COVER DEPAN

COVER BELAKANG

KATA PENGANTAR

Bismillahirrohmanirrahim

Puji syukur kehadirat Allah Subhaanahu Wata’aala, atas karunia rahmat,

taufik beserta hidayahNya penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini. Shalawat

beriring salam tercurahkan kepada Junjungan Nabi besar Rasulullah Muhammad

Sallallaahu ‘alaihi wasallam beserta keluarga dan sahabatnya.

Penulisan berharap tugas akhir yang berjudul “PERANCANGAN

KETEL UAP PIPA API UNTUK INDUSTRI TEMPE KAPASITAS 200 KG

/ JAM” ini dapat bermanfaat bagi banyak pihak. Penulisan tugas akhir ini dibuat

dengan tujuan sebagai salah satu syarat untuk mendapatkan gelar Sarjana di

Universitas Muhammadiyah Malang. Kepada semua pihak yang telah membantu

dalam penyelesaian tugas akhir ini, baik berupa dukungan moril maupun materil,

penulis menyampaikan rasa terima kasih yang mendalam karena penulis yakin

tanpa bantuan serta dukungan tersebut, berat rasanya bagi penulis pribadi dalam

menyelesaikan Tugas Akhir ini. Tanpa mengurangi rasa hormat, izinkan penulis

untuk menyampaikan penghargaan dan terima kasih yang mendalam kepada:

1. Ibu dan Bapak tercinta dirumah, beserta segenap keluarga yang penulis

sayangi yang selalu memberikan dukungan materil, doa dan motivasi

bagi penulis dalam menyelesaikan tugas akhir ini.

2. Bapak Drs. H. Fauzan, M.Pd selaku Rektor Universitas

Muhammadiyah Malang.

3. Bapak Dr. Ahmad Mubin, ST, MT selaku Dekan Fakultas Teknik

Universitas Muhammadiyah Malang.

4. Ketua jurusan Teknik Mesin Bapak Murjito, ST, MT dan Sekretaris

Jurusan Ibu Dr. Iis Siti Aisyah, M.Eng, beserta seluruh staffnya.

5. Bapak Ir. Daryono, MT dan Bapak Budiono, S,Si. MT selaku dosen

pembimbing yang selalu dengan sabar membimbing penulis dalam

menempuh perkuliahan dan penyusunan Tugas Akhir ini.

6. Bapak dan Ibu dosen Fakultas Teknik / Teknik Mesin yang telah

memberikan ilmunya kepada penulis, semoga bapak dan Ibu dosen

sekalian selalu dalam rahmat, karunia dan lindungan Allah Subhanahu

wata’ala, serta ilmu yang telah diajarkan menjadi amal zariyat Bapak

Ibu sekalian.

7. Ibu Mila selaku Tata Usaha Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah

Malang beserta jajarannya, yang selalu sabar menghadapi sekian

banyak kebingungan mahasiswa, melayani setiap keperluan mahasiswa

dari semester awal hingga proses penyusunan, dan pengumpulan

Tugas Akhir.

8. Teman-teman Veteran Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah

Malang yang selalu memberikan dorongan semangat berjuang dimasa

akhir study.

9. Nasran Adzidzah Hamzah (Wanita Idaman), yang selalu setia

menemani dan membantu penulis dari Awal hingga akhir dalam proses

penulisan Tugas Akhir.

10. Bapak M. Al-Musaddieq selaku Takmir masjid Baitul Ghaffar yang

telah memberikan wadah tempat penulis menyusun Tugas Akhir serta

sekaligus menjadi tempat tinggal penulis selama masa menuntut ilmu

di Universitas Muhammadiyah Malang.

11. Mas Fadholi Aziz El-Garek dan saudara Alwan Al-Kmuit selaku

teman seperjuang, sependeritaan dan seperantauan serta sekamar

takmir masjid Baitul Ghaffar yang selalu menghibur selama proses

perkuliahan hingga menyelesaikan Tugas Akhir.

Malang, 21 Agustus 2018

Penulis

Ramadhan Dato

DAFTAR ISI

LEMBAR JUDUL ............................................................................................... i

POSTER ........................................................................................................... ii

LEMBAR PENGESAHAN ............................................................................... iii

LEMBAR ASISTENSI ...................................................................................... iv

LEMBAR SURAT PERNYATAAN TIDAK PLAGIAT ............................... vi

ABSTRAKS ....................................................................................................... vii

ABSTRACS ...................................................................................................... viii

KATA PENGANTAR ....................................................................................... ix

DAFTAR ISI ..................................................................................................... xii

DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... xvi

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

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

1.2 Rumusan Masalah ............................................................................... 1

1.3 Tujuan Perencanaan ............................................................................ 3

1.4 Manfaat Perencnaan ............................................................................ 3

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

BAB II LANDASAN TEORI ............................................................................. 4

2.1 Pengertian Ketel Uap (Boiler) ............................................................ 4

2.2 Klasifikasi Ketel Uap .......................................................................... 5

2.2.1 Klasifikasi Ketel Uap (Boiler) menurut Desain ..........................6

2.2.2 Klasifikasi Ketel Uap menurut Material yang digunakan............6

2.2.3 Klasifikasi Ketel Uap menurut Kegunaan ..................................7

2.2.4 Klasifikasi Ketel Uap menurut Tube Type (Tipe Pipa)...............8

2.3 Perpindahan Panas Pada Ketel Uap (Boiler) ...................................... 9

2.4 ASME (American Society Mechanical Engineering) ....................... 11

2.5 Spesifikasi Kayu Sengon .................................................................. 13

2.6 Prinsip-prinsip Pembakaran .............................................................. 14

2.6.1 ProsesPembakaran......................................................................14

2.6.2 Pembakaran 3 (Tiga) T...............................................................15

2.6.3 Persamaan Gas Ideal..................................................................16

2.6.4 Energi.........................................................................................17

2.6.5 Debit (q) ....................................................................................18

2.6.6 Hukum Poiseuille.......................................................................19

2.6.7 Neraca Kalor..............................................................................19

2.6.8 Efesiensi Boiler .........................................................................21

2.6.9 Uap (steam)................................................................................22

2.6.10 Proses Pembentukan Uap (Steam)...........................................23

2.7 Bagian-bagian Ketel Uap (Boiler) .................................................... 25

2.7.1 Badan Boiler...............................................................................25

2.7.2 Pipa Api (Fire Tube)..................................................................26

2.7.3 Tubesheet...................................................................................26

2.7.4 Ligament....................................................................................27

2.8 Instrumen Penunjang Rancangan Ketel Uap .................................... 28

2.8.1 Manometer / Pressure Gauge.....................................................28

2.8.2 Thermometer..............................................................................28

2.8.3 Water Level Gauge.....................................................................29

2.8.4 Safety Valve...............................................................................30

2.8.5 Blowdown Valve........................................................................31

2.8.6 Main Steam Valve......................................................................31

BAB III METODOLOGI PERENCANGAN ................................................. 32

BAB IV PERHITUNGAN DAN PEMBAHASAN ......................................... 34

4.1 Menghitung energi yang terjadi ........................................................ 35

4.2 Menghitung kapasitas uap yang diperlukan untuk memasak 200 kg

Kedelai ............................................................................................. 36

4.3 Menghitung debit steam .................................................................... 37

4.4 Menghitung tekanan steam ............................................................... 37

4.5 Menghitung volume air yang dibutuhkan ketel ................................ 38

4.6 Menghitung temperatur steam boiler ................................................ 39

4.7 Menghitung temperatur pipa api boiler ............................................ 39

4.8 Menghitung tekanan dalam pipa ....................................................... 40

4.9 Menghitung debit fluida dalam pipa api ........................................... 41

4.10 Menghitung kalor pada ketel uap .................................................... 41

4.11 Menghitung kapasitas bahan bakar ................................................. 42

4.12 Menghitung temperatur yang terjadi pada cerobong ..................... 42

4.13 Menghitung debit fluida (gas) dalam cerobong asap ...................... 43

4.14 Menghitung kapasitas fluida (gas) yang keluar pada cerobong asap

................................................................................................................. 43

4.15 Menghitung Neraca Kalor Pada Ketel Uap ....................................43

4.16 Perhitungan dimensi ketel uap pipa api...........................................44

4.16.1 Perhitungan Beban ..................................................................44

4.16.2 Badan Ketel ............................................................................46

4.16.3 Tubesheet ................................................................................47

4.16.4 Pipa Api ..................................................................................49

4.16.5 Ligament .................................................................................50

4.16.6 Ketebalan head .......................................................................51

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................ 53

5.1 Kesimpulan .......................................................................................53

5.2 Saran ................................................................................................54

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

DAFTAR LAMPIRAN

DAFTAR RIWAYAT HIDUP.....................................................................

GAMBAR KERJA KETEL UAP PIPA API ............................................

POWER POINT PERSENTASI SIDANG ...............................................

NASKAH PUBLIKASI ..............................................................................

DAFTAR PUSTAKA

ASME. 2004. Boiler & Pressure Vessel Code an International Code. New York:

The American Society of Mechanical Engineerings

Djokosetyardjo, M. J. 1999. Ketel Uap. Jakarta : Pradnya Paramita

Kustyawati, Maria Erna. Kajian Peran Yeast dalam Pembuatan Tempe, dalam

Jurnal Agritech No. 2, Vol. 29 Tahun 2009

Maleek, Mohammad A. (2004). Power Boiler Design Inspection and Repair.

New York: Mc Graw-Hill Professional

Purba, Jhonas. Perancangan Boiler Pipa Api untuk Perebusan Bubur Kedelai

pada Industri Tahu Kapasitas Uap Jenuh 160 Kg/Jam, dalam Jurnal Prodi

Teknik Universitas Pasir Pengairan Tahun 2015

Reynold, Willian C. Dan Henry C. Perkins. 1983. Termodinamika Teknik

Stoecker, W. F dan J. W. Jones. 1982. Refrigeration and Air Conditioning

Sugiharto, Agus. Tinjauan Teknis Pengoperasian dan Pemeliharaan Boiler,

dalam Jurnal Forum Teknologi No. 2, Vol. 06

http://digilib.unila.ac.id/11291/11/II.%20LANDASAN%20TEORI.pdf

http://dunia-pltu.blogspot.co.id/2015/04/diagram-mollier_11.html

https://laskarteknik.com/nilai-kalori-bahan-bakar/

http://repository.usu.ac.id/bitstream/handle/123456789/49147/