laporan fo kelompok 7 kelas a perpipaan 2014

7/23/2019 Laporan FO Kelompok 7 Kelas a Perpipaan 2014

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-fo-kelompok-7-kelas-a-perpipaan-2014 1/17

2014

Jurusan Teknik Sistem Perkapalan

Fakultas Teknologi Kelautan

Institut Teknologi Sepuluh Nopember

Sistem Perpipaan: Fuel Oil System




Kelompok 7 | 2014


Kelompok 7

1. Eric Nugroho Prasetyo (4210100062)

2. Juniono Raharjo (4210100073)

3.

Ervinda Setyo Putranto (4211100020)

4. Anggara Tio Kurniawan (4211100052)

5. Agus Suhartoko (4211100059)

6. Putri Dyah Setyorini (4211100095)

Jurusan Teknik Sistem Perkapalan

Fakultas Teknologi Kelautan

Institut Teknologi Sepuluh Nopember

2014




Kelompok 7 | 2014

FUEL OIL SYSTEM

Bahan bakar merupakan salah satu komponen utama dalam sebuah mesin. Pada kapal, sistem

pengaliran bahan bakar tidak sesimpel pada kendaraan darat. Ada beberapa tahap yang harus

dilewati sampai akhirnya bahan bakar dapat digunakan oleh main engine. Prosesnya mencakup

bagaimana bahan bakar dialirkan dari tangki penampung (storage tank) hingga digunakan oleh

mesin penggerak utama. Bahan bakar dari bunker (storage tank) dipompakan melalui pompa

pemindah (transfer) bahan bakar ke settling tank guna proses pengendapan selama 24 jam

sebelum dipergunakan oleh mesin. Dari settling tank dengan menggunakan feed pump bahan

bakar dipindahkan ke tangki service. Dari tangki service inilah bahan bakar selanjutnya

dipergunakan oleh mesin. Jika menggunakan jenis bahan bakar Marine Diesel Oil atau yang

lebih baik, tidak perlu disediakan settling tank. Bahan bakar dari storage tank langsungdipompakan menuju service/day tank. Volume tangki service disesuaikan dengan kebutuhan

mesin untuk operasional selama 8 – 12 jam.

JENIS JENIS BAHAN BAKAR

High Speed Diesel

Bahan bakar solar adalah bahan bakar minyak hasil sulingan dari minyak bumi mentah bahan

bakar ini berwarna kuning coklat yang jernih. Penggunaan solar pada umumnya adalah untuk

bahan bakar pada semua jenis mesin Diesel dengan putaran tinggi (di atas 1000 rpm). Minyak

solar ini biasa disebut juga Gas Oil, Automotive Diesel Oil, High Speed Diesel

Marine Diesel Oil

Merupakan jenis bahan bakar minyak. MDO Merupakan campuran bahan bakar minyak gasoil

dan HFO. Memiliki viskositas rendah sampai 12 cSt sehingga tidak perlu dipanaskan jika

digunakan pada motor bakar dalam. Disebut juga sebagai minyak diesel. Memiliki kandungan

sulfur yang rendah. Digunakan pada Medium Speed Diesel Engine.

Heavy Fuel Oil




Kelompok 7 | 2014

Minyak Bakar jenis ini bukan merupakan produk hasil destilasi tetapi hasil dari jenis residu

yang berwarna hitam. Minyak jenis ini memiliki tingkat kekentalan yang tinggi dibandingkan

minyak diesel. Pemakaian BBM jenis ini umumnya untuk pembakaran langsung pada industri

besar dan digunakan sebagai bahan bakar untuk steam power station dan beberapa penggunaan

yang dari segi ekonomi lebih murah dengan penggunaan minyak bakar. Jenis : HFO 180 cSt,

MFO 380 cSt. Diketahui bahwa HFO memiliki viskositas yang jauh lebih besar dari bahan

bakar jenis lain. Untuk low speed diesel

Perbandingan Jenis Bahan Bakar

PARAMETER HSD MDO HFO

Viskositas 2,0 Mm2/sec

(min) pada 40°C

3,5 secs (min) pada

1/100°F

700 Cst (max) pada

50°C

Titik Nyala Min 60°C Min 65°C Min 66°C

Titik Tuang 18°C 20°C 30°C

Kandungan Sulfur Max 0,35 %m/m 1,5 %wt 1,5 %mass

Kandungan Sedimen 0,01 %m/m 0,02 %wt 0,1 %mass

Kandungan Air Ma 500 mm/Kg 0,25 %vol Ma 0,5 %vol

Parameter HSD MDO HFO

Stroke Rendah Rendah Tinggi




Kelompok 7 | 2014

RPM Tinggi Tinggi Rendah

Tekanan Rendah Tinggi Tinggi

Temperature Rendah Rendah Tinggi

Komponen HSD MDO HFO Remark

Storage √ √ √ 60 m3 tiap tangki (max)

Heater x O √

Transfer Pump √ √ √ 2 buah

Settling Tank x O √

2 tank, capacity @ for 24h

FO Feed Pump x O √ 2 buah

Preheater x x √

Purifier O O √ 2 buah

Daily Tank √ √ √ 2 buah @8 jam

Supply Pump O √ √ 2 buah

Circulating Pump x x √ 2 buah

Final Heater x O √

Final Filter √ √ √

Viscositymeter O O √

De – Aerating Tank x O √




Kelompok 7 | 2014

Thermal Oil Boiler x O √

HFO system

MDO dan HSD system

TRANSFER SYSTEM

Merupakan sistem yang menghubungkan bahan bakar dari storage tank ke tangki selanjutnya.

Untuk kapal berbahan bakar HFO, tangki selajutnya merupakan settling tank, untuk dilakukan

pengendapan. Untuk yang berbahan bakar adalah service/day tank. Kapal kapal niaga, terutama

yang berukuran besar dengan mesin utamanya berupa low speed diesel engine biasanya

membawa dua jenis minyak bahan bakar, MDO dan HFO. Jika terjadi endapan pada saluran

bahan bakar maka dibersihkan dengan marine diesel oil. Selain itu, dengan adanya marine

StorageTank

TransferSystem

SettlingTank

FeedSystem

Service/DayTank

SupplySystem

MainEngine

CirculatingSystem

StorageTank

TransferSystem

Service/DayTank

SupplySystem

MainEngine

CirculatingSystem




Kelompok 7 | 2014

diesel oil, proses pemanasan dan starting mesin menjadi lebih cepat. Saat kapal sudah stabil,

barulah digunakan HFO selama pelayaran. Komponen dalam transfer system diantaranya.

Storage tank

Storage tank dari sistem bahan bakar berada di deck terbawah dan harus terisolasi dari

ruang – ruang lainnya. (BKI volume 3, section 11.G.1.1). Sebuah manhole yang

disediakan di bagian atas setiap tangki untuk akses masuk untuk pembersihan dan




Kelompok 7 | 2014

perbaikan. Dalam fuel oil system mayoritas material bahan penyusun dari baja atau

material besi lain, namun stain less steel juga dapat digunakan. Komponen plastik dan

gelas tidak boleh digunakan untuk sistem bahan bakar (BKI vol 3 section 11.G.3.6).

Tangki bahan bakar harus dipisahkan dengan cofferdam terhadap tangki-tangki yang

lain. (BKI volume 3, section 10.b.2.1.3). Vol storage tank = HFO Volume + 20%

because of Construction

Kebutuhan volume HFO = (P x SFOC x t x x 10^-6) / HFO density

1. P = daya engine (kW)

2. SFOC = specific fuel oil consumption (g/kWh)

3.

t = lama tempuh pelayaran (jam)

Pompa

Memindahkan fluida (bahan bakar) dari storage tank tangki selanjutnya. Pompa

diletakkan di tanktop. Pompa transfer, feed, booster harus direncanakan untuk

kebutuhan temperatur operasi pada kondisi medium (BKI volume 3, section 11.G.4.1).

Pompa transfer harus disediakan sedangkan untuk pompa service yang lain dapat

digunakan sebagai pompa cadangan yang sesuai dengan pompa transfer bahan bakar

(BKI section 11.G.4.2). Jenis yang disarankan adalah displacement pump. Q pump =

Tot Head = Hz + Hp + Tot Head loss

Pipa

Menyalurkan bahan bakar dari storage ke settling tank. Bahan dari baja, utk HFO perlu

insulasi. Pipa bahan bakar tidak boleh melawati tangki yang berisi feed water, air

minum, pelumas dan oil thermal (BKI volume 3 section 11.G.3.1). Q = A.v.

Perhitungan ketebalan pipa:

So = (da . Pc)/(20. σ)

S = So + Allowance

S = So + c + t + b




Kelompok 7 | 2014

So = calculated thickness [mm]

Da = outside diameter [mm]

Pc = design pressure [bar]

Σ = max permissible design stress [mm]

C = Allowance for corrosion [mm]

T = Allowance for manufacturing tolerance [mm]

B = Allowance for bending [mm]




Kelompok 7 | 2014




Kelompok 7 | 2014

Heater

Heater

Untuk pengoperasian dengan HFO harus dipasang sistem pemanas (volume 3, section

11. G.8.1). Suhu dijaga antara 5 – 10

⁰ C di atas suhu tuang. (“ Marine Engineering ” Roy

L. Harrington). Heater diletakkan di sekitar suction pompa. Menggunakan energi panas

dari heater yang bersumber pada listrik atau steam heater yang bersumber dari boiler.

P = ṁ x c x ΔT

1. P = daya heater yang dibutuhkan (kW)

2. ṁ = laju aliran massa

3.

C = kalor jenis bahan bakar




Kelompok 7 | 2014

4. ΔT = perubahan suhu bahan bakar yang diinginkan (celcius)

FEED SYSTEM

Merupakan sistem yang mengalirkan bahan bakar dari settling tank menuju daily tank.

Ketentuan mengenai pipa sama dengan transfer system.

Pompa

Untuk memindahkan bahan bakar dari settling tank ke tangki harian (daily/service

tank). Pompa feed system diletakkan di platform. Jenis pompa yang digunakan adalah

tipe screw atau gear pump dg Q dan H yg memenuhi. Total Head = Hz + Hp + Tot

Head-loss

Separator




Kelompok 7 | 2014

Sebagai pemurni fluida (purifier) dan pembersih (clarifier). Sebaiknya diletakkan

setingkat dengan settling tank. Q = f (BHP) merujuk pada project guide, biasanya 0.2

lt/BHP-h. Untuk penggunaan filter secara bersamaan antara bahan bakar dan minyak

pelumas pada supply system maka harus ada pemisah (pengontrol) agar bahan bakar

dan minyak pelumas tidak tercampur (BKI section 11.G.7.2).

Service Tank

Berfungsi untuk mensuplai bahan bakar ke main engine selama beroperasi. Mempunyai

kapasitas 8 -12 jam dengan minimal terdapat 2 buah. Dilengkapi dengan heatar tank

agar viskositas HFO tetap terjaga. Vol = f (sfoc, BHP, wkt) + allowance. Settling tank

dan daily tank harus dilengkapi dengan system drain. Settling tank didesain dapat

menampung hingga suhu bahan bakar mencapai 60⁰ C flash point. Jika daily tank

mengalami kelebihan volume maka bahan bakar dikembalikan ke settling tank (BKI

volume 3, section 11.G.8.2.1)

SUPPLY SYSTEM

Merupakan sistem yang mengalirkan bahan bakar dari service tank menuju main engine.

Ketentuan mengenai pipa sama dengan transfer system.




Kelompok 7 | 2014

Pompa

Untuk menyalurkan bahan bakar dari service tank menuju main engine. Q and Vflow-

> Ref to the above. Tot Head = Hz + Hp + Tot Head-loss

Hz = elevation (circulation pump – service tk)

Hp= delivery pressure (ref to proj guide ~ 4 bar)

H loss tot = H friction + H loss accessories

Diletakkan di tanktop. Type yang digunakan displacement pump

Service Tank

Volume service tank = V. service tank + 20% (kelonggaran karena

konstriksi)Kebutuhan service tank= (P x SFOC x t x 10−6) / F.O. density.

P = daya engine (kW)

SFOC = specific fuel oil consumption (g/kWh)

t = waktu dari tangki panuh sampai kosong, 8-12 (jam)

Pipa

Q = referensi ke project guide + toleransi 0% - 15% to cover back-flushing of

filter

Valiran = referensi ke project guide (umumnya : 0,6 m/s untuk HFO and 1,0 m/s

untuk MDO). =

√ 4

.

CIRCULATING SYSTEM

Merupakan sistem yang mengalirkan bahan bakar yang tidak terbakar dari main engine kembali

ke daily tank dan juga dari venting box/mixing tank/deaerating tank ke main engine. Pada

setiap engine, setiap bahan bakar yang dipompakan oleh supply pump ke main engine, pasti

ada yang kembali. Bahan bakar tersebut disirkulasikan, yang berbentuk uap diarahkan ke

service tank. Yang masih berbentuk fluida panas, dialirkan kembali ke main engine.




Kelompok 7 | 2014

Pompa

Meneruskan bahan bakar dari supply pump dan juga dari venting box ke main

engine. Pompa diletakkan di tanktop. Disarankan menggunakan screw atau gear

pump Q dan Valiran disesuakan dengan perhitungan-perhitungan di atas.

Heater

Untuk menyesuaikan viskositas FO agar sesuai dengan sesuai dengantemperatur yang direkomendasikan. Tin = 100oC dan Tout = 150oC

Full Flow Filter

Filter terakhir sebelum bahan bakar masuk ke M/E. Berupa type duplex atau

automatic filter.

Venting Box / Mixing Tank / Deaerating Tank




Kelompok 7 | 2014

Memisahkan uap dan minyak akibat penurunan tekanan bahan bakar. Uap

dialirkan ke service tank dan minyak dialirkan ke suction circulating pump.

Dipasang pada M/E.

Contoh Fuel Oil System engine dengan bahan bakar MDO




Kelompok 7 | 2014

laporan fo kelompok 7 kelas a perpipaan 2014

Documents