BAB I
PENDAHULUAN
A. LATAR BELAKANG
MASALAH
Pompa
sebagai salah satu mesin aliran fluida hidrolik pada dasarnya digunakan untuk
memindahkan fluida tak mampat (incompressible
fluids) dari suatu tempat ke tempat lain dengan cara menaikkan tekanan fluida
yang dipindahkan tersebut. Pompa akan memberikan energi mekanis pada fluida kerjanya,
dan energi yang diterima fluida
digunakan untuk menaikkan tekanan dan melawan tahanan-tahanan yang
terdapat pada saluran-saluran instalasi pompa.
Pompa air laut pendingin mesin induk merupakan salah satu
jenis pompa sentrifugal. Pompa
sentrifugal sebagai salah satu jenis pompa yang banyak dijumpai dalam industri
bekerja dengan prinsip putaran impeller sebagai elemen pemindah
fluida yang digerakkan oleh suatu penggerak mula. Zat cair yang berada di dalam
akan berputar akibat dorongan sudu-sudu dan menimbulkan gaya sentrifugal yang
menyebabkan cairan mengalir dari tengah impeller dan keluar melalui saluran
di antara sudu-sudu dan meninggalkan impeller dengan kecepatan tinggi.
Cairan dengan kecepatan tinggi ini dilewatkan saluran yang penampangnya makin
membesar (diffuser) sehingga terjadi
perubahan head (tinggi tekan)
kecepatan menjadi head tekanan. Setelah cairan dilemparkan oleh impeler, ruang di antara sudu-sudu
menjadi vacum, menyebabkan cairan
akan terhisap masuk sehingga terjadi proses pengisapan.
Beberapa
keunggulan pompa air laut sentrifugal
adalah harga yang lebih murah, kontruksi pompa sederhana, mudah pemasangan
maupun perawatan, kapasitas dan tinggi tekan (head) yang tinggi,
kehandalan dan ketahanan yang tinggi.
Sistem pendingin adalah salah satu
bagian penting pada sebuah
kapal yang memerlukan perhatian yang cukup, karena lancar tidaknya
pengoperasian kapal sangat tergantung pada hasil kerja mesin, sebab dalam mesin
diesel dinding silinder selalu dikenai panas dari pembakaran secara radiasi yaitu: perpindahan panas melalui sinar atau
cahaya. Jika
silinder tidak didinginkan, maka minyak yang melumasi torak akan encer dan menguap
dengan cepat, sehingga torak maupun silinder dapat rusak akibat suhu tinggi
hasil dari pembakaran.
Kejadian diatas kapal MV.Tuscarora pada saat taruna
melaksanakan kegiatan praktek laut dimana pada saat kegiatan kapal berlayar
dimana tekanan dari main sea water cooling pump mengalami
penurunan yang sangat signifikan, sehingga menimbulkan adanya peningkatan suhu pada
media yang didinginkan oleh air laut
sebagai pendingin untuk mendukung kelancaran pengoperasian mesin induk hal ini
dikarenakan kurang optimalnya perawatan dan pemeriksaan terhadap pompa air laut
pendingin.
Melihat kejadian diatas pompa air
laut sebagai pendingin mesin induk di
atas kapal sangatlah perlu untuk dijaga
dan diadakan perawatan yang sifatnya berkelanjutan guna untuk menunjang
pengoperasian permesinan induk diatas kapal. Turunnya performansi pompa secara tiba-tiba dan ketidakstabilan
dalam operasi sering menjadi masalah yang serius dan mengganggu kinerja sistem
secara keseluruhan. Salah satu indikasi penyebab turunnya tekanan performansi pompa.
B. PERUMUSAN
MASALAH.
Berdasarkan
latar belakang masalah yang telah diuraikan diatas maka, rumusan masalah yang
penulis ambil adalah apa yang menyebabkan menurunnya tekanan pompa air laut
pendingin pada mesin induk di kapal ?
C. TUJUAN PENELITIAN.
Adapun tujuan dan manfaat dari
penulisan skripsi
penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Untuk mengetahui bagaimana
cara perawatan yang baik bagi pompa khususnya pompa air laut.
2.
Sebagai
gambaran kepada para pembaca pentingnya perawatan periodic terhadap pompa air laut sebagai media pendingin pada mesin
induk.
D. MANFAAT HASIL PENELITIAN
Adapun manfaat dari karya ilmiah ini
adalah :
1. Secara Praktis
a)
Kita
dapat mengetahui apa saja yang menyebababkan
terjadinya penurunan tekanan pompa air laut pendingin pada mesin induk.
b)
Menyadari
pentingnya perawatan dan perbaikan pada pompa air laut pendingin mesin induk.
2. Secara Teoritis
a)
Para pembaca dengan mudah dapat memahami hal-hal yang
terkait pada sistem pompa air laut pendingin mesin induk.
b)
Sebagai
bahan penelitian lebih lanjut.
E. HIPOTESIS
Menurunnya tekanan pompa air laut pendingin pada motor induk di duga
disebabkan oleh :
1.
Kurangnya isapan dan tekanan pompa air laut.
2.
Menurunnya kinerja impeller
pada pompa.
3.
Kebocoran pada bagian gland
packing pompa.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
A.
PENGERTIAN POMPA
Dalam kamus besar lndonesia (Depdiknas, 2005 : 52)
pump atau pompa itu dapat diartikan dengan tolak bara , atau balas, atau
pemberat. Pengertian dasar tersebut dapat penulis maknakan dengan pesawat,
yaitu pesawat bantu yang biasanya digunakan untuk memindahkan cairan dari suatu
tempat ke tempat yang lain.
Dalam abad modern sekarang ini, pengertian pompa telah
banyak di dapat dari berbagai buku para ahli tergantung dari sudut atau kondisi
mana pompa itu berada.Jadi, kalau pompa itu berada pada suatu kapal, dan
berfungsi untuk mendinginkan mesin induk yaitu pompa air laut.
Menurut Adji, 1972. Pompa dapat di artikan dengan
pesawat bantu, pompa itu menurutnya adalah pesawat yang pada umumnya
dipergunakan orang untuk memindahkan cairan dari satu tempat ke tempat yang
lainnya.
Menurut Casand, 1993.Mengatakan bahwa pompa
sentrifugal adalah pompa-pompa yang bekerja berdasarkan prinsip.
Gambar 2.1 Pompa sentrifugal
Sumber:http://pipaudara.blogspot.com/2010/04/pompa-sentrifugal.html
Menurut
Saputra, 2010. Pompa sentrifugal adalah suatu mesin yang digunakan untuk
memindahkan fluidadengan cara putaran (menaikan tekanan dengan gaya
sentrifugal) dan fluida keluar secara radial melalui impeller.
Pompa sentrifugal termaksud pompa dinamik
yaitu energi yang ditambahkan pada cairan untuk menurunkan kecepatannya, maka
tekanannya akan meningkat. Penambahan energinya diperoleh dengan perputaran
impeller lalu fluida masuk ke volute yang berbentuk spiral.
B.
PRINSIP KERJA DARI POMPA
SENTRIFUGAL
Prinsip
dasar kerja dari pompa
sentrifugal sebagai berikut:
Gaya
sentrifugal bekerja pada impeller untuk mendorong fluida ke sisi luar sehingga
kecepatan fluida meningkat. Kecepatan fluida yang tinggi diubah oleh casing
pompa ( volute atau difusser ) menjadi tekanan atau head.
Cairan dipaksa menuju sebuah impeller oleh tekanan. Baling – baling impeller meneruskan energi kinetik ke
cairan, sehingga menyebabkan cairan berputar . Cairan meninggalkan impeller
pada kecepatan tinggi. Impeller dikelilingi oleh volute casing atau dalam pompa
yang digunakan cincin diffuser mengubah energi kinetik menjadi energi tekanan. berikut ini
merupakan bagian atau jalur dan penjelasan masukan dari pipa.
1.
Sea Chest dan Sistim Air Laut
Kotak laut (sea chest)
adalah suatu perangkat yang berhubungan dengan air laut yang menempel pada sisi
dalam dari pelat kulit kapal yang berada dibawah permukaan air dipergunakan
untuk mengalirkan air laut kedalam kapal sehingga kebutuhan sistem air laut (Sea
water sistem) dapat dipenuhi. Pada
kapal-kapal yang berukuran besar, menengah maupun kecil dengan sistem instalasi
permesinan dari mesin induk seluruhnya terletak didalam kamar mesin, pada badan
kapal bawah air menurut peraturan dari Biro Klasifikasi harus dipasang suatu
bagian konstruksi yang disebut sea chest.
Karena dari sea chest inilah kebutuhan air laut dalam kapal dapat dipenuhi.
Antara sea chest dengan sistem-sistem
yang memerlukan suplai air laut dihubungkan dengan perantaraan pipa-pipa dari
bermacam-macam ukuran sesuai dengan penggunaannya. Pada pipa-pipa tersebut
terdapat katup-katup yang berfungsi sebagai pembuka dan penutup aliran air laut,
katup tersebut dibuka bila sistem perlu suplai air laut dan ditutup bila sistem
sudah tidak perlu lagi. Misalnya mesin induk dimatikan saat kapal sandar di
pelabuhan, maka katup air laut yang menuju
ke mesin induk ditutup, tetapi karena kapal masih memerlukan suplai arus
listrik untuk bongkar muat dari mesin bantu, maka katup air laut yang menuju
mesin bantu tetap dibuka. Dengan kata lain bahwa pembukaan dan penutupan katup
pada pipa-pipa perantara tersebut dilakukan sesuai dengan kebutuhan kapal dalam
eksploitasinya, dan diharapkan bahwa sea chest mampu menyediakan air laut yang
dibutuhkan oleh kapal untuk suplai sistem air laut dari kapal diam sampai kapal
bergerak dan beroperasi.
Kinerja dari sistem air
laut dalam kapal tergantung dari suplai air laut yang di isap oleh sea chest, jadi sistem air laut dapat
beroperasi secara penuh apabila sea chest mampu mengisap air laut sesuai dengan
kebutuhannya
2.
Kelengkapan Sea
Chest
Supaya
dapat melaksanakan pengisapan air laut dengan baik, maka antara sea chest dengan sistem-sistem yang
memerlukan suplai air laut dihubungkan dengan pipa-pipa, pompa-pompa,
katup-katup, katup pengaman untuk yang bertekanan tinggi dan peralatan lainnya
sehingga dapat mensuplai air laut sesuai dengan yang dibutuhkan oleh sistem air
laut dalam kapal.
Untuk
merencanakan bermacam-macam kelengkapan dari sistem sea chest diharuskan mengacu pada peraturan Biro Klasifikasi, dan
selanjutnya kelengkapan dari sistem sea
chest secara garis besar adalah sebagai berikut :
a. Plat dinding sea chest
Sea chest
adalah berupa kotak yang menampung air laut terbuat dari baja, padanya dipasang
beberapa pipa-pipa untuk mengalirkan air laut, pipa peniup udara, pipa
pembuangan udara dan lain-lain, sehingga sea chest dapat bekerja sesuai dengan
tujuannya.
b. Strainer
Strainer adalah suatu alat berbentuk kotak atau silinder yang
biasanya dipasang pada pipa ke mesin induk, pipa ke mesin bantu atau pada pipa by
pass. Alat ini berfungsi sebagai jebakan kotoran dari laut, dalam strainer
tersebut dipasang filter.
c. Sea Grating
Sea
Grating adalah saringan atau kisi-kisi yang dipasang pada sea
chest untuk mencegah masuknya benda-benda yang tidak dikehendaki dari laut
ke dalam sistem pipa dalam kapal, Jadi fungsi Sea Grating adalah menyaring air laut sebelum masuk kedalam kotak sea
chest, yang merupakan saringan awal sebelum air laut masuk sistem melewati
strainer dan filternya. Sea
Grating ini di ikat menggunakan baut yang tahan korosi, yang kemudian baut-baut
ini antara satu dan lainnya di ikat atau dikunci dengan menggunakan kawat agar
baut tidak mudah lepas.
d. Pipa Peniup Udara
Pipa ini menghubungkan antara kotak sea chest dengan
kompresor atau tabung udara tekan, yang digunakan untuk meniupkan udara ke
kotak sea chest, apabila saringan sea chest kotor atau tersumbat oleh
kotoran-kotoran yang mengakibatkan suplai air laut keseluruh sistem tidak
lancar sehingga mengurangi debit air yang dibutuhkan. Untuk stop atau meniup
udara diatur oleh satu valve yang
dapat dioperasikan secara manual atau otomatis yang dapat dikendalikan dari
ruang kemudi.
e. Pipa Pembuangan Udara
Dengan
adanya udara yang terjebak dalam kotak sea chest, yang mungkin berasal dari
gelembung-gelembung udara dari haluan yang menyusur dasar kapal dan terjebak di
sea chest, atau kapal sedang oleng atau miring sehingga udara masuk ke sea chest, dari putaran baling-baling
saat kapal mundur atau udara dari sisa tiupan udara kompresor. Apabila udara dalam sea chest ini dibiarkan akan merugikan seluruh sistem, terutama
pada sistem pendingin mesin. Karena air pendingin yang di isap tidak sepenuhnya
berupa air laut, tapi bercampur dengan gelembung-gelembung udara, sehingga
dapat menyebabkan mesin menjadi panas. Dapat pula berakibat jelek pada
pompa-pompa yang mengisap air dari sea
chest tersebut.
f.
Katup ( Valve
)
Semua sistem perpipaan dalam kamar mesin selalu
dilengkapi dengan valve yang berfungsi sebagai pintu untuk membuka dan menutup
aliran air laut, sebagai pengaman pula bila suatu saat aliran air harus dipompa
karena kebocoran, atau karena untuk pemadam kebakaran dan lain-lain. Untuk
ukuran valve harus disesuaikan dengan ukuran pipanya.
C. KERUGIAN ALIRAN
PADA POMPA SENTRIFUGAL
1. Kerugian head dalam jalur pipa ( suction
)
a. Ujung Masuk Pipa
Pada
pengoperasian pompa untuk daya hisap dari ujung masuk pipa memiliki beberapa
kerugian – kerugian. Kerugian secara umum dapat dinyatakan dengan rumus :
hf = f (v2/2g) .................................................................... (2.1)
Dimana :
hf = kerugian head
( m )
f = koefisien kerugian
v = kecepatan rata-rata dalam
pipa (m/s)
g =
percepatan gravitasi ( m/s )
b. Kerugian
Head Dalam Fittings
Kerugian
head dalam jalur pipa, seperti dalam sambungan sambungan pipa dinyatakan secara
umum dengan persamaan :
hf = k V2 ............................................................................ (2.2)
2g
Dimana
:
hf = kerugian head (m)
K = koefisien
kerugian
V = kecepatan
rata-rata (m/det2)
Harga koefisien
kerugian K dari Appendix pada sambungan -sambungan pipa untuk :
Belokan 45° K =
0,35 - 0,45
Belokan 90° K =
0,50 - 0,75
Katup terbuka
K= 0,25
Katup tertutup
K = 3,0
Sambungan T K =
1,5 - 2,0
c. Pembesaran Penampang Secara Mendadak
Pembesaran
mendadak pada bagian saluran, terdapat perubahan penampang dari kecil ke besar
dengan demikian terjadi perubahan kecepatan aliran. Untuk kerugian head dapat
dinyatakan dengan persamaan :
hf =
( V1 – V2 )2 ...........................................................
(2.3)
2g
Dimana
:
Hf = kerugian head (m)
V1 = kecepatan rata-rata penampang kecil (m/det)
V2 = kecepatan rata-rata penampang besar (m/det)
g = percepatan gravitasi ( 9,8 m/det )
d. Pengecilan Penampang Secara Mendadak
Pengecilan
mendadak pada bagian pipa saluran, terdapat perubahan penampang dari besar ke
kecil dengan demikian terjadi perubahan kecepatan aliran. Untuk kerugian head
pengecilan mendadak dapat dinyatakan dengan persamaan:
Head total
pompa menurut instalasi sistem pipa tertutup adalah :
H = hf1 + hf2 + hm .........................................................
(2.4)
Dimana:
H=head total pompa (mH2O)
Hf1=kerugian
gesek dalam pipa lurus (mH2O)
Hf2=kerugian
gesek komponen dari sistem pipa (mH2O)
hm=tahanan dari
perlengkapan (mH2O)
e. Head Kerugian Gesek Dalam Pipa
Persamaan
dasar untuk menghitung head turun
untuk aliran fluida didalam pipa – pipa dan saluran dengan menggunakan rumus
Dimana :
hf =
Penurunan Head ( m )
f =
faktor gesekan
L =
Panjang ( m )
g =
kecepatan gravitasi ( m/det2)
v =
kecepatan rata – rata ( m/det2)
D = Diameter
dalam pipa
Aliran laminer atau aliran terbulen dengan
memakai bilangan reynolds :
Re = µ d ........................................................................ (2.6)
V
Re = Bilangan reynold ( tak berdimensi )]
µ =
Visikositas kinematik zat cair ( m2/s )
D = diameter dalam pipa ( m )
untuk aliran
tertutup, koefisen kerugian gesek dalam pipa dengan rumus empiris menurut cara
Darchy
f = 0,020 + 0,005 ...........................................................
(2.7)
D
Dimana :
f = koefisien
gesek
D = diameter pipa
f. Ujung Keluar Pipa
Kerugian
ujung keluar pipa adalah dapat dinyatakan dengan persamaan :
hf= f(V2/2g) ................................................................(2.8)
Dimana :
hf = kerugian head
( m )
f = koefisien kerugian
v = kecepatan rata-rata dalam
pipa (m/s)
g = percepatan
gravitasi ( m/s )
g. Kerugian Aliran Dalam Satuan Lurus
koefiesien
gesekan baru dapat ditentukan walau keadaan aliran diketahui, jenis aliran
dapat ditentukan dengan besarnya angka reynolds dapat dinyatakan dengan
persamaan berikut :
Re = Vm. Vid m3/s ....................................................... (2.9)
atau
Re = Vm.d1 Pn .........................................................
(2.10)
Dimana :
Vid = Visikositas dinamik dalam Pas
Vm = Kecepatan rata – rata dalam m/s
d1 = diameter
saluran dalam ( m ) karena
Vm =
= 4 Qn
– d12( dalam m/s )................................... (2.11)
maka
Re = 4 Q ( π.d1.V ) ....................................... (2.12)
Angka reynold
menunjukan apakah suatu aliran laminer
h. Kerugian Head Pada
Katup
Pada katup atau valve
suction terdapat beberapa kerugian ketika cairan melewati, kerugian ini
dapat dinyatakan dengan persamaan berikut :
hv
= m.v ...................................................................................... (
2.13)
Dimana
:
hv
= kerugian head katup
m = Koefisien kerugian katup
v = kecepatan
rata-rata di penampang masuk katup (m/s)
2. Faktor Tekanan Dalam Impeller pompa
a. Debit Aliran Pada Impeller
Kapasitas
air tergantung pada luas penampang. Untuk menyatakan rumus pada aliran didalam
impeller dapat dinyatakan :
Q = D1. b1 ................................................................................. (2.14)
C1
Dimana :
Q = kapasitas aliran ( m3/s )
D1 = diameter impeller ( m )
b1 =
Lebar impeller ( m )
C1 =
kecepatan masuk aliran ( m/s )
b. Kecepatan Putar Dalam Impeller
Persamaan head teoritis, persamaan ini digunakan untuk
menghitung besarnya ketinggian yang dihasilkan dari kecepatan putar impeller.
H = ( U2Vn2
) – ( U1Vn1 ) .........................................
(2.15)
g
Dimana :
U2 = kecepatan putar impeller pada bagian terluar piringan
Vn2 = kecepatan putar
fluida melalui bagian terluar impeller.
U1 = kecepatan putar impeller pada bagian mata (
poros )
Vn1 = kecepatan putar
fluida melalui bagian mata ( impeller
)
g
= gravitasi ( m/s )
c. Kecepatan Fluida Pada Impeller
kecepatan
fluida dalam impeller dapat dihitung
dengan persamaan berikut :
Vnx = Ux – Vfx ...................................................................
(2.16)
tan ø
atau
Ux = 2
π r N
.................................................................... (2.17)
60
dimana :
Vnx = kecepatan
fluida saat melintasi bagian luar impeller ( m/s )
Vfx = kecepatan
fluida discharge ( m/s )
ø = Sudut yang dibentuk cekungan impeller ( degree )
N =
kecepatan putar motor ( rpm )
r = jari – jari ( m )
d. Putaran Spesifik ( Impeller
)
Jenis impeller yang digunakan pada suatu pompa
tergantung dari pada putaran spesifknya. putaran spesifik adalah putaran yang
diperlukan pompa untuk menghasilakn 1 m dengan kapasitas 1 m3/s dan
dihitung berdasarkan persamaan berikut :
.....................................
(2.18)
Dimana :
ns = Putaran Spesifik ( rpm )
nP = Putaran Pompa ( rpm )
Q
= Kapasitas Pompa ( m3/s )
Hp = Head Pompa ( mH20 )
3. Energi
Dalam pemompaan energi yang
diperlukan dengan debit tertentu :
a. Energi Air
Jumlah
energi yang diperlukan untuk memompa air tergantung pada volume air yang dipompa
dan head yang diperlukan :
b. Tenaga / daya (
Power )
Tenaga / daya
adalah laju penggunaan energi yang biasanya diukur dengan satuan kilowatt
cara lain menghitung tenaga dan energi adalah menggunakan
debit air pompa dari pada volume air yang dipompa.
Tenaga Air ( kw ) = 9,81 x debit x head
Energi Air = Tenaga Air ( kw ) x waktu operasional
4. Tekanan ( Pressure )
a. Tekanan Air
Tekanan air
dalam pipa dapat diukur dengan suatu alat bourdon gauge didalam alat ini
terdapat suatu slang ( tube ) berbentuk lengkung ang akan meregang apabila
dibawah tekanan, jika tekanan 1 bar maka air akan naik 10 m untuk persamaan ini
dapat dinyatakan:
Head Tekanan = 0,1 x Tekananan ( Kn/ m2 ) .......... (2.21)
= 10 x Tekanan
( Bar )
b. Tekanan Atmosfir
Tekanan dari
atmosfir mempengaruhi berbagai faktor terhadap permukaan bumi. persamaannya
yaitu :
Tekanan atmosfir = 100 kN/m2 = 1 bar = 10
meter kolom air
Persamaan matematis kerugian tekanan
didalam saluran sirkuler
hubungan antara
head dan tekanan
kerugian head (
head loss )
Dimana :
= kerugian tekanan
d = diameter
pipa
V = kecepatan
aliran
F = faktor fiksi
L = panjang pipa
g = gravitasi
h = head
5.
Daya Penggerak
Pompa
a. Daya Air.
Energi yang secara efektif diterima
oleh air dari pompa persatuan waktu dapat dinyatakan dengan persamaan berikut :
Pw = 0,163.
y. Q. H .......................................... (2.25)
Dimana :
Pw = Daya air ( kw
)
Q = kalor jenis
air
H
= head total pompa
b. Daya Poros
Daya yang
ditetapkan untuk menggerakan sebuah pompa adalah sama dengan daya air ditambah
kerugian daya dalam pompa yang dapat dinyatakan dengan persamaan berikut :
P = Pw ................................................................................... (2.26)
µP
Dimana :
P = Daya poros ( kw )
Pw = Daya air ( kw )
µP = Efiesensi Pompa ( % )
c. Daya Nominal
Meskipun daya poros ditentukan untuk
menurut rumus diatas daya nominal penggerak mula yang dipakai untuk menggerakan
pompa harus tetap ditentukan dengan rumus sebagai berikut :
Pm = P ( 1 + α
) .................................................................
(2.27)
πt
Dimana :
Pm = Daya nominal
P = Daya poros
α =
Faktor cadangan
πt =
Efisiensi Transmisi
6. Katup Isap Bawah ( Foot
Valve )
Katup hisap bawah merupakan sebuah komponen
yang harus ada pada pompa non-self priming. Fungsi dari katup hisap
bawah (foot valve) adalah :
a. untuk mencegah benda-benda asing yang tidak diinginkan
masuk bersamaan dengan terhisapnya air,
b. untuk mempertahankan air didalam pipa hisap sehingga
mengurangi priming time dari pompa tersebut. Fungsi yang pertama
dipengaruhi oleh desain saringan (strainer), yang merupakan komponen
yang tidak terpisahkan dari unit katup hisap bawah.
7. Efisiensi Pompa
Efisiensi
sebuah media didasarkan kepada besarnya energi yang dapat diubah menjadi bentuk
energi yang lain untuk pompa sentrifugal. efisiensi menyeluruh sebuah pompa
sentrifugal adalah perbandingan ( ratio ) energi hydraulic sebagai keluaran (
output ) dan energi masukan ( input ) dan dinyatakan dengan persamaan :
Dimana :
Np = efisiensi pompa
Pw = energi hydraulic atau daya yang diberikan ke air
oleh sudu – sudu yang berputar dalam
impeller.
Ps = Daya yang diberikan oleh elektromotor ke poros pompa
Energi hidrolik ditentukan dengan :
Pw = Q
x H x GR ....................................................................
(2.29)
6128
Jadi
Np = Q x H x GR ...................................................................
(2.30)
6128 x Ps
Dimana :
Q = Debit aliran
dalam L / men
H = Tinggi tekan
( Head ) dalam ( m )
GR = Gravitasi
jenis air
Input power ( Ps ) dapat diukur dengan menggunakan
dinamometer yaitu :
Ps = t
.w .....................................................................................
(2. 31)
atau
MgR
Ps = 2HN
................................................................................ (2.32)
60
Dimana :
t = torsi elektromotor ( N/m )
w = kecepatan
sudut ( rad/det )
M = Beban yang
digunakan untuk membalancing torsi ( N )
R = Panjang
lengan torsi ( n )
N = Putaran Pompa ( rpm )
g = Percepatan gravitasi bumi ( m/det2)
D. INSTALASI DAN PENEMPATAN POMPA.
Yang dimaksud dengan
instalasi pompa adalah suatu perlengkapan yang terdiri dari bagian-bagian yang
dibutuhkan untuk keperluan pemompaan. Adapun instalasi pompa itu adalah:
1.
Pompa
dan peralatannya.
2.
Pipa-pipa
penyalur.
3.
Saringan.
4.
Pipa-pipa
pemasukan.
Instalasi pompa yang
memerlukan tempat penyimpanan air adalah kalau air dari hasil pemompaan itu
tidak langsung dipergunakan atau air itu dipergunakan untuk bermacam-macam
kebutuhan.Mengenai penempatan pompa tergantung pada jenis pompa
yang akan dipakai. Mengenai
pompa air laut pendingin pada mesin induk pada dasarnya menggunakan pompa
sentrifugal (pompa impeller): Tujuan pompa-pompa ini adalah untuk mempermudah dan melayani pompa
supaya dengan cepat dapat bekerja. Terutama untuk pompa-pompa kecil dan harus
dapat digunakan dan digerakan, misalnya pompa-pompa pemadam kebakaran. Biasanya
tidak dipakai sebagai pompa yang bekerja sendiri melainkan dipasang satu poros
dengan poros pompa sentrifugal.
Hal ini dimaksudkan agar diwaktu menggerakannya didalam pompa ini
terdapat suatu ruang hampa udar. Didalam pompa ini terdapat sebuah kipas dan
diberi sudu-sudu radial secara luar pusat terhadap rumah pompa yang selalu
tetap terisi air. Ketika kipas berputar maka air yang berada didalam sudu
dilontarkan keluar yaitu kedinding dan terjadilah suatu gelang air dengantebal
yang sesuai.
Gambar 2.2 Instalasi Cooling Sea Water System
E. PRINSIP
DASAR POMPA SENTRIFUGAL
Menurut Rahadian, 2008. Prinsip –
prinsip dasar pompa sentrifugal ialah sebagai berikut:
i. Gaya sentrifugal bekerja
pada impeler untuk mendorong fluida ke sisi luar sehingga kecepatan fluida
meningkat
ii. Kecepatan fluida yang
tinggi diubah oleh rumah pompa (volute atau
diffuser) menjadi tekanan
1.
Cara Kerja Pompa
Sentrifugal
Menurut Suharto, 2008.yangmenjelaskan
tentang cara kerja pompa sentrifugal
ialah cairan masuk ke impeler (impeller
eye) dan bergerak ke arah radial diantara sudu – sudu impeler (impeller vanes) hingga cairan tersebut
keluar dari diameter luar impeler. Ketika cairan tersebut meninggalkan impeler,
cairan tersebut dikumpulkan didalam rumah pompa (casing).Salah satu desain casing
dibentuk seperti spiral yang mengumpulkan cairan dari impeler dan
menggerakannya ke discharge nozzle.Discharge nozzle dibentuk seperti suatu
kerucut sehingga kecepatan aliran yang tinggi dari impeler secara bertahap
turun.Kerucut ini disebut diffuser (diffuser).Pada
waktu penurunan kecepatan di dalam diffuser,
energi kecepatan pada aliran cairan diubah menjadi energi tekanan.
berikut merupakan bagian – bagian dari pompa air laut
pendingin mesin induk jenis sentrifugal
1. Bagian
Pompa Sentrifugal
Gambar 2.3 Pompa sentrifugal
1)
StuffingBox
Stuffing Box berfungsi untuk mencegah kebocoran pada daerah dimana poros pompa menembus casing.
Stuffing Box berfungsi untuk mencegah kebocoran pada daerah dimana poros pompa menembus casing.
Gambar 2.4 Stuffing Box
Sumber:http://www.google.co.id/imgres?imgurl=http://9.bp.blogspot.com
2)
Gland Packing
Digunakan untuk mencegah
dan mengurangi bocoran cairan dari casing pompa melalui poros.
Biasanya terbuat dari asbes atau teflon.
Gambar 2.5 Gland Packing
Sumber:http://www.google.co.id/imgres?imgurl=http://1.bp.blogspot.com
3)
Shaft(poros)
Poros berfungsi untuk meneruskan momen puntir dari penggerak selama beroperasi dan tempat kedudukan impeller dan bagian-bagian berputar lainnya.
Poros berfungsi untuk meneruskan momen puntir dari penggerak selama beroperasi dan tempat kedudukan impeller dan bagian-bagian berputar lainnya.
Gambar 2.6 Shaft (poros pompa)
Sumber:http://www.google.co.id/imgres?imgurl=http://2.bp.blogspot.com
4)
Shaft Sleeve
Shaft sleeve berfungsi untuk melindungi poros dari erosi, korosi dan keausan pada stuffing box. Pada pompa multi stage dapat sebagai leakage joint, internal bearing dan interstage atau distance sleever.
Shaft sleeve berfungsi untuk melindungi poros dari erosi, korosi dan keausan pada stuffing box. Pada pompa multi stage dapat sebagai leakage joint, internal bearing dan interstage atau distance sleever.
Gambar 2.7 Shaft Sleeve
Sumber:http://www.google.co.id/imgres?imgurl=http://11.bp.blogspot.com
5)
Vane
Sudu dari impeller sebagai tempat berlalunya cairan pada impeller.
Sudu dari impeller sebagai tempat berlalunya cairan pada impeller.
|
Gambar 2.8 sudu atau vane impeler
|
|
Sumber:http://www.google.co.id/imgres?imgurl=http://7.bp.blogspot.com
|
6)
Casing
Merupakan bagian paling luar dari pompa yang berfungsi sebagai pelindung elemen yang berputar, tempat kedudukan diffusor (guide vane), inlet dan outlet nozel serta tempat memberikan arah aliran dari impeller.
Merupakan bagian paling luar dari pompa yang berfungsi sebagai pelindung elemen yang berputar, tempat kedudukan diffusor (guide vane), inlet dan outlet nozel serta tempat memberikan arah aliran dari impeller.
Gambar 2.9 Casing Pompa Sentrifugal
Sumber:http://www.google.co.id/imgres?imgurl=http://5.bp.blogspot.com
7) Eye
Of Impeller
Bagian sisi masuk pada arah isap impeller.
Bagian sisi masuk pada arah isap impeller.
Gambar 2.10 sisi masuk impeller
8) Impeller
Impeller berguna sebagai pemutar media
zat cair, dan merubah energi kecepatan menjadi tekanan (tekanan pembawa naik
atau ketinggian naik pompa) bentuk impeller dan sudut harus disesuaikan dengan
jenis zat cair.
Gambar
2.11 Jenis – jenis impeler
Sumber:http://www.google.co.id/imgres?imgurl=http://6.bp.blogspot.com
9) WearingRing
Wearing ring berfungsi untuk memperkecil kebocoran cairan yang melewati bagian depan impeller maupun bagian belakang impeller, dengan cara memperkecil celah antara casing dengan impeller.
Wearing ring berfungsi untuk memperkecil kebocoran cairan yang melewati bagian depan impeller maupun bagian belakang impeller, dengan cara memperkecil celah antara casing dengan impeller.
Gambar
2.12 Wearing Ring
10)
Ball
bearing
Ball bearing adalah sebagai penahan gesekan. Sehubungan
dengan jumlah putaran per menit yang
tinggi, maka ball bearing mempunyai gaya gesekan yang kecil, akibatnya
rendeman mekanik diperbesar.
Gambar
2.13. Ball bearing
Sumber
:http//www.hibearing.com/product-angular-contract-
ball-bearing/8471/angular-contract-bearing.html
2. Klasifikasi
pompa sentrifugal
Menurut suswono (2011), menjelaskan
bahwa pompa sentrifugal dapat diklasifikasikan berdasarkan :
a.
Kapasitas
:
1)
Kapasitas
rendah < 20 m3 /
jam
2)
I
stage Kapasitas
menengah 20 – 60 m3/ jam
3)
Kapasitas
tinggi > 60 m3 /
jam
b.
Tekanan
discharge :
1)
Tekanan
rendah <5 kg / cm2
2)
Tekanan
menengah 5 – 50 kg / cm2
3)
Tekanan
tinggi > 50 kg / cm2
c.
Jumlah / susunan impeler dan tingkat :
1)
Single
stage : Terdiri dari satu impeler
dan satu casing
2)
Multi
stage : Terdiri dari beberapa impeler
yang tersusun seri dalam satu cesing
3)
Multi impeler : Terdiri dari beberapa impeler yang
tersusun paralel dalam satu cashing
d.
Posisi
poros :
1)
Poros
tegak
2)
Poros
mendatar
e.
Jumlah
suction :
1)
Single
suction
2)
Double
suction
f.
Arah
aliran :
1)
Radial
flow
2)
Axial
flow
3)
Mixed
flow
Pompa sentrifugal, untuk menggerakkan pertama kali akan dapat bekerja
dengan 2 macam cara yaitu :
1) Pompa-pompa sentrifugal yang tidak dapat menghisap
sendiri :
Untuk dapat bekerja, pompa harus diisi zat cair
terlebih dahulu. Cara
pengisiannya dapat dilakukan dengan berbagai macam cara yaitu :
a) Memakai Ejektor
Di atas pompa dipasang ejektor yang dapat menghisap
air dari ruang pompa sampai vakum, dengan demikian zat cair akan dari permukaan
isap secara berangsur-angsur melalui pembuluh isap. Sampai seluruh pompa berisi zat cair dan zat cair terbawa
oleh ejektor. Sebuah ejektor dapat bekerja dengan uap, angin yang dimanfaatkan
atau zat cair di bawah tekanan. Sebagai catatan, kalau memakai zat cair, maka
zat cair ini sedapat mungkin di usahakan sama dengan zat cair yang akan dipompa
b) Memakai Corong Pengisi
Corong pengisi ditempatkan diatas rumah pompa diisi
dengan zat cair sampai rumah pompa terisi penuh.Cara ini digunakan pada
pompa-pompa kecil juga disini di gunakan sebuah katup kaki didalam pembuluh
isap dan sebuah kran pelepas udara. Kalau pompa itu terisi penuh,penutup tekan tetap
ditutup, mesin penggerak dapat digerakkan dapat digerakkan sampai putaran kerja
telah tercapai dan tekanannya telah tinggi, maka penutup tekan dapat dibuka
secara perlahan-lahan. Penutup tekan itu
akan terbuka semua dan pompa akan bekerja seperti yang telah ditentukan.
Pada pompa sentrifugal tekanannya tidak pernah dapat naik
lebih tinggi dari pada tekanan kerja, berlawanan dengan pompa plunyer, di mana
sebuah penutup tekan yang tidak boleh tertutup karena akan merusak alat-alat
lainnya.
2) Pompa-pompa sentrifugal yang mengisap sendiri
Tujuan
pompa-pompa ini adalah untuk mempermudah dan melayani pompa supaya dengan cepat dapat
bekerja.Terutama untuk pompa-pompa kecil dan harus dapat digunakan dan
digerakan,misalnyapompa-pompa pemadam kebakaran.pompa-pompa jenis ini
dilengkapi dengan alat yang namanya pompa gelang air.Didalam pompa ini terdapat
sebuah kipas dan diberi sudu-sudu radial secara luar pusat terhadap rumah pompa
yang selalu terisi air.
3.
Keuntungan Dan Kerugian
Pompa Sentrifugal
Gambar 2.14. Pompa pemasukan dua sisi dengan pengaliran masuk 2 tingkat
a. Keuntungan-keuntungan
pompa sentrifugal terhadap pompa plunger antara lain:
1) Ongkos
pembelian dan perawatan murah
2) Bobot
dan fondasi kecil.
3) Ruang
atau tempat kecil
4) Kemungkinan langsung digerakkan oleh tenaga
penggerak.
b. Kerugiann-kerugian
pompa sentrifugal terhadap pompa plunger adalah :
1) Rendemen
pompa sentrifugal lebih rendah dari pada rendemen pompa plunger terurtama jika
penghasilan kecildan tinggi kenaikannya besar. Tetapi untuk jam kerja yang
terbatas pompa seperti ini untuk penggulingan dan pompa pemadam api, rendemen
ini tidak begitu penting dan lebih banyak keuntungan pompa sentrifugal.
2) Kerugian
pompa sentrifugal lainnya yaitu dalam pemakaian yang normal pompa-pompa
itu tidak dapat menghisap sendiri sehingga terlebih dahulu harus dipancing
sebelum dijalankan.
5). Priming Pada Pompa
Sentrifugal
Sebagian
besar pompa sentrifugal tidak bisa priming. Dengan kata lain, casing pompa harus diisi dengan
cairan sebelum pompa dimulai, atau pompa
tidak akan dapat berfungsi. Jika casing pompa
menjadi penuh dengan uap atau gas, impeller pompa
menjadi gas terikat
dan tidak mampu memompa. Untuk memastikan bahwa pompa
jenis sentrifugal tetap prima dan
tidak menjadi gas-terikat,
pompa sentrifugal yang paling berada di
bawah tingkat sumber dari mana
pompa adalah untuk mengambil hisapnya. Efek yang sama dapat diperoleh dengan memasok cairan ke suction pompa
di bawah tekanan disediakan oleh pompa yang lain ditempatkan
di garis hisap. Berdasarkan cara
pembagiannya priming pada pompa sentrifugal dibagi menurut :
a.
Priming Pompa dengan pasokan
hisap di atas pompa
b.
Priming pompa dengan pasokan
hisap bawah pompa
F. FENOMENA KAVITASI
1. Proses
Dan Efek Yang Ditimbulkan
Kavitasi
dikenal sebagai masalah terbesar dalam operasi pompa sentrifugal. Oleh karena
itu penting untuk diperhatikan proses terjadinya kavitasi, gejala-gejala yang
muncul, dan bagian-bagian pompa yang rentan terhadap kerusakan akibat kavitasi
ini.
Kavitasi terjadi bila tekanan fluida
pada saat memasuki pompa turun hingga di bawah tekanan uap jenuhnya (pada
temperatur lingkungan), gelembung-gelembung uap kecil akan mulai
terbentuk. Gelembung-gelembung uap ini
akan terbawa oleh aliran fluida dan masuk pada daerah yang bertekanan lebih
tinggi, sehingga gelembung akan pecah dan menimbulkan suara berisik dan
getaran. Selain itu performansi pompa akan turun secara tiba-tiba sehingga pompa
tidak dapat beroperasi dengan baik. Jika pompa dijalankan dalam keadaaan
kavitasi secara terus-menerus dalam jangka waktu lama, maka permukaan dinding
saluran di sekitar aliran akan termakan sehingga menjadi berlubang-lubang.
Peristiwa ini yang dinamakan erosi kavitasi, sebagai akibat tumbukan
gelembung-gelembung uap yang pecah pada dinding.
Gambar 2.15. Penurunan Tekanan Pada Pompa
Sentrifugal
Bagian–bagian
yang sering terkena kavitasi adalah sudu-sudu impeler dan difuser dan juga
bagian dalam dinding rumah pompa. Pada pompa diagonal dan pompa aksial (propeller pumps), kavitasi terjadi pada
sudu impeler dekat sisi masuk, pada bagian dalam dari dinding rumah pompa, dan
pada sisi masuk sudu difuser.
Penurunan
tekanan pada umumnya disebabkan oleh beberapa hal, antara lain :
a.
Kenaikan
gaya angkat statis (static lift) dari
pompa sentrifugal
b.
Penurunan
tekanan atmosfer seiring dengan bertambahnya ketinggian/elevasi
c.
Penurunan
tekanan absolut sistem, seperti dijumpai pada pemompaan fluida dari tabung
vakum.
d.
Kenaikan
temperatur fluida yang dipompa.
Secara
umum dapat disimpulkan bahwa terjadinya kavitasi akan mengakibatkan beberapa
kerugian sebagai berikut :
1)
Penurunan
head dan kapasitas pemompaan
2)
Penurunan
efisiensi pompa
3)
Pecahnya
gelembung-gelembung uap saat melalui daerah yang bertekanan lebih tinggi akan
menyebabkan suara berisik, getaran dan kerusakan pada beberapa komponen
terutama impeller dan disfuser.
2. Beberapa
Metode Pencegahan Terjadinya Kavitasi
Fluida yang dipompa akan menguap ketika tekanan menjadi
sangat rendah atau temperaturnya terlalu tinggi, sehingga akan memacu
terjadinya kavitasi. Untuk mencegah penguapan fluida ini, beberapa hal yang dapat
dilakukan antara lain:
a. Menaikkan
Besarnya Head Statis Pompa
1)
Menambah
ketinggian level fluida dalam tangki
2)
Menaikkan
posisi tangki
3)
Meletakkan
pompa dalam sebuah sumuran penampung
4)
Mengurangi
kerugian head pada pipa
5)
Memasang
pompa penguat (booster pump)
6)
Memberi
tekanan pada tangki penyalur
b. Menurunkan
Temperatur Fluida Yang Dipompa
1)
Menginjeksi
fluida pendingin pada sisi isap (telah banyak dilakukan)
2)
Mengisolasi
pipa-pipa dari sinar matahari
c. Menurunkan
Besarnya NPSH Yang Diperlukan (Npshr)
1)
Menggunakan
pompa isap ganda (double suction pump).
Hal ini dapat menurunkan NPSHr hingga 27%.
2)
Menggunakan
pompa dengan kecepatan yang lebih rendah
3)
Jika
dimungkinkan dapat digunakan inducer,
hal ini dapat mengurangi NPSHr hingga 50%.
4)
Menggunakan
beberapa pompa yang lebih kecil
G. KOROSI
PADA INSTALASI
Korosi
dapat diartikan sebagai kerusakan logam yang oleh keadaan sekitar ini antara
lain adalah udara lembab, bahan kimia, air laut, gas, dan sebagainya. Maka dari
itu korosi dapat digolongkan dalam bentuk serta penyababnya adalah sebagai
berikut :
Penyebab dari korosi dapat dibedakan menjadi dua kelompok yaitu:
1. Korosi
Kimia
Logam akan berkarat dapat direncanakan
sebagai proses kimia yang sederhana. Oksigen yang terdapat pada atmosfir dapat
bergabung dengan logam-logam membentuk lapisan oksida pada permukaannya.
Kemudian untuk berkaratnya besi dan baja tidak dalam oksidasi yang sederhana,
diperlukan adanya udara dan air dimana besi tidak akan berkarat pada udara yang
kering dan juga pada air murni. Maka dari itu korosi dapat terjadi melalui proses kimia
yang sederhana.
2. Korosi Elektrolit
Pada dasarnya
korosi elektrolit adalah korosi kimia juga walaupun sedikit lebih kompleks. Seperti
pada arus listrik yang terdiri dari arus partikel yang bermuatan negative ( elektron ) mengalir dari seng ke tembaga
atau dari anoda ke katoda. Dimana seng adalah anodic terhadap tembaga. Sehingga apabila logam-logam itu
dihubungkan kedalam suatu elektrolit, seng akan mengurai dan berkorosi lebih
cepat dari pada dicelupkan sendiri kedalam elektrolit tersebut. Maka dari
itulah dalam penguraiannya seng akan melindungi baja ringan dari korosi. Pelapisan
dengan seng untuk baja ringan dikenal dengan istilah pelindung berkorban.
H. KERANGKA
PEMIKIRAN
Segala sesuatu yang
digunakan pasti akan mengalami kerusakan, hal ini berlaku pada semua jenis
permesinan dan
pesawat jika digunakan terus - menerus akan mengalami kerusakan dan kesalahan yang mungkin bisa
terjadi, meskipun pabrik pembuatnya sudah melakukan pengawasan dan uji coba semua barang produksinya dengan
baik sebelum sampai pada konsumennya. Namun ada beberapa sebab, misalnya
perawatan yang kurang memenuhi syarat atau karena kesalahan pengoperasian dalam
jangka waktu tertentu sehingga menimbulkan kerusakan pada komponen tersebut. Jadi untuk dapat menentukan kerusakan pada komponen pompa air laut pendingin mesin induk, maka kita dapat
melihat atau membaca pada
instruksi
buku manual (instruction manual book)karena telah disusun langkah-langkah untuk mencari kerusakan komponen tersebut, disertai gambar
dan cara-cara menanggulanginya dengan didasari pengetahuan tentang cara kerja
bagian - bagian
pompa air laut tersebut. Maka akan memudahkan dalam menentukan kerusakan yang terjadi.
Dalam hal ini penulis
mengambil permasalahan tentang penyebab menurunnya tekanan pompa air laut pendingin dari standar normal dan
bagaimana cara perawatannya agar tetap berfungsi dengan
normal. gambar dibawah ini menunjukan skema dari kerangka pikir tentang menurunnya
tekanan pompa air laut pendingin mesin induk.
Gambar 2.16
Kerangka pikir
|
Menurunnya
tekanan pompa air laut pendingin mesin induk
|
|
Jam Kerja
( Running
Hours )
|
|
Komponen
Pompa Air Laut :
Ø Stuffing box
Ø Impeller
Ø Ball Bearing
Ø Gland packing
Ø Shaft
Ø Shaft sleeve
Ø Vane
Ø Cashing
Ø Wearing ring
Ø Eye of
impeller
|
|
Kurangnya
perawatan berencana dan insendential
pada pompa
|
|
Tekanan
Masuk Normal = 3 kg/cm2
Tekanan
Keluar Normal = 4,3 kg/cm2
|
|
faktor – faktor Penyebab
terjadinya penurunan pada pompa air laut pendingin mesin induk jenis
sentrifugal.
|
BAB III
METODE PENELITIAN
A. JENIS DAN LOKASI PENELITIAN
Penelitian yang
digunakan penulis di dalam melakukan pengamatan tentang menurunnya tekanan
pompa air laut pendingin mesin induk yaitu di kapal MV.Tuscarora
berbendera LIBERIAN yang merupakan salah satu dari armada kapal dari perusahaan
Amaltia Marine Inc. Athens, GREECE Yang dimana waktu
yang digunakan dalam melaksanakan penelitian dan pengumpulan data-data yang
diperlukan adalah 12 bulan selama taruna melaksanakan praktek laut diatas kapal
tersebut.
B. BATASAN ISTILAH
Adapun batasan istilah mengenai faktor penyebab
menurunnya tekanan pompa air laut pendingin mesin induk untuk menghindari
terjadinya kesalahpahaman sehingga dibuat beberapa istilah antara lain :
- TDH = Total Dynamic Head, yaitu besarnya head pompa. Merupakan selisih antara head discharge dengan head suction; terkadang disebut head atau total head.
- BEP = Best Efficiency Point, yaitu kondisi operasi dimana pompa bekerja paling optimum.
- NPSHr = Net Positive Suction Head required, yaitu nilai head absolut dari inlet pompa yang dibutuhkan agar tidak terjadi kavitasi.
- NPSHa = Net Positive Suction Head available, yaitu nilai head absolut y ang tersedia pada inlet pompa.
- Kavitasi, yaitu kondisi dimana terjadinya bubble (gelembung udara) di dalam pompa akibat kurangnya NPSHa (terjadi vaporisasi) dan pecah pada saat bersentuhan dengan impeller atau casing. Agar tidak terjadi kavitasi, maka NPSHa harus lebih besar dari NPSHr.
C. DATA DAN SUMBER DATA
1. Jenis Data
Jenis data – data yang digunakan dalam menunjang
pembahasan penulisan skripsi ini diperoleh data dan sumber data dari :
a. Data
primer
Data primer merupakan data yang diperoleh dari tempat
penelitian yang terdiri atas observasi secara langsung ditempat
penulis praktek laut di atas kapal. Observasi,yaitu
metode yang dilakukan penulis dengan cara mengadakan pengamatan secara langsung
pada bagian dan unit-unit instalasi pompa
pendingin air laut khususnya bagian
yang merupakan kaitan dari judul yang penulis angkat pada penulisan kertas
kerja skripsi ini. Berdasarkan pada pengalaman pada waktu penulis mengadakan
praktek laut di kapal
b. Data
sekunder
Data sekunder merupakan data
pelengkap dari data primer yang didapat dari sumber kepustakaan seperti
literature, bahan kuliah serta hal-hal lain yang berhubungan dengan penelitian
ini.
2. Sumber Data
Adapun data – data yang digunakan dalam penulisan skrpisi ini didapat
dari :
a. Buku
– buku yang berhubungan dengan pompa air laut jenis sentrifugal yang didapat di perpustakaan.
b. Literatur
– literatur yang di dapat dari internet.
c.
Laporan – laporan dan data pengamatan langsung tentang
kejadian yang didapat dari kapal.
D. INSTRUMENT PENELITIAN
1.
Observasi
Observasi atau pengamatan kegiatan adalah setiap
kegiatan untuk melakukan pengukuran, pengamatan dengan menggunakan indera
penglihatan yang berarti tidak mengajukan pertanyaan-pertanyaan.
2. Wawancara
Wawancara adalah pengumpulan data
dengan mengajukan pertanyaan secara langsung oleh pewawancara kepada responden,
dan jawaban-jawaban responden dicatat atau direkam dengan alat perekam.
E. Teknik dan Prosedur Pengumpulan Data
Data dan
informasi yang diperlukan untuk skripsi ini dikumpulkan melalui :
a. Metode
Lapangan (field research), yaitu
penelitian yang dilakukan dengan cara peninjauan langsung pada objek yang
diteliti. Data dan informasi dilakukan melalui : Observasi, yaitu mengadakan pengamatan secara langsung di lapangan
dimana pada saat penulis melaksanakan praktek diatas kapal.
b. Tinjauan
kepustakaan (library research) yaitu
penelitian yang dilakukan dengan cara membaca dan mempelajari
literatur-literatur, buku-buku dan tulisan-tulisan yang berhubungan dengan
masalah yang bahas untuk memperoleh landasan teori yang akan digunakan dalam
membahas masalah yang diteliti.
F. TEKNIK ANALISIS DATA
Kegiatan yang dilakukan setelah memulai
langkah-langkah untuk menganalisa yaitu untuk mengadakan penelitian di kapal
untuk mengetahui situasi dengan bekal
pengetahuan yang di dapatkan dari studi kepustakaan. Data yang telah
diperoleh diolah sesuai dengan teori dan metode yang telah kita tetapkan dari awal sebelum kita melakukan pengumpulan
data. Data yang telah kita olah kemudian kita analisa hasil yang diperoleh.
G. TABEL
JADWAL PELAKSANAAN PENELITIAN
Untuk melaksanakan kegiatan
penelitian diperlukan suatu jadwal atau schedule sehingga tercapai suatu
penyusunan yang efektif dalam penelitian ini :
Tabel Jadwal
Penelitian 3.1
|
NO
|
Nama Object
|
TAHUN 2010-2013
|
|||||||||||||||||||||||||
|
BULAN
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
10
|
11
|
12
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
2
|
|||||||||||
|
1
|
Diskusi buku referensi
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
2
|
Membahas judul
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
3
|
Pemilihan judul & bimbingan
Penetapan judul
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
4
|
Seminar judul
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
5
|
Penyusunan / judul penelitian
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
6
|
Pengambilan data penelitian
|
|
|
|
|
|
Praktek laut
|
||||||||||||||||||||
|
7
|
Penetapan judul untuk proposal
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
8
|
Penyusunan proposal
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
9
|
Seminar proposal
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
10
|
Bimbingan skripsi
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
11
|
Seminar hasil
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
BAB IV
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
A. DESKRIPSI HASIL PENELITIAN
1. Deskripsi Data
Berikut ini adalah beberapa gambaran dari pengalaman atau
data data yang pernah dialami oleh penulis pada waktu melaksanakan
praktek laut di MV Tuscarora. Selama
penulis melaksankan praktek
laut penulis menemukan permasalahan yang
terjadi pada pompa air laut ,dan
pada skripsi ini penulis mencoba mengambarkan permasalahan yang pernah dialami antaranya:
a.
Kurangnya
Isapan Dan Tekanan Pompa Air Laut
Pada saat kapal MV.
Tuscarora berlayar pada tgl 21 juni 2011 pompa sedang bekerja tiba-
tiba saja isapan pada pompa air laut menurun dari tekanan keluar normal turun menjadi 3,8 bar dari normalnya, mengetahui hal itu oiler jaga langsung
menghidupkan pompa air laut nomor dua dan langsung mematikan pompa yang
bermasalah tersebut, setelah pompa nomor dua bekerja dengan baik barulah
melaporkan kejadian itu kepada masinis jaga yang kemudian dilaporkan ke masinis yang bertanggung jawab. Setelah mendapat laporan
tersebut dengan di Bantu oleh cadet segera mengecek pompa dengan membawa
peralatan yang di perlukan. Dalam pelaksananya masinis hanya mengecek
katup-katup pada instalasi pompa saja, dan ternyata katup-katup tersebut memang
sudah harus di ganti dengan yang baru karena banyak terdapat kerak di
sekelilingnya,sehinga kinerja dari pompa tersebut menjadi terganggu. Setelah katup-katup
tersebut diganti dengan baru,kemudian di adakan pengetesan terhadap pompa
tersebut ternyata isapan yang di hasilkan
masih tetap tidak berubah. Kemudian masinis melakukan pengecekan
pada sistem
instalasi penataan pipa yang
berhubungan dengan pompa air laut tersebut agar dapat
menemukan penyebabnya, namun tidak di temukan
adanya kerusakan pada sistem
instalasi pompa air laut tersebut. akhirnya
masinis melaporkan kejadian itu kepada kepala kamar mesin (KKM). dan
mengusulkan untuk di adakan perbaikan secara menyeluruh (over houl) terhadap
pompa tersebut. Setelah di adakan pembongkaran terhadap semua komponen pada
pompa tersebut ternyata banyak di temukan kotoran sampah dan kerang-kerang
kecil menyumbat pada impeller yang dapat menyebabkan isapan dan tekanan dari
pompa tersebut berkurang. Seperti
yang telah ditemukan oleh penulis diatas kapal tentang pengadaan suku cadang,
bahwa pengadaan tersebut masih kurang dengan apa yang diharapkan oleh orang
yang berada diatas kapal khususnya pada bagian mesin, dan kurang
tersusunnya manajemen untuk pemakaian
dan penerimaan suku cadang diatas kapal, itu dilihat dari kebutuhan suku cadang
yang selalu kekurangan serta kurangnya perhatian dari pihak perusahaan tentang
pengadaan suku cadang. Hal ini akan mempengaruhi proses yang menyangkut
perawatan dan perbaikan pesawat – pesawat yang ada diatas kapal. Serta buruknya
kualitas dari suku cadang tersebut membuat perawatan tidak optimal, karena dari
bahan yang tidak sesuai mengakibatkan ketahanan dari suatu benda tersebut tidak
akan lama.
b.
Menurunnya
Kinerja Dari Impeller Pada Pompa.
Selain permasalah tekanan pada pompa air laut penulis juga
pernah mengalami pada saat pompa dijalankan
terdapat bunyi dan putaran yang tidak normal, setelah dicek ternyata sumber
dari suara dan getaran tersebut adalah diakibatkann impeller
terkikis oleh kotoran. akibat dari kinerja impeller pada pompa yang
mengakibatkan getaran pada pompa dapat mengakibatkan bagian – bagian dari pompa
menjadi ikut terpengaruh oleh getaran tersebut, sehingga pompa tidak dapat
bekerja secara optimal dan menyebabkan produksi dari pompa menurun. Zat cair yang telah masuk kedalam ruang impeller akan
ditekan keluar oleh pompa dengan tenaga penggerak motor listrik disini zat cair
akan ditekan keluar oleh impeller akibat gaya sentrifugal dengan dihubungkan
satu poros dengan motor listrik
melalui
saluran keluar yang berbentuk konis. Permulaan dari rumah keong adalah bagian
yang sempit, kemudian melebar semakin jauh semakin lebar dan akhirnya keluar
dari bagian ini adalah bagian yang paling lebar dan cairan itu akan bergerak
dan menuju kearah keluar munuju cooler-cooler yang ada
c.
Kebocoran Pada
Bagian Gland Packing Pompa
Pada saat taruna
melaksanakan kegiatan praktek laut sering sekali ditemukan adanya kebocoran
pada bagian gland packing pompa berupa kebocoran air yang mulanya sedikit dan
akan bertambah jika semakin lama tidak diperhatikan hal ini berdampak langsung
pada tekanan keluar pompa yang sering turun dari normalnya . Umumnya terjadi kerusakan dan bocor pada bagian gland
packing pompa tidak
mudah dihindari dan waktu/umur
pakai susah untuk diprediksi kapan akan terjadi kerusakan. Kerusakan packing
banyak disebabkan oleh kesalahan pemasangan ,tidak mengikuti prosedur yang benar atau tidak
mengikuti petunjuk yang diberikan oleh produsen packing. Selama peneliti
melaksanakan pengamatan kebocoran gland packing sangat sering dijumpai pada
pompa pendingin air laut sehingga hal ini lama kelamaan jika tidak ditangani
dengan serius akan menimbulkan penurunan pada kapasitas tekanan pompa.
2.
Analisa Data
Pada bagian ini diperoleh data-data
dengan spesifikasi pada pompa air laut
pendingin mesin induk berdasarkan Engine Ship
Particular
M.V.Tuscarora salah satu unit kapal berbendera LIBERIA milik Amalthia Marine yang dibuat oleh Dalian Ship Yard Building, CHINA yang merupakan
type kapal BULKERIER ( Curah ) dengan
:
Spesifikasi Pompa
Pendingin Air Laut Mesin Induk pada MV.Tuscarora
Maker :
Naniwa Pump Mfg.co.,ltd
Type :
FBSV – 450
Model : Horizontal
Centrifugal,
Capacity : 200 / 30 m3 / h
Suction Bore :
450 mm
Delivery Bore :
450 mm
Total Head :
20 / 50 m
Suction Head :
-5 m
Speed :
1750 rpm
Motor Output : 45 kw
W.T.P :
4.5 kg / cm2
HYD Test Pressure : 5 Kgf / cm2
Power Source :
440 V, 60 HZ, 3 Ph
Penulis akan menguraikan
data-data yang ada dan menjelaskan penyebab dari timbulnya masalah pada pompa
air laut serta mencari hubungannya dari permasalahan tersebut dangan cara-cara mengatasi
permasalahan tersebut :
a. Data
pengamatan pompa air laut pendingin selama praktek di Kapal MV. Tuscarora meliputi :
1)
Pendataan
mingguan.
Tabel 4.1 Pendataan mingguan tentang
tekanan masuk dan tekanan keluar pompa
air laut.
|
Waktu
pengamatan
|
Tekanan
masuk (kg/cm²)
|
Tekanan
keluar (kg/cm²)
|
Keterangan
|
|
18 / 01 / 2011
|
3 kg/cm²
|
4,3 kg/cm²
|
Kondisi normal
|
|
19 / 01 / 2011
|
3 kg/cm²
|
4,3 kg/cm²
|
Kondisi normal
|
|
20 / 01 / 2011
|
3 kg/cm²
|
4,3 kg/cm²
|
Kondisi normal
|
|
21 / 01 / 2011
|
3 kg/cm²
|
4,3 kg/cm²
|
Kondisi normal
|
|
22 / 01 / 2011
|
3 kg/cm²
|
4,3 kg/cm²
|
Kondisi normal
|
|
23 / 01 / 2011
|
3 kg/cm²
|
4,3 kg/cm²
|
Kondisi normal
|
Sumber
: MV. Tuscarora
-
Pengamatan
terhadap rumah pompa (casing perhatikan bila ada keretakan, kebocoran akibat korosi).
-
Pengamatan
packing apabila terjadi kebocoran
-
Pelumasan
pada shaft pompa
Gambar 4.1
Diagram Pengamatan Mingguan
Sumber :
MV.Tuscarora
2)
Pendataan
bulanan
Tabel
4.2 Pendataan bulan tentang
pengamatan tekanan masuk dan tekanan
keluar pompa pendingin air laut.
|
Waktu
pengamatan
|
Tekanan
masuk
(kg/cm²)
|
Tekanan
keluar
(kg/cm²)
|
Keterangan
|
|
13 / 01 / 2011
|
3 kg/cm²
|
4,3 kg/cm²
|
Kondisi normal
|
|
08 / 02 / 2011
|
3 kg/cm²
|
4,3 kg/cm²
|
kondisi normal
|
|
23 / 03 / 2011
|
3 kg/cm²
|
4,1 kg/cm²
|
Bocor (penggantian gland paking)
|
|
26 / 04 / 2011
|
3 kg/cm²
|
3,8 kg/cm²
|
Overhaul,penggantian ballbearing,impeller,
gland paking
|
|
10 / 05 / 2011
|
3 kg/cm²
|
4,2 kg/cm²
|
Kondisi normal
|
|
19 / 06 / 2011
|
3 kg/cm²
|
4,1 kg/cm²
|
Bocor (penggantian gland paking)
|
|
28 / 07 / 2011
|
3 kg/cm²
|
4,1 kg/cm²
|
Kondisi normal
|
|
16 / 08 / 2011
|
3 kg/cm²
|
4,1 kg/cm²
|
Kondisi normal
|
|
27 / 09 / 2011
|
3 kg/cm²
|
4,0 kg/cm²
|
Penggantian gland paking dan gemuk
|
|
24 / 10 / 2011
|
2.9 kg/cm²
|
4,2 kg/cm²
|
Kondisi normal
|
|
03 / 11 / 2011
|
3 kg/cm²
|
4.2 kg/cm²
|
Kondisi normal
|
|
01 / 12 / 2011
|
3 kg/cm²
|
4.2 kg/cm²
|
Kondisi normal
|
Sumber : MV. Tuscarora
-
Pengamatan
atau penggantian paking dan gland paking pada rumah pompa dan poros
pompa
-
Pengamatan
atau pengantian ball bearing, impeller dan baut, kopling.
-
Pengamatan
terhadap motor listrik antaranya ball bearing, kelurusan poros, kekencangan
ikatan kabel, pengecekan carbon brush bila ada.
Gambar 4.2
Diagram Pengamatan Bulanan Pompa
Sumber :
MV.Tuscarora
3)
Pengamatan
tahunan
Hal – hal yang perlu
diamati adalah :
-
Keausan
pada bagian-bagian yang berputar, terutama besarnya celah pada cincin perapat.
-
Korosi
didalam rumah pompa.
-
Keadaan
katup-katup dengan bagian yang bergerak seperti katup tekan dan katup isap.
-
Kelurusan
poros. Harus dilakukan pelurusan kembali setelah pompa dibongkar dan dipasang.
Berdasarkan
pengambilan data di atas, untuk mengetahui terjadinya penurunan tekanan pada
pompa air laut dapat menggunakan rumus sebagai berikut :
. D (Pp - Pz).....................................................
(4.1)
di mana :
p = tekanan
pompa (kg/cm2)
D = diameter impeller
Pp = tekanan
keluar (kg/cm2)
Pz = tekanan
masuk (kg/cm2)
Contoh.
1)
Pada tanggal
13/02/2011 tekanan masuk pompa air laut yaitu 3 kg/cm2 dan tekanan keluar
adalah 4.3 kg/cm2 pada keadaan normal.
Diketahui :
D = 450 mm = 4.5
cm
Pp = 4.3 kg/cm2
Pz = 3 kg/cm2
Dit. P = .....?
Penyelesaian :
. D(Pp - Pz)
= 0.785 x
4.5 ( 4.3 - 3)
= 4.5
kg/cm2
2)
Pada tanggal 23/03/2011 tekanan masuk
pada pompa air laut yaitu 3 kg/cm2 dan tekanan keluarnya 4.1 kg/cm2
dalam keadaan tidak normal disebabkan karena terjadinya kebocoran dan harus
mengganti gland packingnya.
Diketahui :
D = 450 mm = 4.5 cm
Pp = 4.3 kg/cm2
Pz = 3 kg/cm2
Dit. P = .....?
Penyelesaian :
. D(Pp - Pz)
= 0.785 x 4.5 ( 4.1 - 3) = 3.88 kg/cm2
Tabel 4.3 Hasil perbandingan antara tekanan normal dan tidak normal
|
No.
|
Tanggal
|
Tekanan masuk
|
Tekanan keluar
|
Tekanan akhir
|
Keterangan
|
|
1.
|
13/02/2011
|
3 kg/cm2
|
4. kg/cm2
|
4.5 kg/cm2
|
Normal
|
|
2.
|
23/03/2011
|
3 kg/cm2
|
4.1 kg/cm2
|
3.88 kg/cm2
|
Tidak normal
|
Sumber :
MV. Tuscarora
Berdasarkan data pada tabel 3 diatas tentang hasil
perbandingan antara tekanan normal dan tekanan tidak normal didapat kesimpulan
bahwa hasil akhir dari tekanan normal yaitu 4.5 kg/cm2 sedangkan tekanan tidak normal yaitu
3.88 kg/cm2, tekanan yang tidak normal disebabkan karena terjadinya
kebocoran dan harus mengganti gland packingnya.
B. PEMBAHASAN HASIL PENELITIAN
1.
Mengapa
terjadi penurunan tekanan pompa air laut pendingin mesin induk dari standar
normal ?
Tidak
bekerjanya pompa atau kapasitasnya lebih rendah dari ketentuan dapat disebabkan
beberapa kemungkinan yaitu :
i. Kurangnya isapan
dan tekanan pompa air pendingin
ii. Menurunnya
kinerja dari impeller pada pompa
iii. Kebocoran pada
bagian gland packing pompa
Kalau
salah satu dari penyebab itu terjadi pada pompa, maka pompa akan mendapat
gangguan yang menyebabkan kapasitas dan tekanan dari pompa menurun. Bahkan
kalau yang terjadi adalah putaran kipas atau lengkung sudunya salah arah,
mungkin kenaikan manometrik yang harus dilawan pompa terlalu besar, maka pompa
kemungkinan sama sekali tidak menghasilkan zat cair, atau jelasnya tidak
memompa misalnya : dua penyebab atau tiga dan empat atau semuanya terjadi
bersama-sama. Ini berarti pompa itu dapat dinyatakan rusak dan tidak dapat
dipakai lagi karena untuk mengatasi semua itu membutuhkan waktu yang lama. Sekarang ditinjau satu
persatu penyebab itu dan pula bagaimana cara mengatasinya, seperti dibawah ini
:
a. Kurangnya Tekanan Isap Pada Pompa Air Laut
a. Membersihkan
saringan utama pompa air laut secara rutin diatas kapal, saringan utama pada
instalasi air laut sangat menunjang kelancaran pengoperasian pompa. Tetapi
diadakan pembersihan saringan utama pompa tersebut, maka setiap kali pula zinc
anoda pada saringan itu diperiksa apakah masih dapat dipakai atau harus
diganti, hal ini sangat berpengaruh terhadap biaya penyediaan. Dan akhirnya
cara ini sering dilakukan hanya pada pelabuhan tertentu saja yaitu pelabuhan
yang sangat kotor dan keruh.
b. Mengembalikan
proses korosi untuk mencegah terjadinya kebocoran serta terkikisnya
impeller. Banyak cara atau proses yang dilakukan untuk mencegah terjadinya
korosi, maka semakin mempermudah pula pemecahan masalah yan dikehendaki.
Sehingga paling cocok dilakukan karena sangat mudah dikerjakan dengan banyak
adanya alternatif pemecahannya. Dan itupun juga tersedia diatas akapal dan
hanya dibutuhkan keahlian dari seorang masinis untuk menerapkan hal ini. Secara
baik dan tepat pada penerapannya.
c.
Saringan
isap tertutup kotoran
Saat kapal
masuk keperairan dangkal baik pantai maupun sungai yang terdapat kotoran
terutama plastik maka sampah,
dan lumpur
tersebut akan menghalangi aliran isap dari pompa air laut pendingin. Cara
mengatasinya adalah dengan membersihkan saringan. Oleh sebab itu selama kapal
memasuki perairan dangkal maka kita harus menggunakan sea chest di sisi atas
agar sampah tidak ikut terisap oleh pompa.
d. Adanya kebocoran di
pembuluh isap.
Kebocoran di
pembuluh isap akan menyebabkan udara masuk kedalam pembuluh isap. Ini
berlawanan dengan kebocoran di pembuluh tekan. Pengaruh kebocoran di pembuluh isap ternyata
lebih besar pengaruhnya dibandingkan dengan kebocoran di pembuluh tekan. Karena
udara yang masuk itu mengakibatkan ruang yang tidak terisi oleh cairan pembuluh
tekan, ini berarti mengurangi jumlah cairan yang masuk kedalam pompa. Udara
akan ikut mengalir dengan cairan masuk kedalam rumah pompa, bila dibiarkan maka
rumah pompa akan terisi oleh udara sehingga tidak terjadi kevacuman dalam rumah
pompa dan akhirnya akan mengisi rumah pompa sampai ke batas permukaan poros.
Kalau ini terjadi maka penghasilan pompa akan berkurang banyak sekali,
kemungkinan pompa ini tidak dapat menjalankan fungsinya dengan baik. Kebocoran pada pembuluh
isap ini dapat diatasi dengan jalan yaitu tempat yang bocor tersebut ditutup
atau dilas. Apabila pada waktu bekerja terjadi kebocoran sebaiknya kita sumbat
dahulu pipa tersebut dengan karet atau sandal, jika tidak memungkinkan kita
dapat matikan pompa dan menjalankan pompa cadangan dan kemudian pompa yang
mengalami kerusakan bisa kita adakan perbaikan.
e.
Zat
cair mengandung zat-zat padat dan kotor atau lumpur.
Zat-zat padat
dan kotoran yang terisap dapat menyumbat pembuluh sudu kipas dan kotoran
tersebut dapat pula membuat sempitnya pembuluh tadi. Untuk mencegah hal ini
agar tidak terjadi, maka pompa itu harus memakai saringan yang baik dan dapat
menahan kotoran dan zat-zat padat itu. Maka dalam hal ini dapat dipakai
saringan yang besar sehingga kecepatan zat cair pada lubang-lubang saluran pada
saringan dapat lancar.Jika kipas tersumbat atau saringan pada lubang-lubang
laluan, maka hal ini dapat diatasi dengan jalan membersihkan dari
sumbatan-sumbatan itu atau dengan jalan menghentikan kerja pompa. Untuk menghindari agar
kotoran dan
zat-zat padat tidak terisap disekitarnya, sarangan harus dibuat rumah sarangan.
Ini agar cairan yang terisap oleh saringan telah benar-benar bersih dalam arti
cairan itu tidak mengandung zat-zat padat atau kotoran.
b. Menurunnya Kinerja
Impeller Pada Pompa
a. Menurunnya tekanan pompa
air laut disebabkan karena terjadinya penyumbatan pada impeller oleh kotoran-kotoran,
keran-keran atau binatang laut yang masuk melalui sea cest sehingga menyebabkan
terjadinya penurunan tekanan pompa ait laut. Adapun hal-hal yang dapat
dilakukan pada kondisi ini yaitu dilakukan pembersihan pada saringan sea cest
dan membersihkan impeller pompa dengan cara memnyogok celah-celah pompa dari
kotoran-kotoran, kran-keran atau binatang laut yang terhisap oleh sea chest dan
masuk keimpeller pompa melalui katup isap.
b. karena adanya kotoran,
keran-keran dan binatang laut pada sudu-sudu impeller dalam waktu yang lama dan
sudu-sudunya
tidak dibersihkan dari kotoran
sehingga lama kelamaan sudu-sudunya akan mengalami keausan dan rusak sehingga
menyebabkan terjadinya penurunan tekanan pada pompa air laut dan kapasitas air
laut yang dihasilkan tidak mksimal atau berkurang. Adapun hal-hal yang dapat
kita lakukan yaitu dengan cara menmbersihkan sudu-sudu impeller dari kotoran
dan apabila terjadi keausan pada impeller maka harus mengganti impeller pompa
tersebut agar tekanan pada pompa tetap normal.
c.
Kebocoran Pada
Bagian Gland Packing Pompa
a. Temperature
dan kebocoran pada kotak packing.
Kebocoran dari
kotak packing harus berupa tetesan
zat cair yang jumlahnya tidak lebih dari 0,5 cm3/s. jika jumlah tetesan lebih
dari ini, penekan packing harus dikencangkan pelan-pelan dan merata dengan
mengencangkan kedua mur secara bergantian sampai tetesan menjadi normal. Pengencangan
yang berlebihan akan menyebabkan packing menjadi panas. Jika hal ini terjadi
maka mur penekan harus dikendorkan dan sementara pompa berjalan, mur penekan
dikendorkan untuk membocorkan zat cair lebih banyak selama beberapa saat kemudian penekan packing
dikencangkan kembali secara lebih baik. Adapun temperature kotak packing
yang masih diijinkan adalah tidak lebih dari 30 C diatas temperature zat cair
yang di pompa. Karena itu untuk pompa air kebocoran ini dalam jumlah sedikit
justru diperlukan untuk pendinginan dan pelumasan packing untuk banyak zat cair
diperbolehkan .jika kebocoran tidak mengecil setelah penekan packing di
kencangkan dan pompa di oprasikan beberapa jam,maka packing harus di ganti
dengan yang baru. pergantian di lakukan dengan cara sebagai
berikut:sediakan packing dalam jumlah ukuran yang sesuai, masing-masing potongan
packing harus dapat menutup penuh tanpa celah pada belakanganya.bila packing di
pasang pada poros,arah anyamanya harus sesuai dengan arah putaran poros. Belahan
dari packing-packing yang saling berdekatan harus di susun membentuk 180 dimasing-masing
bagian packing dimasukan satu persatu di rapatkan,setelah semua dimasukan
penekan packing di pasang dan di keraskan secukupnya, jangan memasang belahan
packing dalam satu garis karena akan mudah bocor.
b.
Jika dipakai perapat mekanis, keadaan di pandang norkal
jika tidak ada kebocoran yang dapat di lihat dengan mata. Jika ada
kebocoran pada saat dilakukan uji coba,
oprasi dapat di teruskan jika kebocoran berhenti setelah beberapa waktu maka
keadaan normal sudah di capai. Namun pada pompa aksial, katup pembocoran udara
harus di buka sebelum katup keluar di tutup.
C. PERAWATAN PADA
POMPA AIR LAUT PENDINGIN MESIN INDUK
Untuk
melaksanakan kegiatan perawatan atau pemeliharaan secara fisik terhadap pompa
air laut beserta instalasinya, pelaksanaannya dengan menggunakan strategi
perawatan yang diantaranya :
1.
PERAWATAN BERENCANA
a.
Pemeriksaan
pendahuluan sebelum pompa dijalankan pompa yang baru selesai dipasang atau
sudah lama tidak dipakai harus terlebih dahulu diperiksa sebelum dijalankan.
1) Pembersihan pada katup hisap dan pipa hisap.
Jika
selama perawatan instalasi pompa ada benda asing, kotoran atau sampah yang
masuk ke dalam pipa hisap, maka pompa akan mengalami gangguan yang serius
karena itu pompa harus diperiksa sebelum dicoba dan benda-benda yang dapat
mengganggu dan merusak harus disingkirkan, perhatian khusus perlu diberikan
kepada pompa yang menggunakan perapat mekanis. Dalam beberapa kasus tertentu
paking tekan harus dipakai terlebih dahulu di dalam kotak paking pompa dalam
pelaksanaan perawatan atau pemeliharaan serta mempermudah dalam mengatasi
kerusakan atau perbaikan pesawat pompa dan instalasinya dimanapun kapal berada.
2) Pemeriksaan
kelurusan
Kelurusan poros pompa dan motor harus diperiksa. Hal ini
diperlukan karena kelurusan dapat berubah oleh berbagai hal sebagai berikut :
3) Perubahan
(distrasi) rumah pompa karena pemuaian dan mengerutan pipa-pipa.
4) Perubahan
bentuk struktur bangunan dan kedudukan ketidaklurusan yang terjadi pada pompa
dalam jangka panjang akan menimbulkan keausan yang cepat pada bantalan serta
getaran yang besar pada pompa dan motornya.
5) Pemeriksaan
minyak pelumas bantalan.
Gemuk dan minyak untuk bantalan harus diperiksa
kebersihan dan jumlahnya.
6) Pemeriksaan
dengan memutar poros.
Poros harus dapat berputar dengan halus jika diputar
dengan tangan.
7) Pemeriksaan
pipa alat Bantu.
Semua
katup system pipa pembantu seperti pipa pendingin harus terbuka penuh, jumlah
dan tekanan air pendingin dan air pelumas harus sesuai dengan persyaratan yang
ditetapkan.
8) Pemeriksaan katup sorong.
Katup
sorong yang dipasang ditengah pipa hisap pada hisapan dengan dorongan harus
dipastikan dalam keadaan terbuka penuh.
9) Priming.
Pompa
harus dipancing dengan mengisi penuh pompa dan pipa hisap dengan zat cair.
10) Pemeriksaan arah putaran.
Pemeriksaan
arah putaran biasanya dilakukan dengan terlebih dahulu melepas kopling yang
menghubungkan pompa dan motor penggerak. Motor dihidupkan sendiri dan diperiksa
putarannya.
11) Penanganan katup keluar
pada waktu star.
Pada waktu star, katup sorong pada pipa keluar harus
dalam keadaan tertutup penuh. Setelah pompa distar, katupnya lalu dibuka
pelan-pelan dan manometer diamati terus sampai menunjukan tekanan normal
sebagaimana dinyatakan dalam spesifikasi pompa operasi dalam keadaan katup
tertutup tidak boleh berlangsung terlalu lama karena zat cair di dalam pompa
akan menjadi panas sehingga dapat menimbulkan berbagai kesulitan dalam keadaan
katup tertutup pompa tidak boleh dijalankan lebih dari 5 menit.
b.
Pemeriksaan
pada kondisi operasi
Ada
beberapa hal yang perlu diperiksa serta cara penilaian kasar tentang kondisi
pompa baik pada waktu uji coba, maupun pada waktu operasi.
1)
Pembacaan
manometer dan ampermeter
Tekanan
keluar dan tekanan hisap harus sesuai atau mendekati harga yang telah
ditentukan atau diperhitungkan sebelumnya, serta tidak boleh berfluktuasi secara
tidak normal. Jika ada benda asing yang menyumbat atau ada udara yang terhisap,
maka tekanan akan jatuh atau akan berfluktuasi secara tidak normal.
2)
Arus
listrik yang dikonsumsikan harus lebih rendah dari pada yang dinyatakan pada
label motor, arus ini tidak berfluktuasi secara tidak normal. Jika ada benda
asing atau pasir yang terselip pada cela-cela sempit antara impeller dan rumah
pompa, arus listrik dapat berfluktuasi secara tidak normal sebelum impeller
macet.
c.
Penanganan
pompa cadangan.
1)
Pompa
cadangan (standby pump) harus dipersiapkan untuk dapat di star setiap saat. Minyak
pelumas, air pendingin bantalan dan air perapat untuk kotak packing harus siap
dialirkan bila diperlukan.
2)
Pompa cadangan harus dioperasikan secara periodic jika
tidak pernah dijalankan bagian dalam pompa dapat berkarat sehingga tidak dapat
berputar. Dalam hal ini pompa perlu dijalankan sedikitnya sekali sebulan atau
sekali seminggu selama kurang lebih 10 menit dalam keadaan normal.
3)
Penanganan pompa yang tidak dipakai dalam jangka waktu yang lama.
a)
Jika pompa tidak akan dioperasikan dalam jangka waktu
lama, zat cair didalam pompa harus dibuang dan pompa dikeringkan.
b)
Permukaan-permukaan pada bantalan, poros penekan packing
dan kopling, harus dilumasi minyak atau zat untuk penahan korosi.
d.
Pengolahan
Ketentuan
selanjutnya yang dipakai sebagai dasar untuk melaksanakan pemeriksaan rutin
adalah menentukan bagian yang diperiksa beserta jangka waktunya. Atas dasar petunjuk
ini kondisi mesin pada saat pemeriksaan dibandingkan dengan harga standart yang
diperoleh dari pemeriksaan-pemeriksaan sebelumnya. Adapun frekuensi tersebut
sebagai berikut :
1)
Pemeriksaan
harian.
Hal-hal yang
perlu diperiksa setiap hari adalah sebagai berikut :
a)
Temperature
permukaan rumah bentuk dan rumah pompa dapat dirasakan dengan tangan.
b)
Tekanan
hisap dan tekanan keluar petunjuk manometer dan vakummeter harus dibaca.
c)
Kebocoran dari kotak packing diamati secara cermat.
d)
Arus listrik dibaca pada amperemeter.
e)
Jumlah pelumas didalam rumah bentukan dirasakan dengan
tangan, dilihat dan didengarkan.
2)
Pemeriksaan
bulanan.
Setiap bulan
tahanan disolasi pada motor pompa harus diperiksa biasanya tahanan tidak boleh
kurang dari 1 mega ohm
3)
Pemeriksaan
bantalan.
a)
Jika
bantalan yang digunakan memakai cara pelumas cincin maka ini harus dapat
berputar secara normal.
b)
Jika rumah bantalan
dipegang dengan tangan harus tidak terasa panas yang berlebihan. Jika
diukur dengan thermometer biasanya bantalan diangkat normal lihat temperaturnya
tidak lebih dari 40 C diatas temperature udara disekitarnya.
4)
Pemeriksaan
getaran dan bunyi.
a)
Bila
tangan diletakan diatas permukaan rumah
pompa, harus tidak ada geteran-getaran yang berlebihan. Untuk pengukuran yang
teliti, getaran dapat diukur dengan vibrometer pada rumah bantalan dan pada
motor. Harga getaran yang diukur harus kurang dari 30 mm, pada 3000 rpm dan
kurang dari 50 mm pada 1500 rpm.
b)
Tidak
boleh ada bunyi yang luar biasa karena kavitasi atau sunging maupun bunyi dari
bantalan.
c)
Pengamanan
untuk penghentian pompa.
Untuk
penghentian pompa secara manual perlu diperhatikan langkah-langkah sebagai
berikut :
(1)
Pompa
sentrifugal dapat diamati dan dapat dimatikan setelah katup dimatikan.
(2)
Dalam
pompa dipancing dengan pompa vacumm
bukalah katup pembocor udara (vacumm breaker) ini air didalam pipa hisap akan kembali
masuk tidak terjadi tekanan negative.
(3)
Bila
pompa menggunakan air pendingin tutuplah katup air pendingin setalah pompa
dihentikan.
(4)
Zat cair perapat pada kotak packing harus
dibiarkan selama ada zat cair didalam pompa.
(5)
Jika pompa berhenti karena listrik padam waktu
beroperasi, tombol listrik dimatikan dan pada saat bersamaan katup keluar
ditutup. Namun pada pompa aksial, katup pembocoran udara harus dibuka sebelum
katup keluar ditutup.
B. PERAWATAN
INSIDENTIL
Pengadaan perawatan insidentil serta berbagai gangguan pada pompa dan cara
mengatasinya.
1.
Pompa
sukar di vacumm
a.
Apakah
katup isi tersumbat sampah atau benda asing bersihkan benda-benda asing
tersebut.
b.
Apakah
dudukan katup aus : perbaiki katup atau ganti yang baru
2.
Pompa
tidak berputar ssetelah tombol ditekan.
a.
Apakah
alat pelindung bekerja :
Ganti
sekring jika putus. Jika pemutus sirkuit terbuka kembali, jika tidak bekerja
semestinya, perbaiki atau ganti cari sebab-sebab alat pelindung dan perbaiki penyimpangan tersebut.
b.
Apakah pompa dapat diputar dengan tangan :
Jika motor terbakar, putus lilitannya atau ganti motor.
c.
Apakah ada benda asing tersangkut dipompa :
Keluarkan benda
asing tersebut.
3.
Motor
mengalami pembebanan lebih :
a.
Apakah tegangan jala-jala terlalu rendah : periksa
tegangan jala-jala.
b.
Apakah penekan packing menekan terlalu keras : kendorkan
penekan packing.
c.
Apakah ada benda asing yang menyumbat bagian yang
berputar : keluarkan benda asing.
4.
Bunyi dan getaran terlalu berlebihan.
a.
Apakah kelurusan kopling kaku berubah : perbaiki kelurusan.
b.
Apakah vondasi atau penumpu pipa kurang kokoh : periksa
kembali vondasi dan bila perlu diperkuat.
c.
Apakah ada udara masuk : kencangkan sambungan pipa dan
packing tekan.
d.
Apakah ada benda asing tersangkut di impeks : keluarkan
benda asing.
e.
Apakah bagian tidak berputar karena impeller aus :
seimbangkan kembali impeller atau ganti dengan yang baik.
5.
Kebocoran
dan pemanasan kotak packing.
a.
Air
bocor dari packing tekan.
1)
Apakah
penekan packing cukup tekanannya : kencangkan tekanan packing sampai air yang
bocor dari kotak packing mengecil dan menetes dari jumlah yang memadai.
2)
Apakah
packing terlalu pendek sehingga celah
terlalu besar : ganti dengan packing yang panjangnya sesuai.
3)
Apakah
packing sudah buruk dan selubung poros aus : ganti packing yang anti selubung
poros.
b.
Packing
tekan terlalu panas.
1)
Apakah
penekan packing dikencangkan secara berlebihan setelah penekan packing tidak
ada yang menetes keluar dari kotak packing.
2)
Apakah
tekanan dalam pompa terlalu tinggi untuk packing yang ada ganti packing dengan
jenis yang sesuai untuk tekanan tinggi
c.
Air
bocor dari perapat mekanis.
1)
Apakah
permukaan yang saling bergesek menjadi cacatt karena kemasukan benda asing
permukaan dirasakan dan diharuskan dengan lap atau ganti baru.
2)
Apakah
packing pada bagian perapat rusak ganti packing.
BAB V
A. KESIMPULAN
Berdasarkan hasil penelitian maka dapat disimpulkan bahwa penyebab tidak menurunnya tekanan pompa air laut pendingin mesin induk di kapal adalah:
1.
Kurangnya Isapan Dan Tekanan Pompa Air Laut.
Dapat diatasi dengan memberikan perhatian terhadap saringan
utama (sea chest). Seperti yang telah kita
ketahui saringan utama itu mempunyai fungsi untuk menyaring dan memisahkan
kotoran-kotoran, maka dari itu harus dilakukan pembersihan serta penggantian
zinc anoda pada saringan utama tersebut secara rutin.
2.
Menurunnya Kinerja Impeller
Pada Pompa
Pengendalian proses korosi
untuk mencegah terjadinya kebocoran
serta terkikisnya impeller
pompa.hal ini merupakan suatu tindakan dari upaya perawatan dan pencegahan pada instalasi pompa air laut yang utama.
Karena proses korosi sangat mudah terjadi pada instalasi – dengan menggunakan
media air laut. Karena air laut tersebut bersifat
korosif dan mudah bereaksi dengan udara luar sehinga mempercepat
terjadinya karat dimana mana
3.
Kebocoran Pada Bagian Gland
Packing Pompa
kerusakan dan bocor tidak mudah dihindari dari waktu/umur pakai susah
untuk diprediksi kapan akan terjadi kerusakan. Kerusakan packing banyak
disebabkan oleh kesalahan pemasangan ,tidak mengikuti procedure yang benar atau
tidak mengikuti petunjuk yang diberikan oleh produsen packing. Salah satu upaya
untuk memperpanjang umur pakai adalah memasang dengan benar serta memilih spesifikasi yang cocok untuk
pemakaian media tertentu. kebocoran pada gland paking juga umumnya terjadi karena
pengamatan yang kurang atau perawatan yang kurang direncanakan sehingga hal ini
terjadi secara terus menerus.
B. SARAN
Dari hasil analisa untuk diterapkan
diatas, maka penulis mencoba menuliskan saran-saran guna meningkatkan kinerja
pompa air laut, antara lain
1.
Meningkatkan
Perawatan Secara Berencana (Planning
Maintenance System) Diatas Kapal. Hal ini merupakan yang penting untuk
dilakukan bagi seluruh crew mesin diatas kapal karena dengan perawatan yang di
lakukan secara berencana akan dapat mencegah terjadinya kerusakan dini pada
permesinan kapal. Yaitu karena perawatan ini dilaksanakan berdasarkan
jadwal-jadwal yang telah dibuat dan disusun dimana perawatan berencana ini
dapat dilakukan dengan perawatan pencegahan dan perawatan secara kolektif jika
keduanya dapat dijalankan dengan baik dan benar.
Maka keadaan
daripada permesinan diatas kapal terdapat terjaga dan teratur didalam
pengoperasiannya tanpa ada hambatan yang berarti. dari itu kegiatan ini diharapkan mendapat
perhatian yang khusus diatas kapall dan di galakkan penerapannya kepada seluruh
awak mesin berdasarkan cara dan
penerapan yang sesuai diatas kapal.
2.
Memberikan
Pelatihan-Pelatihan Keterampilan Kepada Masinis Dan Crew Kapal Tentang Penyebab
Korosi Serta Penanggulangannya. Dalam hal dan sumber daya
manusia dapat memenuhi syarat sebagaii seorang operator dimana tidak hanya
mengetahui tentang permesinan saja disini juga diharapkan mengetahui tentang
penyebab korosi yang mana hal ini banyak terjadi diatas kapal karena sebagian
bangunan dan mesin kapal terbuat dari bahan metal dan air laut sebagai media
yang sering digunakan dapat termakannya kekuatan bahan.
3.
Agar
kerja dari pompa air laut pendingin dapat mencapai maksimal dan tetap pada
standar normal maka perlu diadakan perawatan secara rutin
atau berkala sesuai dengan jam kerja pompa tersebut. Ada pun cara perawatan pompa air laut pendingin mesin induk sebagai
berikut:
a. Perawatan mingguan
b. Perawatanbulanan
c. Perawatan 3 bulanan
d. Perawatan 6 bulanan
e. Perawatan tahunan
Adji, R. t.th, 1972,
Pesawat Bantu, Jakarta :Persatuan
Pelaut Indonesia.
BP3lP, 2007 / 2008, Permesinan
Bantu,Makassar : PIP Makassar.
Casand Van,1993, Pesawat Bantu
Pompa
Sentrifugal, Makassar: Perpustakaan PIP Makassar.
Hunt, Modern Marine Engineer’s Manual (volume II),Perpustakaan
PIP Makassar.
Khetagurov, Marine Auxiliary Machinery And
Sistem, Perpustakaan PIP Makassar. .
PIP-MKS, 2012, Pedoman Penulisan Skripsi, Makassar:TimPIP-mks.
Suharto, Manajemen Perawatan Mesin, Jakarta : PT. Rineka Cipta.
www.wikipedia.comtentangpompasentrifugal
http://pipaudara.blogspot.com/2010/04/pompa-sentrifugal.html
http://www.scribd.com/doc/27804524/pompa-sentrifugal#
