERNOMO, ST.,M.T.

EKKY NUR BUDIYANTO, S.ST.,M.T.

ROGRAM STUDI TEKNIK PERPIPAAN

JURUSAN TEKNIK PERMESINAN KAPAL

POLITEKNIK PERKAPALAN NEGERI SURABAYA

SURABAYA

2019

ii

2019

iii

TUGAS AKHIR (608502A)

DESAIN FIRE FIGHTING SYSTEM PADA PABRIK GULA

BERDASARKAN PERHITUNGAN HARGA MATERIAL DAN

ESTIMASI BIAYA JASA KONSTRUKSI

Nur Syamsu Ernandy

NRP. 0815040055

PEMBIMBING :

HEROE POERNOMO, ST.,M.T.

EKKY NUR BUDIYANTO, S.ST.,M.T.

PROGRAM STUDI TEKNIK PERPIPAAN

JURUSAN TEKNIK PERMESINAN KAPAL

POLITEKNIK PERKAPALAN NEGERI SURABAYA

SURABAYA

2019

iv

(Halaman Ini Sengaja Diskosongkan)

v


vi

(Halaman ini sengaja dikosongkan)

vii

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis tujukan atas kehadirat Allah SWT dengan segala rahmat,

kuasa, ijin, hidayah, serta ridho-Nya penulis mampu menyelesaikan Tugas Akhir

dengan baik, lancar dan tepat waktu. Sholawat serta salam terlimpahkan oleh

penulis kepada Rasulullah Muhammad SAW yang menjadi teladan dan panutan

bagi seluruh umat manusia serta membawa umat manusia dari zaman kebodohan

menuju zaman yang penuh dengan ilmu pengetahuan.

Tugas Akhir yang berjudul “Desain fire fighting system pada pabrik gula

berdasarkan perhitungan harga material dan estimasi biaya jasa Konstruksi”

disusun sebagai salah satu pemenuhan syarat kelulusan dan penilaian kompetensi

penulis dalam studi di Program Studi D4 – Teknik Perpipaan Politeknik Perkapalan

Negeri Surabaya.

Penulis menyadari penyelesaian dan penyusunan Tugas Akhir ini tidak

terlepas dari kerjasama, bantuan, dan bimbingan dari berbagai pihak, oleh karena

itu penulis menyampaikan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada :

1. Allah SWT atas berkat, rahmat dan hidayah-Nya penulis dapat menyelesaikan

Tugas Akhir dengan lancar dan tepat waktu.

2. Kedua orang tua ( Bapak Ernandy Dan Ibu Mas Rupah ) yang selalu memberi

doa, dukungan moril dan materil, nasehat, kasih sayang, semangat, dan

segalanya bagi penulis.

3. Bapak Ir. Eko Julianto, M.Sc., FRINA. selaku Direktur Politeknik Perkapalan

Negeri Surabaya.

4. Bapak Heroe Poernomoe, S.T., M.T. sebagai dosen pembimbing 1 yang telah

memberikan bimbingan dan pengarahan serta ilmu yang bermanfaat selama

pengerjaan Tugas Akhir.

5. Bapak Ekky Nur Budiyanto S.ST. M.T. sebagai dosen pembimbing 2 yang

telah memberikan bimbingan dan pengarahan serta ilmu yang bermanfaat

selama pengerjaan Tugas Akhir.

viii

6. Seluruh staf pengajar Program Studi Teknik Perpipaan yang telah memberikan

banyak ilmu kepada penulis selama masa perkuliahan.

7. Kepada seluruh pimpinan dan staff PT. Adhi Karya Terutama devisi piping

salah satu lead dan engineer yang telah membimbing dan memberikan ilmunya

selama On the Job Training.

8. Teman – teman seperjuangan Teknik Perpipaan 2015 yang telah memberikan

dukungan, doa, semangat, kebersamaan, canda tawa selama kuliah di PPNS.

9. Teman – teman satu kontrakan @mulyos_squad (diki, ali, ibnu, togok, pedro,

stefanus, rendi) yang telah memberi semangat, kebersamaan, hiburan, canda

tawa kepada penulis.

10. Senior Teknik Perpipaan mas sendi (2014) yang telah membatu penulis

menyelesaikan permasalahan pada Tugas Akhir.

11. Semua pihak yang tidak bisa disebutkan satu-persatu.

Penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini jauh dari kata sempurna, oleh

karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun agar dapat

menjadi lebih baik kedepannya. Semoga Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi

pengembangan ilmu pengetahuan khususnya dalam bidang Teknik Perpipaan.

Surabaya, 20 Juli 2019

Penulis,

Nur Syamsu Ernandy

0815040055

ix

DESAIN FIRE FIGHTING SYSTEM PADA PABRIK GULA BERDASARKAN PERHITUNGAN HARGA MATERIAL DAN

ESTIMASI BIAYA JASA KONTRUKSI

Nur Syamsu Ernandy

ABSTRAK

PT. Adhi Karya adalah General Contractor yang mengerjakan plant revitalisasi pabrik gula Modjo – Sragen berkapasitas 4.000 TCD (Ton Cane per Day). Dalam perencanaan tersebut terdapat beberapa hal yang harus diperhatikan. Salah satu di antaranya tanggung jawab sosial perusahaan dalam bidang ketenagakerjaan, kesehatan, dan keselamatan kerja sesuai aturan dinas ketenagakerjaan, NFPA 850 dan undang-undang republik indonesia nomor 30 tahun 2009 pasal 44 ayat 1-7. Aturan tersebut berisi tentang pembangkit listrik yang harus memiliki sistem keamanan yang handal untuk keamanan perusahaan. Sistem tersebut adalah fire fighting system. Desain fire fighting system harus sesuai dengan standar NFPA 850. Desain tersebut membutuhkan Head losses, daya pompa, volume tangki, jarak support yang diijinkan. Selain itu estimasi harga material dan biaya jasa konstruksi juga harus diperhitungkan. Perhitungan tentang kebutuhan hidran, springkler, jarak support, daya pompa, volume tangki dan estimasi biaya dilakukan secara manual. Software pipe flow expert digunakan juga pada desain tersebut untuk menentukan headloss. Hasilnya 28 pilar hidran dan 175 springkler dibutuhkan pada desain sistem ini. Jarak support yang dibutuhkan untuk pipa berdiameter 12”, 8”, 6”, 4”, dan 3” adalah 10,7 m, 8,4 m, 7,3 m, 5,6 m, dan 3,5 m. Daya pompa yang dibutuhkan untuk distribusi ke setiap hidran dan springkler adalah 242,460 kW. Hasil perhitungan menggunakan software pipe flow expert adalah head losses hidrannya 70.597 m dan springklernya 123,578 m. Total estimasi biaya yang dibutuhkan dalam desain ini sebesar Rp 4.786.535.546 ,-

Kata Kunci : Fire fighting system, Pompa, NFPA 850, UU 30 Tahun 2009 pasal 44 ayat 1-7, Pipe flow expert.

x


v

FIRE FIGHTING SYSTEM DESIGN OF A SUGAR PLANT BASED ON MATERIALS AND CALCULATION SERVICE COST

ESTIMATION Nur Syamsu Ernandy

ABSTRACT

PT. Adhi Karya is a general contractor that revitalizes sugar plant with 4,000 TCD (Ton Cane per Day) capacity at Modjo – Sragen. There are some important things to be considered for revitalization such as company social responsibility for manpower, health and work safety according to NFPA 850 labor standard and Indonesian regulation no. 30 section 44 verse 1-7, year 2009 about fire fighting system. Fire fighting system design must meet the standard. It needs allowable head losses, pump power, tank volume, support distance, material and construction service estimation. Estimation about hydrant, springkler, support distance, pump power, tank volume, and cost calculation will be carried out manually. Pipe flow expert software is also used to determine headloss. The result is 28 hydrant pillars and 175 sprinklers needed for the design. Its supporting pipes needs 12 inch, 8 inch, 6 inch, 4 inch, 3 inch for diameter and 10.7 m, 8.4 m, 7.3 m, 5.6 m, 3.5m for pipe distance. The pump power of 242.460 Kw is also needed for distribution to every hydrant and sprinkler. The calculation result using Pipe flow expert software is 70.597 m for head losses hydrant and 123.578 m for sprinkler. The total cost needed is IDR.4,786,535,546.00.-

Keywords: Fire fighting system, NFPA 850, Indonesian regulation 30 section 44 verse 1-7, 2009. Pumps, Pipe flow experts.

vi


vii

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR .......................................................................................... vii

ABSTRAK ............................................................................................................. ix

ABSTRACT ............................................................................................................... v

DAFTAR ISI ......................................................................................................... vii

DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. xi

BAB 1 PENDAHULUAN ...................................................................................... 1

1.1 Latar Belakang .............................................................................................. 1

1.2 Rumusan Masalah ......................................................................................... 2

1.3 Tujuan Penelitian .......................................................................................... 2

1.4 Manfaat Penelitian ........................................................................................ 3

1.5 Batasan Masalah............................................................................................ 3

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................. 5

2.1 Klasifikasi Fire Fighting System ................................................................... 5

2.1.1 Klasifikasi Kebakaran Berdasarkan Jenis Bangunan .............................. 13

2.1.2 Lokasi dan Identifiksi .............................................................................. 16

2.2 Ketentuan Pemasangan System Hydrant .................................................... 17

2.3 Aturan Fire Springkler System Menurut NFPA .......................................... 18

2.3.1 Aturan Pemasangan Fire Springkler System Menurut NFPA ................. 21

2.3.2 Pandangan Umum ................................................................................... 21

2.3.3 Jenis-jenis Sprinkler ................................................................................ 21

2.3.4 Jenis-jenis Detector ....................................................................................... 23

2.4. Persamaan Fluida ........................................................................................ 24

2.4.1. Persamaan Energi .................................................................................... 24

2.4.2 Head Total Pompa ................................................................................... 24

2.4.3 Bilangan Reynold .................................................................................... 26

2.4.4 Faktor Gesekan ........................................................................................ 27

2.4.5 Daya Pompa ............................................................................................ 27

2.4.6 Hukum Bernaulli ..................................................................................... 28

2.4.7 Klasifikasi Bahaya Hunian ...................................................................... 28

viii

2.5 API PR 1102 ............................................................................................... 31

2.6 Kapasitas Tangki ........................................................................................ 32

2.6.1 Lokasi Tangki ......................................................................................... 32

2.6.2 Perhitungan Kebutuhan Air Fire Fighting System ................................. 33

2.6.3 Standard Warna ....................................................................................... 33

2.7 Material ....................................................................................................... 33

2.8 Perhitungan Allowable Span ....................................................................... 34

2.9 Volume ........................................................................................................ 34

BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN ............................................................... 37

3.1 Waktu Dan Tempat Penelitian .................................................................... 38

3.2 Tahap Identifikasi Masalah ........................................................................ 38

3.3 Tahap Tinjauan Pustaka.............................................................................. 38

3.4 Tahap Pengumpulan Data ........................................................................... 39

3.4.1 Tahap Pengolahan Data .......................................................................... 39

3.4.2 Tahap Kesimpulan Dan Saran ................................................................ 40

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................................. 43

4.1 Desain dan Spesifikasi ................................................................................ 43

4.2 Penentuan Data Sistem Hidran ................................................................... 43

4.2.1 Perhitungan Jumlah Hindran dan Debit Yang Dibutuhkan .................... 43

4.2.2 Penentuan Diameter Pipa pada Hidran dan Springkler........................... 44

4.2.3 Hasil dari Perhitungan Software Pipe Flow Expert Hidran .................... 45

4.2.4 Perhitungan Manual Cover Area Hidran ................................................ 45

4.3 Penentuan Data Sistem Springkler ............................................................. 46

4.3.1 Penentuan Cover Area Springkler dan Debit .......................................... 46

4.3.2 Penentuan Cover Area Springkler .......................................................... 47

4.3.3 Penentuan Debit Pada Sistem Springkler ............................................... 49

4.3.4 Hasil Dari Perhitungan Software Pipe Flow Expert Springkler ............. 49

4.4 Perhitungan Kebutuhan Pompa pada Sistem Fire Fighting Hidran dan

Springkler .............................................................................................................. 50

4.5 Perhitungan Kapasitas Tangki .................................................................... 50

4.6 Penentuan Allowable Span ......................................................................... 51

4.7 Penentuan Estimasi Harga Material ........................................................... 58

ix

4.7.1 Work Volume Material ........................................................................... 58

4.7.2 Estimsi Harga Material dan Fitting ......................................................... 60

4.8 Penentuan Estimasi Harga Kontruksi.......................................................... 63

4.8.1 Perhitungan Estimasi Harga Kontruksi ................................................... 63

4.9 Total Harga Estimasi Material dan Harga Kontruksi .................................. 63

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN ................................................................. 65

5.1 Kesimpulan ................................................................................................. 65

5.2 Saran ............................................................................................................ 65

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................ 67

Lampiran A – General Arangement

Lampiran B – 3D PDMS

Lampiran C – Isometri

Lampiran D – Pipe Flow Expert

Lampiran E – Work Volume

Lampiran F – List Material, Estimasi Harga Material

Lampiran G – Spesifikasi Equipment

Lampiran H – Estimasi Harga Kontruksi

Lampiran I – Standar NFPA, B31.3, Spesifikasi Hidran dan Springkler

Lampiran j – Lembar Asistensi

Lampiran k – Lembar Rekomendasi

Lampiran L – Lembar Revisi

Lampiran M – Biodata Mahasiswa

x


xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2. 1 Hydrant box unit................................................................................. 7

Gambar 2. 2 Hydrant pillar .................................................................................... 8

Gambar 2. 3 Jenis special springkler .................................................................... 10

Gambar 2. 4 jenis Special springkler .................................................................... 10






Gambar 2. 10 Jenis spray springkler .................................................................... 13

Gambar 2. 11 Segitiga api ..................................................................................... 30

Gambar 2. 12 Klasifikasi kebakaran ..................................................................... 31

Gambar 2. 13 Standar warna ................................................................................ 33

Gambar 4. 1 Penentuan diameter fire fighting system 44

Gambar 4. 2 Penentuan diameter kombinasi 44

Gambar 4. 3 Gerak parabola 46

Gambar 4. 4 Sistem deluge valve 47

xii


xiii

DAFTAR TABEL

Tabel 3. 1 Jadwal Penelitian.................................................................................. 41

Tabel 4. 1. Tabel head pada perhitungan pipe flow expert ................................... 45

Tabel 4. 2 Tabel head pada perhitungan pipe flow expert sprinkler ..................... 49

Tabel 4. 3 Tabel head pada perhitungan pipe flow expert springkler dan hidran . 50

Tabel 4. 4 Pipe span 12 inch ................................................................................. 52

Tabel 4. 5 Pipe span 8 inch ................................................................................... 53




Tabel 4. 9 Presentase estimasi material................................................................. 59

Tabel 4. 10 data list material pipa ......................................................................... 60

Tabel 4. 11 Data list material Fitting ................................................................... 61

Tabel 4. 12 Data list material Flange .................................................................... 62

Tabel 4. 13 Data list material Gasket .................................................................... 62

Tabel 4. 14 Data list material Valve...................................................................... 62

Tabel 4. 15 Data list material bolt & nut ............................................................... 63

Tabel 4. 16 Total list of material ........................................................................... 63

Tabel 4. 17 Total List Of equipment .................................................................... 64

Tabel 4. 18 Total work volume piping for erection ............................................... 64

xiv


xv

DAFTAR SIMBOL

𝑸 = Kapasitas aliran (m3/hr)

𝑽 = Kecepatan aliran (m/s)

𝑨 = Luas penampang pipa (m2)

𝑹𝒆 = Reynold’s number

𝛒 = Massa jenis aliran (Kg/m3)

𝑫 = Diameter Dalam (m)

𝒆 = Roughness (mm)

𝒇 = Friction factor

𝑳 = Panjang pipa (m)

𝑯𝑳𝒎𝒂𝒋𝒐𝒓 = Head losses major (m)

𝒈 = Percepatan gravitasi (m/s2)

𝑯𝑳𝒎𝒊𝒏𝒐𝒓 = Head losses minor (m)

𝑲 = Nilai K dari fitting

𝑯𝑳𝒕𝒐𝒕𝒂𝒍 = Head losses total (m)

𝑷𝒑𝒖𝒎𝒑 = Daya pompa (Kw)

𝑯𝑷𝒖𝒎𝒑 = Head pompa (m)

L = Jarak span yang di ijinkan

Z = Section modulus

𝑺𝒉 = Allowable tensile stress

W = Total berat pipa

∆ = Allowable deflection

I = Momen inercia

E = Modulus elastisitas

xvi


1

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Pabrik gula modjo - sragen mempunyai proyek revitalisasi untuk

menjadikan pabrik gula modern dengan kapasitas 4.000 TCD (Ton Cane per Day),

dalam perencanaan tersebut terdapat beberapa hal yang harus diperhatikan. Salah

satunya tanggung jawab sosial perusahaan dalam bidang ketenagakerjaan,

kesehatan, dan keselamatan kerja.

Salah satu kecelakaan kerja yang terjadi adalah kebakaran. Selain berbahaya

bagi karyawan, kebakaran juga salah satu penyebab terjadinya kerugian. Kebakaran

biasanya disebabkan oleh korsleting listrik. Mengingat keterbatasan peralatan

pencegahan kebakaran yang dimiliki oleh dinas pemadam kebakaran dan

ketergantungan terhadap pemadam kebakaran alternatif, perlu dilakukan upaya

pengendalian terhadap sumber bahaya kebakaran tersebut.

Berdasarkan observasi yang telah dilakukan, pabrik gula tersebut tidak

menutup kemungkinan untuk terjadi kebakaran terhadap pembangkit listriknya,

dikarenakan hal tersebut mengacu pada tidak tersedianya fire fighting system, pada

sistem tersebut maka upaya pengendalian yang bisa dilakukan yaitu perencanaan

dan perancangan sistem pemadam kebakaran (fire fighting system). Dalam

pembuatan desain fire fighting system perlu dilandaskan berdasarkan standar dan

code yang telah ditetapkan oleh NFPA (National Fire Protection Assocoiation)

guna meminimalisir kegagalan sistem dan mengutamakan faktor keselamatan. Hal

tersebut tercantum pada NFPA 850 (Recommended Practice for Fire Protection

for Electric Generating Plants and High Voltage Direct Current Converter Stations

2010 Edition) dan undang-undang republik indonesia nomor 30 tahun 2009 tentang

ketenaga listrikan pada pasal 44 ayat 1 – 7.

Untuk memenuhi syarat terhadap dinas ketenaga kerja dan untuk memenuhi

syarat standardisasi terhadap perusahaan tersebut maka penanggulangan tersebut

diharapkan segera dilaksanakan oleh karena itu, pada tugas akhir ini akan

2

membahas tentang rencana desain fire fighting system pada area system pembangkit

listrik.

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan uraian latar belakang diatas, rumusan masalah yang akan

dibahas pada tugas akhir ini adalah:

1. Bagaimana desain fire fighting system yang sesuai dengan Standard NFPA 850

(Recommended Practice for Fire Protection for Electric Generating Plants and

High Voltage Direct Current Converter Stations 2010 Edition) pada pabrik

gula ?

2. Berapakah hasil head losses pada fire fighting system?

3. Berapakah daya pompa yang di butuhkan pada fire fighting system?

4. Berapakah hasil perhitungan harga material dan estimasi harga jasa konstruksi

pada desian fire fighting system pada pabrik gula?

1.3 Tujuan Penelitian

Berdasarkan rumusan masalah yang telah dijelaskan, maka tujuan dari

penelitian ini adalah:

1. Mengetahui desain fire fighting system yang sesuai dengan Standard NFPA 850


High Voltage Direct Current Converter Stations 2010 Edition) pada pabrik

gula

2. Mengetahui hasil head losses pada fire fighting system

3. Mengetahui daya pompa yang di butuhkan pada fire fighting system

4. Mengetahui hasil harga material dan estimasi harga jasa kontruksi pada desian

fire fighting system pada pabrik gula

3

1.4 Manfaat Penelitian

Penyusunan tugas akhir ini diharapkan dapat memberikan manfaat sebagai

berikut:

1. Sebagai referensi desain dan proses installasi fire fighting system untuk

menjamin konstruksi sistem perpipaan yang aman tanpa mengalami kegagalan.

2. Dapat dijadikan sebagai referensi perhitungan harga pada disiplin piping untuk

borongan pekerjaan pada system piping fire fighting pada pabrik gula.

3. Sebagai sebuah karya tulis dan nilai tambah untuk mendukung disiplin ilmu

serta keprofesian.

1.5 Batasan Masalah

Batasan masalah pada penelitian ini antara lain:

1. Hidran pilar dan Sprinkler.

2. Fluida menggunakan water.

3. Material pipa menggunakan A 53 Gr. B.

4. Perhitungan menggunakan pipe flow expert

5. Perhitungan harga material dan harga jasa kontruksi

4


5

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Klasifikasi Fire Fighting System

Berlaku kode & Standar dan persyaratan layanan kebakaran, mengikuti

sistem perlindungan kebakaran perlu dirancang dan diimplementasikan (Leena,

2016).

Pompa kebakaran otomatis

Sistem hidran eksternal

Sistem springkler otomatis

Fire fighting system merupakan system pemadam kebakaran yang terdiri

dari beberapa subsystem seperti sumber air, pompa, perpipaan dan komponen

hidran dan sprinkle, pada fire fighting system ini sumber air di ambil dari air sumur

yang di tampung pada tangki, fire fighting system merupakan koneksi berupa alat

yang terdapat di atas tanah atau didalam suatu bangunan gedung/bangunan industri

yang menyediakan akses pasokan air untuk tujuan pemadaman kebakaran. Air yang

digunakan untuk fire fighting ini dapat bertekanan, seperti dalam kasus dimana

tersambung dengan pompa dalam menghasilkan tekanan, atau unpressurized (tidak

bertekanan) dimana fire fighting tersambung secara langsung ke sumber air seperti

kolam atau tangki air dengan menggunakan pompa tersendiri (Waskito Hendra,

Poernomo, & Arumsari, 2018) .

Tiap fire fighting memiliki satu atau lebih penghubung (connector) selang

kebakaran. Jika suplai air bertekanan, maka hidran juga dilengkapi dengan satu atau

lebih katup untuk mengatur aliran. Jika suplai air bertekanan, maka fire fighting

juga dilengkapi dengan satu atau lebih katup untuk mengatur aliran air. Dalam

rangka menyediakan air yang cukup untuk pemadaman kebakaran, fire fighting

mengacu pada induk standart NFPA 850 salah satu standart yang membahas pada

sistem kelistrikan, salah satunya adalah pembangkit listrik tenaga uap yang terdiri

dari hydrant dan springkle yang memiliki standard NFPA 13 mengenai standart

instalasi springkler system dan hydrant menggunkan standard NFPA 24 mengenai

standar pemasangan fire hydrant dan perlengkapannya.

6

Berdasarkan (NFPA 850 Recommended practice for fire protection for

electric generating plants and high voltage direct current vonverter stations 2010

edition, 2010)

Dokumen ini dimaksutkan untuk di gunakan oleh seseorang/pihak yang meiliki

pengetahuan aplikasi dari proteksi untuk plant pembangkit listrik dan pusat

konversi aliran direct current yang bertegangan tinggi

Rekomendasi dari dokumen ini dimaksurkan untuk penggunaan instalasi baru,

sedangkan untuk penggunaan instalasi yang pernah ada mungkin tidak

praktisible, dokumen ini mereflesentasikan pengeplaian pada industryi yang

baik dan harus dipertimbangkan pada instalasi yang pernah ada harus memalai

pertimbangan

Seharusnya sudah di ketahui bahwa keseragaman kegetasan dari pembangkit

dan prosedur operasi tidak ada tiap fasilitas akan memiliki kondisi spesial

tersendiri yang berdapak pada sifat dasar dari nstalasi tersebut, banyak spesifik

rekomendasi di sini, mungkin memerlukan modifikasi berkelanjutan dengan

konsidurasi dari seluruh faktor aplikasi yang terkait. modifikasi harus dibuat

hanya setelah metodologi berikut yang tertulis pada chapter 4 NFPA 850:

1. Proses desain perlindungan kebakaran harus dimulai di bawah arahan

seseorang yang berpengalaman di bidang teknik perlindungan kebakaran

dan memiliki pengetahuan luas dan pengalaman dalam operasi pembangkit

listrik dari jenis atau pembangkit sedang dipertimbangkan. 4.1.1

2. Penciptaan dasar desain perlindungan kebakaran harus dimulai sejak awal

dalam proses desain pabrik sebagai hal praktis untuk memastikan bahwa

rekomendasi pencegahan kebakaran dan perlindungan kebakaran

sebagaimana dijelaskan dalam dokumen ini telah dievaluasi dalam

pandangan pertimbangan khusus pabrik mengenai desain, tata letak, dan

mengantisipasi persyaratan operasi. 4.1.2

3. Teknik manajemen keselamatan proses (PSM) yang berlaku harus

dipertimbangkan. 4.1.3

4. Tujuan dokumen dasar desain perlindungan kebakaran (DBD) adalah untuk

memberikan catatan pengambilan keputusan proses dalam menentukan

7

pencegahan kebakaran dan perlindungan kebakaran untuk bahaya tertentu.

4.1.4

5. Tujuan dokumen dasar desain perlindungan kebakaran (DBD) harus

menjadi dokumen hidup yang akan dilanjutkanuntuk berkembang, karena

desain pabrik disempurnakan dan akan dipertahankan dan direvisi untuk

kehidupan pabrik. 4.1.5

Kebutuhan akan Fire fighting system yang semakin tinggi diiringi dengan

munculnya sistem air bawah tanah. Sebelumnya, air diperoleh dari sumur terdekat

atau kolam yang mudah diakses, hal ini mempersulit dalam proses pemadaman

kebakaran karena akses terhadap suplai air yang kemungkinan sulit didapat di

sekitar lokasi kebakaran ada beberapa jenis hydrant, yaitu :

1. Hydrant System

Hydrant gedung adalah sistem pencegahan kebakaran yang menggunakan

pasokan air dan dipasang di dalam bangunan atau gedung .

2. Hydrant box unit

Unit hydrant box merupakan bagian dari sistem pemadam kebakaran yang

berhubungan langsung dengan operator. Fungsi hydrant box adalah sebagai

tempat penyimpan perangkat tempur melawan api yang harus selalu ready. Di

dalam hydrant box terdapat:

a). 1 buah connector + stop valve ukuran 1 1/2",

b). 1 buah connector + stop valve ukuran 2 1/2",

c). 1 roll hydrant hose ukuran 1 1/2" panjang minimal 30 meter,

d). 1 buah nozzle ukuran 1 ½

Gambar 2. 1 Hydrant box unit

(Sumber; http://www.envi-c.com)

8

3. Hydrant pillar

Hydrant pillar sering disebut dengan hydrant halaman atau hydrant kota, suatu

system pemadam yang membutuhkan pasokan airyang terletak diluar

bangunan. Biasanya air didapat dari mobil PMK atau sumber air terdekat. Jika

sumber air terlalu jauh maka air dibuatkan saluran bawah tanah untuk

memudahkan pasokan air yang dibutuhkan saat melakukan pemadaman, untuk

menentukan jumlah pillar hydrant yang dibutuhkan dapat menggunakan

persamaan berikut:

Jumlah pillar = A/1000 𝑚² (2.1)

Di mana : A = Area (m²)

Gambar 2. 2 Hydrant pillar

(Sumber :. www.indiamart.com)

4. Komponen yang diperlukan pada sistem hydrant pillar adalah berikut:

a) Stand hydrant

Komponen ini terdiri atas lima jenis, yaitu:

1. Automatic wet

Merupakan sistem stand hydrant otomatis yang mampu memenuhi

kebutuhan air secara otomatis.

2. Automatic dry

Merupakan suatu sistem stand pipe kering, biasanya diisi dengan udara

bertekanan dan dirangkaikan dengan suatu alat, seperti dry pipe valve,

untuk menerima air ke dalam sistem perpipaannya secara otomatis dan

dapat menghemat kerja pompa.

9

3. Semi-automatic dry

Merupakan sistem stand pipe kering yang dirangkaikan dengan suatu alat

seperti deluge value, untuk menerima air ke dalam sistem perpipaannya

dengan cara mengaktifkan suatu alat pengontrol jarak jauh yang terletak

pada setiap hose connection. suplay air harus mampu memenuhi

kebutuhan sistem.

4. Manual wet

Merupakan suatu sistem stand pipe basah yang memiliki suplai air yang

sedikit, hanya untuk memelihara keberadaan air dalam pipanya, namun

tidak memiliki untuk memenuhi seluruh kebutuhan sistem.

5. Manual dry

Merupakan suatu sistem stand pipe yang tidak memiliki suplai air yang

permanen, air yang diperlukan diperoleh dari suatu fire department

pumper, untuk kemudian dipompakan ke dalam sistem melalui fire

department connection.

5. Sprinkle system

Adalah kombinasi dari deteksi panas dan pemadaman, hingga bekerja secara

otomatik penuh tanpa bantuan orang atau sistem lain. Sehingga system ini

merupakan sistem penanggulangan/ pemadaman kebakaran yang paling

efektif. jenis pemadaman. penyiram berikut didefinisikan sesuai dengan

karakteristik desain dan kinerja yaitu (NFPA 13) :

Early suppression fast-response (ESFR).

Jenis springkler respons cepat yang memenuhi kriteria dan terdaftar karena

kemampuannya untuk memberikan api penindasan bahaya kebakaran

khusus tantangan tinggi. 3.6.4.2

10

Gambar 2. 3 Jenis special springkler

(Sumber :. https://www.tyco-fire.com/)

Extended Coverage Sprinkler.

Suatu jenis sprinkler semprot dengan area jangkauan maksimum

sebagaimana ditentukan dalam Bagian 8.8 dan 8,9 dari standar ini. 3.6.4.3

Gambar 2. 4 jenis Special springkler

(Sumber :. http://www.vikingcorp.com)

Nozzel.

Perangkat untuk digunakan dalam aplikasi yang membutuhkan pola

pembuangan air khusus, semprotan directional, atau lainnya karakteristik

debit yang tidak biasa. 3.6.4.4

11


(Sumber https://harga-jual.com/sprinkler-nozzle)

Open Sprinkler.

Sprinkler yang tidak memiliki aktuator atau elemen yang responsif

terhadap panas. 3.6.4.

Gambar 2. 6 Jenis special springkler (Sumber https://sincofire.en.made-in-china.com/)

Quick-response (QR) sprinkler.

Jenis semprotan penyiram yang memenuhi kriteria respons cepat dan

terdaftar sebagai sprinkler respons cepat untuk penggunaan yang

dimaksudkan. 3.6.4.7

12


(Sumber https://siron.eu/sprinklers/quick-response-sprinklers/)

Residential sprinkler.

Jenis sprinkler respons cepat memiliki elemen termal dengan RTI 50

(meter detik) 1/2 atau kurang, yang telah diselidiki secara khusus karena

kemampuannya untuk meningkatkan kemampuan bertahan hidup di

ruang api asal, dan yang terdaftar untuk digunakan dalam perlindungan

tinggal unit 3.6.4.7

Gambar 2. 8 Jenis special springkler (Sumber :. http://www.vikingcorp.com)

Special sprinkler.

Alat penyiram yang telah diuji dan terdaftar sebagaimana ditentukan dalam

8.4.8. 3.6.4.9

13

Gambar 2. 9 Jenis special springkler (Sumber :. http://www.vikingcorp.com)

Spray Sprinkler.

Jenis sprinkler terdaftar untuk itu kemampuan untuk memberikan

kontrol kebakaran untuk berbagai macam kebakaran bahaya. 3.6.4.10

Gambar 2. 10 Jenis spray springkler (Sumber :. www.patigeni.com)

2.1.1 Klasifikasi Kebakaran Berdasarkan Jenis Bangunan

Berdasarkan (Indonesia, 2009), Untuk mengetahui bangunan dengan

menggunaan pembangkit listrik dalam kentuan menggunakan standard NFPA 850

dengan undang-undang republik indonesia nomor 30 tahun 2009 tentang ketenaga

listrikan pada pasal 44 ayat 1-7 berbunyi:

1. Setiap kegiatan usaha ketenagalistrikan wajib memenuhi ketentuan keselamatan

ketenagalistrikan

14

2. Ketentuan keselamatan ketenagalistrikan sebagaimana dimaksud pada ayat (1)

bertujuan tuntuk mewujudkan kondisi:

a. Andal dan aman bagi instalasi

b. Aman dari bahaya bagi manusia dan mahluk hidup lainnya, dan

c. Ramah lingkungan

3. Ketentuan keselamatan ketenagalistrikan sebagaimana dimaksud pada ayat (1)

meliputi:

a. Pemenuhan standardisasi peralatan dan pemanfaatan tenaga listrik

b. Pengamanan instalasi tenaga listrik, dan

c. Pengamanan pemanfaatan tenaga listrik

4. Setiap instalasi tenaga listrik yang beroperasi wajib memiliki sertifikat layak

operasi

5. Setiap peralatan dan pemanfaatan tenaga listrik wajib memenuhi ketentuan

Standar Nasional Indonesia

6. Setiap tenaga teknik dalam usaha ketenagalistrikan wajib memiliki sertifikat

kompetensi

7. Ketentuan mengenai keselamatan ketenagalistrikan, sertifikat layak operasi,

Standar Nasional Insonesia, dan sertifikat kompetensi sebagaimana dimaksud

pada ayat (1) sampai dengan ayat (6) diatur oleh Peraturan Pemerintah.

Berdasarkan (keputusan menteri negara pekerjaan umum nomor:

10/Kpts/2000, 2000) tentang ketentuan teknis pengamanan terhadap bahaya pada

gedung dan lingkungan, maka bangunan dapat dibagi menjadi :

Kelas 1: Bangunan hunian biasa

A. Kelas 1A : Bangunan hunian tinggal berupa

Satu rumah tunggal satu atau lebih bangunan hunian gandeng,

yang masingmasing bangunannya dipisahkan dengan suatu

dinding tahan api, termasuk rumah deret, rumah taman, unit

town house, villa

B. Kelas 1 B : Rumah asrama/kost, rumah tamu, hotel, atau

sejenisnya dengan luas total lanta kurang dari 300 m2 dan tidak

ditinggali lebih dari 12 orang secara tetap, dan tidak terletak di

15

atas atau di bawah bangunan hunian lain atau bangunan kelas

lain selain tempat garasi pribadi

Kelas 2 : Bangunan hunian yang terdiri atas 2 atau lebih unit hunian yang masing-

masing merupakan tempat tinggal terpisah.

Kelas 3 : Bangunan hunian di luar bangunan kelas 1 atau 2, yang umum

digunakan sebagai tempat tinggal lama atau sementara oleh sejumlah

orang yang tidak berhubungan, termasuk

rumah asrama, rumah tamu, losmen

bagian untuk tempat tinggal dari suatu hotel atau motel

bagian untuk tempat tinggal dari suatu sekolah

panti untuk orang berumur, cacat, atau anak-anak

bagian untuk tempat tinggal dari suatu bangunan perawatan

kesehatan yang menampung karyawan-karyawannya

Kelas 4 : Bangunan hunian campuran adalah tempat tinggal yang berada di dalam

suatu bangunan kelas 5, 6, 7, 8, atau 9 dan merupakan tempat tinggal

yang ada dalam bangunan tersebut

Kelas 5 : Bangunan kantor adalah bangunan gedung yang dipergunakan untuk

tujuan-tujuan usaha profesional, pengurusan administrasi, atau usaha

komersial, di luar bangunan kelas 6, 7, 8, atau 9.

Kelas 6 : Bangunan Perdagangan adalah bangunan toko atau bangunan lain yang

dipergunakan untuk tempat penjualan barang-barang secara eceran atau

pelayanan kebutuhan langsung kepada masyarakat, termasuk

Ruang makan, kafe, restoran

Ruang makan malam, bar, toko atau kios sebagai bagian dari suatu

hotel atau motel

Tempat potong rambut/salon, tempat cuci umum

Pasar, ruang penjualan, ruang pamer, atau bengkel

Kelas 7 : Bangunan penyimpanan/gudang

Adalah bangunan gedung yang dipergunakan penyimpanan,

termasuk tempat parkir umum

16

Gudang, atau tempat pamer barang-barang produksi untuk dijual

atau cuci gudang

Kelas 8 : Bangunan laboratorium/industri/pabrik adalah bangunan Gedung

laboratorium dan bangunan yang dipergunakan untuk tempat

pemrosesan suatu produksi, perakitan, perubahan, perbaikan,

pengepakan, finishing, atau pembersihan barang-barang produksi dalam

rangka perdagangan atau penjualan

Kelas 9 : Bangunan umum adalah bangunan gedung yang dipergunakan untuk

melayani kebutuhan masyarakat umum, yaitu:

Kelas 9a: Bangunan perawatan kesehatan, termasuk bagianbagian

dari bangunan tersebut yang berupa laboratorium

Kelas 9b: Bangunan pertemuan, termasuk bengkel kerja,

laboratorium atau sejenisnya di sekolah dasar atau sekolah lanjutan,

hall, bangunan peribadatan, bangunan budaya atau sejenis, tetapi

tidak termasuk setiap bagian dari bangunan yang merupakan kelas

lain.

Kelas 10 : Adalah bangunan atau struktur yang bukan hunian:

Kelas 10a : Bangunan bukan hunian yang merupakan garasi pribadi,

carport, atau sejenisnya

Kelas 10b : Struktur yang berupa pagar, tonggak, antena, dinding

penyangga atau dinding yang berdiri bebas, kolam renang, atau

sejenisnya.

2.1.2 Lokasi dan Identifiksi

1. Sambungan pemadam kebakaran harus pada sisi jalan dari bangunan, mudah

terlihat dan dikenal dari jalan atau terdekat dari titik jalan masuk peralatan

pemadam kebakaran, dan harus diletakkan dan disusun sehingga saluran slang

dapat dilekatkan ke inlet tanpa mengganggu sasaran yang berdekatan, termasuk

bangunan, pagar, tonggak-tanggak atau sambungan pemadam kebakaran.

2. Setiap sambungan pemadam kebakaran harus dirancang dengan suatu

penandaan dengan huruf besar, tidak kurang 25 mm ( 1 inci ) tingginya, di tulis

17

pada plat yang terbaca : “pipa tegak” Jika springkler otomatik juga dipasok oleh

sambungan pemadam kebakaran, penandaan atau kombinasi penandaan harus

menunjukkan keduanya (contoh : “Pipa tegak dan springkle otomatik” atau

‘springkle otomatik dan pipa tegak”). Suatu penandaan juga harus menunjukkan

tekanan yang dipersyaratkan pada inlet untuk penyaluran kebutuhan sistem.

3. Apabila sambungan pemadam kebakaran hanya melayani suatu bagian

bangunan, suatu penandaan harus dilekatkan menunjukkan bagian bangunan

yang dilayani.

4. Suatu sambungan pemadam kebakaran untuk masing-masing sistem pipa tegak

harus diletakkan tidak lebih dari 30 m ( 100 ft) dari hidran halaman terdekat yang

dihubungkan ke pasokan air yang disetujui.

5. Sambungan pemadam kebakaran harus diletakkan tidak kurang 45 cm (18 inci)

tidak lebih dari 120 cm (48 inci) diatas permukaan tanah sebelah, jalan samping

atau permukaan tanah.

2.2 Ketentuan Pemasangan System Hydrant

Dalam merencanakan sistem perpipaan harus diperhatikan ketentuan

berikut:

A. Diameter pipa induk minimum 15 cm (6 Inch) dan diameter pipa cabang

minimum 10 cm (4 Inch) atau dihitung secara hidrolis.

B. Tidak boleh digabungkan dengan instalasi lainnya.

C. Pipa berdiameter sampai 6,25 cm (2,5 Inch) harus menggunakan sambungan ulir

dan lebih besar dari 6,25 cm (2,5 Inch) menggunakan sambungan las.

D. Memasang pipa horizontal:

Diberi penggantung dengan kemampuan 5x berat pipa berisi air.

Harus terpisah dengan penggantung lain.

Jarak antara penggantung maksimum 3,5 m.

E. Pipa yang menembus beton bangunan harus disediakan selongsong dari

besi/tulang pipa baja dengan kelonggaran minimum 25mm diluar pipa.

F. Pipa yang dipasang didalam tanah harus memenuhi persyaratan:

Kedalaman minimal 75 cm dari permukaan tanah.

18

Pipa harus diberi tumpuan jarak setiap 3m.

Dasar lubang galian harus cukup stabil dan rata.

Pipa harus dicat (flincoote) minimum 3 lapis

Pemasangan pipa didaerah korosi perlu dilindungi dengan cara yang tepat.

G. Berdasarkan acuan (national fire & 14, 2010) cara pemasangan hydrant harus

pipa utama pemadam kebakaran pribadi, seperti yang digunakan dalam standard

adalah pipa dan perlengkapannya di properi pribadi

Antara sumber air dan pangkalan riser sistem untuk sistem proteksi

kebakaran ber basis air

Antara sistem air dan yang masuk ke sistem busa

Antara sumber air dan pangkal siku utama hydrant atau monitor nozel

Digunakan untuk pipa hisap dan dan debit pompa kebakaran

Mulai dari sisi saluran katup masuk masuk dan tangka bertekanan atau

grvitasi

Untuk pemasangan pipa hidran outdoor diketahui oleh NFPA 14 yaitu jarak

hidran di area industry/pabrik utamanya harus berjarak 300ft (91.4 m) dari jarak

hidran dari jarak yang terkecil. 6.4.1.1

2.3 Aturan Fire Springkler System Menurut NFPA

A. Peraturan Umum

1. Springkler harus dilokasikan, diberi jarak , dan di posisikan sesuai

dengan syarat NFPA 13

2. Springkler harus diposisikan untuk menyediakan proteksi pada area

yang tetap dengan tujuan dari NFPA 13 dengan merencanakan posisi

dan daerah yang diijinkan dari area terproteksi untuk setiap sprinkler

3. Persyaratan harus diaplikasikan untuk semua tipe sprinkler kecuali

kalau dimodifikasi oleh aturan yang lebih ketat pada jenis sprinkle

Karena system valves dan alat ukur harus mudah di akses untuk operasi,

inspeksi , pengujian ,dan perawatan.

19

B. Area proteksi antar sprinkler

1. Area proteksi dari cakupan per unit springkler (As) dapat ditentukan

dengan:

a. Sepanjang garis cabang sebagai berikut:

Menentukan jarak antara sprinkler (atau ke dinding atau

penghalang pada kasus dari ujung sprinkler di garis cabang)

hulu dan hilir.

Memilih yang lebih besar baik dua kali jarak ke dinding atau

jarak ke sprinkler berikutnya.

Dimensi ini akan di definisikan sebagai S.

b. Antara garis cabang sebagai berikut :

Menentukan jarak perpendicular ke sprinkler di garis cabang

terdekat ( atau ke dinding atau penghalang pada kasus dari ujung

sprinkler di garis cabang) pada setiap sisi dari garis cabang yang

dimana sprinkler subjek diposisikan.

Memilih yang yang lebih besar baik dua kali jarak ke dinding

atau jarak ke sprinkler berikutnya.

Dimensi ini akan di definisikan sebagai L.

Daerah proteksi dari cakupan sprinkler ditetapkan dengan

mengalikan dimeni S dan dimensi L , dengan formula :

As= S x L

2. Area proteksi maksimum dari perlindungan

a) Area maksimum proteksi perlindungan yang diizinkan untuk

sprinkler (As) harus sesuai dengan nilai yang diindikasikan pada

setiap type sprinkler.

b) Area maksimum proteksi perlindungan dari semua jenis sprinkler

tidak boleh melebihi 400 ft² (36 m²).

3. Jarak sprinkler.

a) Jarak maksimum antar sprinkler.

20

Jarak maksimum yang di izinkan antar sprinkler harus di

dasarkan pada jarak garis tengah antara sprinkler terdekat.

Jarak maksimum harus di ukur sepanjang lekukan dari langit

langit.

Jarak maksimum yang di izinkan antar sprinklers harus sama

dengan nilai indikasi dalam seksi aplikasi tiap jenis sprinkler.

b) Jarak maksimum dari dinding.

Jarak maksimum dari sprinkler ke dinding harus tidak boleh

melebihi satu setengah dari jarak maksimum antar sprinkler

yang di izinkan.

Jarak dari dinding menuju sprinkler harus di ukur

perpendicular menuju dinding.

Jarak dari dinding ke sprinkler harus di ukur ke dinding

dibelakang furniture , seperti lemari , rak , dan tempat piala.

Jarak maksimum dari dinding ke sprinkler harus diukur ke

tembok ketika sprinklers dekat jendela dan tidak ada tambahan

lantai kosong yang di buat.

c) Jarak minimum dari tembok.

Jarak minimum sprinkler yang di ijinkan antar sprinkler dan

tembok harus sesuai dengan nilai indikasi dari jarak aplikasi

dari setiap tipe sprinkler.

Jarak minimum dari tembok ke sprinkler harus di ukur

perpendicular ke tembok.

d) Jarak minimum antar sprinkler.

Jarak minimum harus diatur antar sprinklers untuk mencegah

pengoperasian sprinkler dari basah ayng di sebabkan sprinkler

terdekat dan untuk mencegah pelewatan dari sprinkler.

Jarak minimum sprinkler yang di ijinkan antar sprinkler dan

tembok harus sesuai dengan nilai indikasi dari jarak aplikasi

dari setiap tipe sprinkler

21

2.3.1 Aturan Pemasangan Fire Springkler System Menurut NFPA

Pemasangan sprinkler sistem untuk menentukan posisi penyiram untuk

menghindari penghalang waktu Springkle aktif. Jika sprinkler tidak dapat

melampaui cakupan yang memadai karena penghalang, maka sistem semprotan air

menggunakan nozel atas dan bawah harus dipertimbangkan sebagai pengganti

sistem sprinkler jika posisi terhalang (standard for the installation of sprinkler

system NFPA 13, 2010).

2.3.2 Pandangan Umum

Berdasarkan national fire protection association (NFPA) standart untuk

fire sprinkler system dijelaskan pada NFPA 13 standard for the installation of

sprinkler systems, berdasarkan (Standard for the installation of sprinkler system

NFPA 13, 2010) ini harus menyediakan persyaratan minimum untuk desain dan

pemasangan sistem sprinkler api otomatis dan tertutup sistem sprinkler

perlindungan dalam standart ini. Standar ini ditulis dengan asumsi bahwa sistem

sprinkler harus dirancang untuk melindungi terhadap satu api yang berasal dari

dalam gedung.

2.3.3 Jenis-jenis Sprinkler

Berdasarkan (Lake et al., 2010) menyebutkan bahwa terdapat beberapa jenis

sprinkler antara lain:

1. Wet pipe system

Sistem sprinkler pipa basah adalah jenis sistem sprinkler yang paling

sederhana dan paling umum digunakan. Dalam sistem pipa basah, perpipaan

mengandung air setiap saat dan terhubung ke pasokan air sehingga air

mengalir langsung dari sprinkler ketika sprinkler diaktifkan, karena sistem

pipa basah memiliki komponen yang relatif sedikit, mereka memiliki

tingkat keandalan yang secara inheren lebih tinggi daripada jenis sistem

lainnya.

22

2. Dry pipe system

Sistem pipa kering harus dipasang hanya jika panas tidak memadai

untuk mencegah pembekuan air di semua bagian, atau di bagian, sistem.

Sistem pipa kering harus dikonversi untuk sistem pipa basah ketika mereka

menjadi tidak perlu karena panas yang cukup disediakan, penyiram jangan

dimatikan dalam cuaca dingin.

Bila dua atau lebih katup pipa kering digunakan, sebaiknya sistem

dibagi secara horizontal untuk mencegah operasi simultan lebih dari satu

sistem dan akibatnya peningkatan waktu tunda dalam sistem pengisian dan

pemakaian air dan untuk mencegah penerimaan lebih banyak dari satu

sinyal alarm aliran air.

Jika ada panas yang cukup di bagian sistem pipa kering, harus

dipertimbangkan diberikan untuk membagi sistem menjadi sistem pipa

basah yang terpisah dan sistem pipa kering. Penggunaan sistem pipa kering

yang minimal diperlukan di mana kecepatan operasi menjadi perhatian

khusus.

3. Preaction systems and deluge systems

Preaction Systems lebih kompleks daripada sistem pipa basah dan

pipa kering karena mengandung lebih banyak komponen dan peralatan.

Preaction Systems membutuhkan pengetahuan khusus dan pengalaman

dengan desain dan instalasi mereka, dan kegiatan inspeksi, pengujian, dan

pemeliharaan yang diperlukan untuk memastikan keandalan dan

fungsionalitas mereka lebih terlibat, spesifikasi dari pabrik dan batasan

daftar harus dipatuhi dengan ketat.

Berbagai jenis katup yang di klasifikasikan untuk digunakan dalam

preaction Systems telah tersedia dengan karakteristik operasi dari katup-

katup ini menyebabkan jenis sistem preaksi tertentu memiliki kualitas yang

23

serupa orang-orang dari sistem pipa kering, seperti sistem preaksi interlock

ganda. Karena itu, sama saja aturan dan batasan yang berlaku untuk sistem

pipa kering berlaku untuk sistem preaksi interlock ganda.

4. Combined dry pipe and preaction systems for piers, terminals, and wharves.

Pipa kering kombinasi dan preaction systems tidak umum seperti

beberapa dekade lalu. Sistem semacam itu dimaksudkan untuk diterapkan

pada struktur yang tidak biasa, seperti dermaga atau general powerplan yang

di pasang pada equipmen, yang membutuhkan pipa yang sangat panjang.

2.3.4 Jenis-jenis Detector

Berdasarkan (Department of Veterans Affairs, 2011) menyebutkan bahwa

terdapat beberapa jenis detector antara lain :

1. Detektor asap harus dipasang hanya jika diminta oleh kode kebakaran

Nasional, ini manual desain, atau jika diperlukan dengan kesetaraan. Semua

detektor asap harus hanya tipe fotolistrik. Verifikasi alarm tidak akan

digunakan untuk detektor asap yang dipasang untuk tujuan peringatan dini.

Stasiun perawat yang tidak memiliki staf 24/7 dipertimbangkan ruang yang

terbuka ke koridor dan mungkin memerlukan deteksi asap sesuai dengan

NFPA 101.

2. Detektor panas tidak diperlukan kecuali digunakan bersama dengan

shutdown elevator, di mana digunakan sebagai pengganti detektor asap di

lingkungan yang tidak cocok untuk detektor asap, atau di mana digunakan

untuk melindungi generator darurat yang tidak dilengkapi dengan alat

penyiram otomatis, pengecualian yaitu detektor panas tidak diperlukan di

bangunan kecil terpencil yang menampung darurat generator. Berikan

detektor panas di semua ruang generator di bangunan yang tidak disiram.

Itu detektor panas harus suhu tetap, suhu ekstra tinggi (325-375 ° F) rating.

Ini mengantisipasi bahwa sebagian besar ruang generator akan dilindungi

sprinkler dan tidak akan membutuhkan panas detektor.

24

2.4. Persamaan Fluida

Perancangan fire fighting system pada pabrik gula menggunakan persamaan

untuk mengetahui parameter - parameter dalam meniliti kebutuhan pompa. Adapun

persamaan - persamaan yang digunakan adalah sebagai berikut:

2.4.1. Persamaan Energi

Persamaan energi dihasilkan dari penerapan prinsip kekekalan energi pada

aliran fluida. Energi yang dimiliki oleh suatu fluida yang mengalir terdiri dari energi

dalam dan energi - energi akibat tekanan, kecepatan, dan kedudukan (ketinggian)

dalam arah aliran, prinsip energi diringkas dengan suatu persamaan umum sebagai

berikut:

Energi di bagian 1 + Energi yang ditambahkan - Energi yang hilang - Energi

yang diambil = Energi di bagian 2.

2.4.2 Head Total Pompa

Head total pompa harus disediakan untuk mengalirkan jumlah air seperti

yang direncanakan, dapat ditentukan dari kondisi sistem yang akan dilayanai

pompa.

A. Head loss mayor

Head loss mayor disebabkan karena rugi - rugi yang diakibatkan oleh

gesekan sepanjang pipa.

ℎL = 𝑓𝐿

𝐷

𝑉2

2𝑔 (2.1)

Di mana:

hL = Head loss mayor (m)

f = Faktor gesekan (tanpa dimensi)

L = Panjang pipa (m)

D = Diameter dalam pipa (m)

V = Kecepatan aliran (m/s)

g = Percepatan gravitasi = 9,81 (m/s²)

25

B. Head loss minor Head loss minor disebakan karena rugi - rugi akibat fittings pada

sistem perpipaan. Dapat dihitung dengan cara menambahkan nilai koefisien

K (koefisien fitting) pada sistem perpipaan.

ℎ = 𝐾𝑉2

2𝑔 (2.2)

Di mana:

h = Head loss minor (m)

K = Koefisien fitting (tanpa dimensi)

V = Kecepatan aliran (m/s)


C. Head statik (Z) Head statik adalah perbedaan antara ketinggian permukaan air pada

titik hisap pompa dan titik tekan pompa. Head statik dilambangkan dengan

Z dengan satuan meter.

D. Head tekan Head tekan adalah perbedaan antara tekanan pada titik hisap pompa

dan titik tekan pompa.

ℎ𝑃 =𝑃2−𝑃1

2𝑔 (2.3)

Di mana:

hP = Head tekan (m)

P2 = Tekanan titik tekan pompa (Pa)

P1 = Tekanan titik hisap pompa (Pa)


E. Head kecepatan Head kecepatan adalah perbedaan antara kecepatan pada titik hisap

pompa dan titik tekan pompa.

ℎ𝐾 =𝑉22−𝑉12

2𝑔 (2.4)

Di mana:

Hk = Head kecepatan (m)

V2 = Kecepatan titik tekan pompa (m/s)

26

V1 = Kecepatan titik hisap pompa (m/s)


F. Head loss total H = hL + hf + Z + hP + hK (2.5)

Di mana:

hL = Head loss mayor (m)

h = Head loss minor (m)

2.4.3 Bilangan Reynold

Bilangan reynold adalah bilangan tak berdimensi, yang menyatakan

perbandingan gaya-gaya inersia terhadap gaya-gaya kekentalan (viskositas). Untuk

pipa bundar yang fluidanya mengalir penuh (memenuhi penampang pipa):

𝑅𝑒 =𝜌𝑉𝐷

𝜇=

𝑉𝐷

ʋ (2.11)

Di mana:

Re = Bilangan reynold (tanpa dimensi)

V = kecepatan rata-rata (m/detik)

D = Diameter dalam pipa (m)

ρ = Rapat massa fluida (kg/m³)

μ = Kekentalan mutlak (Pa detik)

ʋ = Kekentalan kinematik (m²/detik)

Aliran fluida yang mengalir dalam pipa dibedakan menjadi tiga jenis aliran

menurut nilai Reynoldnya yaitu aliran laminar, turbulen dan transisi :

a. Aliran laminar (Re < 2300)

b. Aliran turbulen (Re > 4000)

27

c. Aliran transisi (2300 < Re < 4000)

2.4.4 Faktor Gesekan

Faktor gesekan atau nilai f dapat dicari dengan mempertimbangkan bilangan

Reynolds.

A. Aliran laminar Jika nilai Re < 2300 maka nilai f dapat dicari dengan rumus berikut.

𝑓 = 64

𝑅𝑒 (2.12)

Di mana:

Re = Bilangan reynold (tanpa dimensi)

B. Aliran turbulen

Jika nilai Re > 4000 maka dilai f harus dicari dengan tabel Moody

diagram untuk bisa membaca moody diagram harus mengetahui nilai

Re dan Relative pipe rouhgness. Relative pipe rouhgness dapat dicari

dengan rumus.

𝑅𝑒𝑙𝑎𝑡𝑖𝑣𝑒 𝑝𝑖𝑝𝑒 𝑟𝑜𝑢𝑔ℎ𝑛𝑒𝑠𝑠 = ℰ

𝐷 (2.13)

Di mana:

ℰ = Material absolute roughness (mm)

( dicari pada tabel Moody diagram)

D = Diameter pipa (mm)

2.4.5 Daya Pompa

Daya pompa dihitung dengan mengalikan jumlah N fluida yang mengalir

per detik (ρ.g.Q) dengan energi H dalam J/N. Jadi menghasilkan persamaan sebagai

berikut: (Giles-Soemitro.1986).

𝑃𝑤 = 𝜌 𝑥 𝑔 𝑥 𝑄 𝑥 𝐻

ɳ (2.14)

Di mana:

Pw = Daya pompa (kW)

ρ = Rapat massa fluida yang menglir (kg/m³)

28


Q = Debit aliran fluida yang mengalir (m³/s)

H = Head total pompa (m)

ɳ = Efisiensi pompa (%)

2.4.6 Hukum Bernaulli

Persamaan bernoulli adalah hubungan antara tekanan, kecepatan dan

elevasi/ketinggian. Persamaan Bernoulli dinyatakan seperti berikut:

𝑃

𝜌𝑔+

𝑉2

2𝑔+ 𝑍 = 𝐾𝑜𝑛𝑠𝑡𝑎𝑛 (2.15)

𝑃1

𝜌𝑔+

𝑉12

2𝑔+ 𝑍1 =

𝑃2

𝜌𝑔+

𝑉22

2𝑔+ 𝑍2 + ℎ𝐿 + ℎ𝑝𝑢𝑚𝑝 (2.16)

Dimana:

P1 = Tekanan di titik 1 (Pa)

P2 = Tekanan di titik 2 (Pa)

V1 = Kecepatan di titik 1 (m/s)

V2 = Kecepatan di titik 2 (m/s)

ρ = Rapat massa fluida yang menglir (kg/m³)


Z1 = ketinggian di titik 1 (m)

Z2 = Ketinggian dititik 2 (m)

hL = Head total (m)

hpump = Head pompa (m)

2.4.7 Klasifikasi Bahaya Hunian

1. Bahaya kebakaran ringan ialah jenis hunian yang mempunyai jumlah dan

kemudahan terbakar rendah dan apabila terjadi kebakaran melepaskan

panas rendah sehingga menjalarnya lambat.

2. Bahaya kebakaran sedang kelompok I, ialah jenis hunian yang mempunyai

jumlah dan kemudahan terbakar sedang, penimbunan bahan yang mudah

29

terbakar dengan tinggi tidak lebih dari 2,5m dan apabila terjadi kebakaran

melepaskan panas sedang sehingga menjalar api sedang.

3. Bahaya kebakaran sedang II, ialah jenis huian yang mempunyai jumlah dan

kemudahan terbakar sedang, penimbunan bahan yang mudah terbakar

dengan tinggi lebih dari 4m dan apabila terjadi kebakaran melepaskan panas

sedang sehingga menjalarnya api sedang.

4. Bahaya kebakaran sedang kelompok III, ialah jenis hunian yang mempunyai

jumlah dan kemudahan kebakaran tinggi dan apabila terbakar menghasilkan

panas tinggi, sehingga menjalarnya api cepat.

5. Bahaya kebakaran berat ialah jenis hunian yang mempunyai jumlah dan

kemudahan terbakar tinggi dan apabila terjadi kebakaran melepaskan panas

tinggi sehingga menjalarnya api cepat.

2.4 Proses Terjadinya Kebakaran

Pada umumnya penyebab kebakaran bersumber pada tiga factor yaitu:

1. Faktor manusia

a. Pekerja

Tidak mengetahui prinsip dasar pencegahan kebakaran.

Lalai dalam menempatkan barang yang berpotensi menyebabkan

kebarakan dengan ceroboh.

Kurang memiliki rasa tanggung jawab dan disiplin

b. Pengelola

Sikap pengelola yang tidak memperhatikan keselamatan para pekerja.

Kurangnya pengawasan terhadap kegiatan pekerja.

Tidak adanya standar atau aturan yang proses penerapannya kurang

tegas dalam hal yang menyangkut bagian kritis peralatan.

2. Faktor teknis

a. Proses mekanis timbulnya panas akibat kenaikan suhu

atautimbulnya bunga api akibat gesekan benda maupun adanya api

terbuka.

30

b. Proses kimia kebakaran pada waktu pengangkutan bahan-bhan

kimia berbahaya, penyimpanan dan penanganan tanpa

memperhatikan petunjukpetunjuk yang ada.

c. Tegangan listrik

Banyak titik kelemahan pada instalasi listrik yang dapat mendorong

terjadinya kebakaran yaitu karna hubungan pendek arus listrik yang

menimbulkan panas dan bunga api yang dapat menyalakan dan

membakar komponen lain. Gangguan listrik merupakan penyebab

utama kebakaran dalam industri.

3. Faktor alam

Salah satu faktor penyebab adanya kebakaran dan ledakan akibat factor

alam adalah petir dan gunung meletus yang dapat menyebabkan kebakaran

hutan yang luas dan juga perumahan – perumahan yang dilalui oleh lahar

panas dan lain-lain.

2.4.1 Segitiga Api

Merupakan reaksi antara bahan bakar udara dan sumber panas yang

bergabung pada level yang dibutuhkan untuk dapat terbakar dengan ketentuan.

Gambar 2. 11 Segitiga api

(Sumber: http://saberindo.co.id)

1. Jumlah bahan bakar cukup

2. Jumlah oksigen cukup

3. Jumlah sumber panas berenergi untuk menyalakan api

Apabila salah satu unsur tersebut diambil maka api padam dan inilah prinsip

dari pemadaman api. Prinsip dari segitiga api ini dipakai dasar untuk mencegah

kebarakan dan penanggulangan api.

31

2.4.2 Klasifikasi Kebakaran

Kebakaran diklasifikasi (dikelompokkan) berdasarkan sumber penyebab api

yang muncul dalam kejadian kebakaran, klasifikasi (kelas) kebakaran berguna

untuk menentukan media pemadam efektif untuk memadamkan api/kebakaran

menurut sumber api/kebakaran tersebut, serta berguna untuk menentukan tingkat

keamanan jenis suatu media pemadam sebagai media pemadam suatu kelas

kebakaran berdasarkan sumber api atau kebakarannya.

Klasifikais kebakaran.

Gambar 2. 12 Klasifikasi kebakaran

(Sumber: sistemmanajemenkeselamatankerja.blogspot.com)

2.5 API PR 1102

Menurut API PR 1102 tabel 5.7.2 pipa yang terpendam melintasi jalan

harus dipasang menggunakan penutup minimum yang diukur dari ujung permukaan

pipa hingga keatas permukaan sebagai berikut pada table 2.4 :

32

Tabel 2. 1 kedalam pipa under ground

LOCATION

Under Highway Sureface Proper

4 ft(1.2m)

Under all other surfaces within the right-of-way.

3 ft(0.9m)

For pipelines transporting HVL, from the bottom of ditches.

4 ft(1.2m)

Jika persyaratan tersebut tidak dapat dipenuhi maka harus disediakan maka

perlindungan mekanis harus dipasang. sesuai yang tertuang pada API PR

1102.5.7.3 Perlindungan mekanis dilakukan jika cakupan minimum yang tertuang

pada 5.7.2 tidak dapat terpenuhi maka harus digunakan perlindungan mekanis.

2.6 Kapasitas Tangki

Pada kebutuhan air pada sistem fire fihting system perlu diketahui kapasitas

air yang di dibutuhkan, agar tidak kekurangan air supplay pada saat fire fighting

beroprasi, mengacu pada standard NFPA 22 water tanks for private fire protection

(NFPA, 2003) :

2.6.1 Lokasi Tangki

Pada standard NFPA 22 menyatakan lokasi dan area penempatan tangki

sebagai berikut:

Lokasi tangki harus sedemikian rupa sehingga tangki dan struktur tidak

terkena api eksposur 4.2.1

Material tangki harus terbuat dari bahan yang tahan api 4.2.2

Pondasi harus yang memadai untuk penyangga tangki 4.2.3

Jika tangki dirancang diatas bangunagan maka bangunan harus

dibangaun dan dirancang untuk menerima beban maksimum 4.2.4

33

2.6.2 Perhitungan Kebutuhan Air Fire Fighting System

Untuk menentukan kebutuhan air pada fire fighting system sangat perlu

diperhatikan supaya tidak mengalami kekurangan air pada saat sistem beroperasi,

maka perlu dilakukan perhitungan volume air tersebut dengan rumus berikut:

V = Q x T

Keterangan:

V = Volume kebutuhan air (𝑚3)

Q = Kapasitas air (𝑑𝑚3/menit)

T = Waktu operasi sistem (menit)

2.6.3 Standard Warna

Berdasarkan (Negara, 1993) Warna kode yang digunakan untuk mengetehui

dan atau mengetahui isi pipa atau tangki pada gambar 2.13 :

Gambar 2. 13 Standar warna Sumber : ((Negara, 1993) warna pipa) 2.7 Material

Pada standar (Standart for the installation of sprinkler system NFPA 13,

2010) disarankan menggunakan material A 53 gr B dan A 106 gr B (ferrous pipe),

material tersebut memiliki spesifikasi tersendiri untuk perbedaan material tersebut

34

hanya pada penerimaan temperature pada survice untuk A 106 Gr B menerima

termperatur lebih tinggi dari material A 53 Gr B

Menurut (Achmad, Setiawan, & Sidi, 2000), untuk perencanaan pada sistem

fire fighting yang lebih ekonomis dengan survice water maka menggunakan

material A 53 Gr B pada sistem fire fighting.

2.8 Perhitungan Allowable Span

Untuk penentuan jarak support menggunakan kalkulasi yang didapat dari

referensi buku Sam Kannappan, P.E. dan Asme B 31.3.

L = √0.33 𝑍 𝑆ℎ

𝑊 Based on limitation of stress

L = √∆ 𝐸 𝐼

22.5 𝑊 Based on limitation of deflection

Di mana:

L = Jarak span yang di ijinkan

Z = Section Modulus (buku sam kannapan tabel A4)

𝑆ℎ = Allowable tensile stress (B31.3 material A53 tabel K-1)

W = Total berat pipa

∆ = Allowable deflection (B31.3 A302.3.3)

I = Momen inercia (buku san kannapan tabel A4)

E = Modulus elastisitas (B31.3 tabel C-6)

2.9 Volume

Merupakan metode kalkulasi engineering untuk mengetahui estimasi

jumlah material dan harga untuk kontruksi, dalam kalkulasi tersebut biasanya

digunakan untuk rencana perhitungan tender terhadapat proyek kedepanya pada

disiplin piping engineering, dalam kalkulasi ini yang perlu di ketahui adalah:

35

1. Piping work volume

Piping work volume merupakan perhitungan material dengan metode

kalkulasi terhadap kuantitas untuk mengetahui suatu pekerjaan yang akan

dikerjakan pada kontruksi yaitu perhitungan pada volume pengelasan (Dia-inc),

volume Painting (surface pipa), dan berat pada pipa tersebut (weigh) untuk

mengetahui perhitungan tersebut menggunakan software pipe data pro untuk

mengetahui berat pada material

Volume joint / Dia-inc: Merupakan perhitungan volume pengelasan pada saat

kontruksi untuk mengetahui produktivits pekerja

D x Jumlah joint = Dia-ich

Di mana:

D = Diameter

Jumlah Joint = Jumlah pengelasan pada pipa

Volume surface : Merupakan painting pada material tersebut untuk

memenuhi standar yang sesuai.

OD x L = Surface pipa (𝑚2)

Di mana:

OD = outside diameter

L = Panjang Pipa (m)

Allowances material: merupakan jumlah material yang akan di spare

(lebihkan) dari yang di butuhkan, untuk menghidari kekurangan material pada saat

ada kegagalan terhadap kontruksi, salah satunya kebijakan dari perusahaan masing-

masing dalam melakukan perancangan tersebut.

2. Piping list material

Piping list material hasil perhitungan dari work volume merupakan acuan

untuk pembelian jenis dan jumlah material yang akan digunakan untuk melakukan

pembelian material terhadap vendor, pada piping list material memiliki

kelengkapan data yang sudah tersusun yaitu, standar, size, material dan quantity

36

3. Piping Summary for Erector

Piping summary for erector adalah kalkulasi estimasi harga pada devisi

piping engineering yang terdiri dari semua kebutuhan subcon untuk melakukan

pekerjaan, untuk acuan harga mengikuti harga vendor pada tahun 2017 dengan

tambahan estimasi harga dollar di tahun 2019 hal yang perlu diperhatikan dalam

perhitungan dalam penyelesaian summery sebagai berikut:

Detail piping welding workvolume (shop dan field)

Detail painting workvolume

Detail piping valve instalation

Detail pipe support material, shop fabrication. Installatioan workvolume

Detail piping precommisionning workvolume

Detail NDE workvolume

37

BAB 3

METODOLOGI PENELITIAN

Mulai

Identifikasi dan merumuskan

masalah

Studi lapanagn Studi literatur

Pengumpulan data

Routing line

Perhitungan:*Debit yang dibutuhkan*Diameter yang di gunakan *Daya pompa*Kapasitas tangki

Perhitungan menggunakan

software pipe flow expert

Data primer Data sekunder

Perhitungan piping work volume menggunakan pipe data pro sampai keluar harga material

Desain 3D

Perhitungan Allowable span

Perhitungan harga subcontraktor

Kesimpulan dan saran

selesai

Gambar 3.1 Diagram alir pengerjaan

38

3.1 Waktu Dan Tempat Penelitian Penelitian yang dilakukan yaitu tentang pembuatan desain sistem fire fighting

system pada pabrik gula, di pabrik gula waktu yang digunakan untuk pengumpulan

data-data yang diperlukan selama on the job training di PT. Adhi karya dengan

pengerjaan laporan tugas akhir dilakukan dengan arahan dan bimbingan dengan

pembimbing on the job training.

3.2 Tahap Identifikasi Masalah Tahap identifikasi awal ditujukan untuk menetapkan tujuan dan diadakan

identifikasi mengenai permasalahan. Pada tahap ini dilakukan identifikasi beberapa

permasalahan yang didapatkan pada saat melakukan pengamatan dan pemikiran

sehingga bisa dilakukan sebuah penelitian. Pada tahap ini juga dilakukan penetapan

tujuan tentang apa yang ingin dicapai dan manfaatnya bagi pihak terkait serta bagi

penelitian selanjutnya. Tahap - tahap ini merupakan dasar tentang apa yang

dilakukan selama penelitian. Pada Penelitian ini, permasalahan yang diangkat

adalah desain fire fighting dengan estimasi harga material dan estimasi harga jasa

kontruksi yang aman dan ekonomis sesuai dengan standart yang berlaku.

Perencanaan tersebut mencakup beberapa identifikasi permasalahan berupa routing

line, penentuan desain fire hydrant dan sprinkler, volume material, hasil

perhitungan headloss menggunakan software, tekanan pada hydrant, tekanan pada

sprinkler, daya pompa, kapasitas tangki, dan sampai penentuan estimasi harga

material dan estimasi harga jasa kontruksi

3.3 Tahap Tinjauan Pustaka Tahap tinjauan pustaka ditujukan untuk melakukan pengamatan di lapangan

dan mencari literatur yang mendukung permasalahan dalam penelitian ini. Adapun

isi dari tahap ini antara lain sebagai berikut :

1. Studi lapangan

Pada tahap ini dilakukan pengamatan secara langsung pada bangunan yang

sudah ada. Selain itu dilakukan juga diskusi dengan pihak pembimbing on the job

training, dosen jurusan dan kakak tingkat untuk mempertajam materi yang akan

39

diangkat. Tahap ini bertujuan untuk mengetahui data-data aktual yang ada di

lapangan.

2. Studi literatur

Pada tahap ini dilakukan pengumpulan teori-teori yang berhubungan

dengan penelitian ini yang nantinya akan digunakan sebagai acuan dalam

penelitian. Dalam penelitian ini literatur yang diangkat adalah teori mengenai

desain fire fighting dan estimasi harga untuk material dan estimasi harga jasa

kontruksi

3.4 Tahap Pengumpulan Data Data yang diperlukan untuk penelitian ini yaitu data primer dan data sekunder

yang selanjutnya dijelaskan sebagai berikut :

A. Data Primer

Pada Penelitian ini tidak terdapat data primer.

B. Data Sekunder

Data sekunder berupa data spesifikasi teknis yang diteliti, meliputi General

Arangemen, desain 3 dimensi, data harga vendor 2017

3.4.1 Tahap Pengolahan Data Tahap pengolahan data merupakan tindak lanjut dari pengumpulan data yang

selanjutnya dilakukan pengerjaan sebagai berikut:

1. Routing line untuk menentukan jalur sistem fire fighting, dengan

menggunakan layout dan 3D pada proyek tersebut.

2. Menentukan desain jalur perpipaan sistem fire fighting dan pembuatan

gambar Isometri dengan menggunakan software untuk mengetahui kebutuhan

material

3. Perhitungan headloss, tekanan pada hydrant dan sprinkler, dan daya pompa

sehingga mengetahui jenis pompa dengan menggunkan software pipe flow

expert

4. Perhitungan kapasitas tangki yang di butuhkan

40

5. Penentuan jarak support pada fire hydrant

6. Perhitungan perancangan work volume untuk mengetahui quantity material

yang akan digunakan dengan pensheperean jumlah supaya ada bahan ganti

material jika ada kerusakan, sehingga keluar data material untuk rencana

pengadaan pada procurement

7. Membuat list of material quantities yang digunakan untuk melakukan

pembelian material dengan spare material sesuai dengan perhitungan work

volume dan menghitung piping summary for erector yang merupakan

perhitungan Estimasi biaya untuk jasa pembangunannya atau sebagai acuan

untuk menentukan harga ke subcontractor.

3.4.2 Tahap Kesimpulan Dan Saran

Pada tahap ini, dilakukan penarikan kesimpulan dan pemberian saran terkait

dengan desain sistem fire fighting pada pabrik gula :

a. Kesimpulan

Pada tahap ini didapatkan kesimpulan berupa hasil dari estimation cost

yang mulai dari desain, pembelian material dan equipmen, harga untuk

subcon,. Saran yang dimaksud dari perencanaan ini adalah sebagai referensi

perencanaan untuk proyek selanjutnya yang memiliki keterkaitan object.

b. Saran

Dapat di jadikan acuan pemasangan fire fighting system pada pabrik gula,

Perusahaan dapat menggunakan data kalkulasi yang dihitung semua

kebutuhannya.

41

Tabel 3. 1 Jadwal Penelitian

No Kegiatan

Waktu Pengerjaan bobot % Jan'19 Feb'19 Mar'19 Apr'19 Mei'19 Jun'19 Jul'19 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4

1 penyusunan topik Tugas Akhir 6

2 2 2

2 Studi Lapangan Dan Literatur 6

2 2 2

3 Pengumpulan Data 6

2 2 2

4 Penyusunan Proposal Tugas Akhir 8

2 2 2 2

5 Pengolahan Data 40 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2

6 Kesimpulan Dan Saran 20

4 4 4 4 4

7 Penyusunan Laporan Tugas Akhir 14

2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

Jumlah Kuantitatif 100 8 8 8 4 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 4 8 7 7 7 7 3 1 1 1 1 1 Progres Tugas Akhir 8 16 24 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 50 52 56 64 71 78 85 92 95 96 97 98 99 100

42


43

BAB 4

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Desain dan Spesifikasi

Data yang digunakan dalam desain fire fighting system yaitu general plot

plan area revitalisasi pabrik gula modjo sragen, area genaral plot plan ini untuk

mengetahui area yang dilindungi fire fighting system hidran dan springkler dapat di

lihat pada lampiran A.

4.2 Penentuan Data Sistem Hidran

4.2.1 Perhitungan Jumlah Hindran dan Debit Yang Dibutuhkan

Untuk penentuan jarak hidran pilar Berdasarkan standard 850


High Voltage Direct Current Converter Stations 2010 Edition), tidak boleh lebih

dari 300 ft atau 91 m. Maka pada sistem ini menggunakan jarak 30 m, untuk

menentukan jumlah hidran pilar maka menggunakan persamaan berikut:

Jumlah hidran pilar =𝑙𝑢𝑎𝑠 𝑎𝑟𝑒𝑎

2827

= 79306

2827

= 28 Pilar Hidran

A. Perhitungan dabit pada hidran sudah ditetapkan dengan

minimal 1890 L/menit = 0.032 m3/s pada NFPA 850 6.2.1

Q = 0.032 Q = 0.032 x 5 (pillar terjauh) Q = 0.2 m3/s

= 12000 L/m

44

4.2.2 Penentuan Diameter Pipa pada Hidran dan Springkler

Penentuan diameter pipa fire fighting system dapat diketahui pada gambar

4.1 penentuan diameter pipa pada fire fighting system pada NFPA 22 installation

stationary pump of fire

Gambar 4. 1 Penentuan diameter fire fighting system

Sumber: NFPA 22 installation stationary pump of fire (2-23 field acceptance

test halaman 27)

Gambar 4. 2 Penentuan diameter kombinasi

Sumber: NFPA 24 Installation of Private Fire Service Mains and Their

Appurtenances 2007 Edition (10.8.3.1.2.2)

45

Pada Gambar 4.1 menyatakan bahwa dengan debit 12000 l/m menggunakan

diameter yang sudah di tentukan dengan suction 12” dan discharge 12” maka

diameter yang digunakan 12”, pada Gambar 4.2 pipa utama menggunakaan

diameter 6”, dan pipa cabang menggunakan 4” berdasarkan standard NFPA 24 size

of fire main.

Pada standar NFPA 13 standard for installation of sprinkler 8.17.2.3

menyatakan bahwa untuk pipa conection header in valve room menggunakan

diameter tidak boleh kurang dari 6”, pada NFPA 13 standard for installation of

sprinkler 8.16.2.4.2 main size diameter 3” dan drain conection menggunkana

ukuran 1”.

4.2.3 Hasil dari Perhitungan Software Pipe Flow Expert Hidran

Dari hasil running software pipe flow expert head pada sistem tersebut

dapat diketahui dengan nominal 47.857 m dengan menggunakan debit 0.2000 m3/s

= 12000 l/m dengan ketinggian 7 meter. Hasil dari running dapat dilihat pada

lampiran D.

Tabel 4. 1. Tabel head pada perhitungan pipe flow expert No Deskripsi Nominal Satuan

1 Pump Head Hidran (Software Calculation)

70.597 m

4.2.4 Perhitungan Manual Cover Area Hidran

Cover area pilar hindran, dengan pengeluaran diameter 2 ½” Untuk

spesifikasi pilar hindran adalah 4” x 2½“ x 2½“ yang di gunakan adalah nozzle 2 ½

“= 12.29 m/s, karena keluaran terakhir menggunkan nozzle 2½”, sedangkan ukuran

nozzle pada selang bervariasi dengan pengeluaran 1” dan ½” sehingga cover area

bisa bervariasi dengan kebutuhan yang di perlukan

V = Q/A

V = 0.032 / 0.003

V = 12.96 m/s

46

Gambar 4. 3 Gerak parabola

Sumber: Modul Fisika l FMIPA-ITS-2007

A. Jarak jangkauan horizontal

Xt = V2 sin 2 𝜃 / g

Xt = 12.962 sin 2 (450)/ g

Xt = 12.962 sin 900 / 9.81

Xt = 167.96 x 1 / 9.81

Xt = 17.12 m

B. Jarak jangkauan Vertikal

Ymax = V2 sin 𝜃 / 2g

Ymax = 12.962 sin 450 / 2 x 9.81

Ymax = 167.96 x 0.5 / 2 x 9.81

Ymax = 4.28 m

4.3 Penentuan Data Sistem Springkler

4.3.1 Penentuan Cover Area Springkler dan Debit

Untuk menentukan jumlah springkler maka harus mengetahui keliling pada

equipment, pada desain ini equipment yang dilindungi yaitu Turbin, MOT (main

oil tank) Glan Steam Condensor, dan DEG (Diesel engine generator) jarak

springkler (1.5 m x 1.5 m) dengan menggunakan deluge sistem, sistem ini salah

satunya yang di gerakan oleh sistem otomatis sensor dan dapat digunakan manual

pada standar NFPA850 A.7.7.4.1.4.

47

NOZZEL SPRAYING

FF PUMP START

DELUGE VAVLE

OPEN

WATER DRIVER

ALARM

PRESSURE

SWITCH

SOLENOID VALVE

ACTUATED

FIRE ALRM

CONTROL BOX

DEDECTOR

ACTUATED

MANUAL VALVE

ACTUATED

FIRE

Gambar 4. 4 Sistem deluge valve Sumber: Data sheet PLTU teluk balikpapan

Gambar 4.4. adalah sistem deluge valve, menggunakan jenis springkler dry,

dikarenakan sistem ini sangat cocok untuk ditempatkan di area equipmen untuk

tujuan pendeteksi panas, sistem ini bersifat terbuka dan memanfaatkan detector

otomatis jika ada yang over heat temperature atau ada yang terbakar maupun

meledak, bertujuan untuk membatasi equipmen jika terjadi kebakaran dengan tirai

embun air yang di gunakan oleh springkler dry tersebut.

4.3.2 Penentuan Cover Area Springkler

1. Area turbine

Area ini memiliki panjang 8.5 M, lebar 3 M dan Tinggi 4 M

Maka:

Jarak sprinkler = 1.4 m

Equipmen Turbin

Keliling equipmen = 2 x (8.3+3)

= 22 m

Maka jumlah springkler = 22 /1.4 = 16 buah x 3 dari ketinggian per

1.3 meter

Maka = 16 x 3 = 48 buah

2. Area MOT (Main Oil Tank)

Area ini memiliki panjang 4.4 M, lebar 2.2 M dan Tinggi 4 M

Maka:

48


Equipmen Turbin

Keliling equipmen = 2 x (4.2+2.2)

= 12 m


1.3 meter

Maka = 9 x 3 = 27 buah

3. Area GSC (Gland Steam Condensor)


Maka:


Equipmen Turbin

Keliling equipmen = 2 x (2.8+ 4.5)

= 14 m


1.3 meter

Maka = 10 x 3 = 30 buah

4. Area DEG (Diesel Engine Generator)


Maka:


Equipmen Turbin

Keliling equipmen = 2 x (2.9+ 12.5)

= 30 m


1.3 meter

Maka = 22 x 3 = 66 buah

5. Area tangki pompa diesel

Area ini memiliki panjang 1 M, lebar 2 M dan Tinggi 2 M

Maka:


Equipmen Turbin

49

Keliling equipmen = 2 x (1+ 2)

= 4 m

Maka jumlah springkler = 4 /1.4 = 2 buah x 2 dari ketinggian per 1.3

meter

Maka = 2 x 2 = 4 buah

Maka jumlah keseluruhan springkler = 48 + 27 + 30 + 66 + 4

= 175 buah

4.3.3 Penentuan Debit Pada Sistem Springkler

Pada standar NFPA 850 C.2.23, menyatakan bahwa operasi sistem

springkler menggunakan debit 36.9 L/menit, maka dilihat dari jumlah yang di cover

oleh springkler ada 5 equipmen, jadi di ambil dari rata2 yaitu ada 3 jumlah

equipmen. (Maka 36.9 L/menit x 3) = 110.7 L/menit. Jadi debit yang di butuhkan

yaitu 110.7 L/menit = 0.0018 m3/s.

Q = 36.9 x 3 (Jumlah equipment)

Q = 110.7 L/mnt

= 0.0018 m3/s

4.3.4 Hasil Dari Perhitungan Software Pipe Flow Expert Springkler

Pada hasil running pipe flow expert dapat diketahui hasil head dengan

nominal 125.166 dangan debit 0.0018 m3/s dengan ketambahan nilai dari sistem

hidran dengan nilai 0.2 m3/s sehingga debit yang diguankan 0.2018 pada sistem

tersebut. Lampiran D.

Tabel 4. 2 Tabel head pada perhitungan pipe flow expert sprinkler

No Deskripsi Nominal Satuan

1 Pump Head (Software Calculation) 123.578 m

50

4.4 Perhitungan Kebutuhan Pompa pada Sistem Fire Fighting Hidran dan

Springkler

Dengan menggunakan sistem satu hieder pada sistem perpipaan bertujuan

untuk menghemat biaya terutama pada pembeliaan pompa, maka sistem hidran dan

springkler menggunakan tiga jenis pompa, yaitu diesel pump, electric pump, dan

joekey pump, dimana setiap pompa memiliki sistem yang berbeda dengan

kebutuhan head yang sama, untuk kebutuhan hidran dan springkler.

Perhitungan kebutuhan pompa sistem hidran dan springkler yaitu:

Debit yang dibutuhkan untuk hidran dan springkler yaitu 0.2 m3/s

Head yang digunakan y

tugas akhir (608502a) fire fighting system pada pabrik ...repository.ppns.ac.id › 2331 › 1 ›...

Documents