TIDAK OPTIMALNYA TEKANAN UDARA PADA COMPRESSOR UNTUK MENGHASILKAN UDARA
BERTEKANAN DI KAPAL MV.LBN2
KARYA ILMIAH TERAPAN
Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Ahli Madya Transportasi
JHANSEN CHARLES FREDIKO SONDAKH NIT. 003.21.12.029
PROGRAM STUDI DIPLOMA III STUDI PERMESINAN KAPAL POLITEKNIK PELAYARAN SULAWESI UTARA
2024
LEMBAR PERSETUJUAN
Karya ilmiah terapan ini telah disetujui oleh pembimbing dan telah dinyatakakan memenuhi syarat mengikuti Ujian Sidang
TIDAK OPTIMALNYA TEKANAN UDARA PADA COMPRESSOR UNTUK MENGHASILKAN UDARA
BERTEKANAN DI KAPAL MV.LBN2
Oleh
JHANSEN CHARLES FREDIKO SONDAKH 003.21.11.036
Minahasa Selatan, Agustus 2024 Menyetujui
Pembimbing I
IKSAN SAIFUDIN,S.S.T.PEL,M.SI.
NIP.199207172019021001
Pembimbing II
KRISWANTO,S.PD,M.PD NIP.197811252010121001
Mengetahui
Kaprodi Studi Permesinan kapal
KRISWANTO,S.PD,M.PD NIP.197811252010121001
LEMBAR PENGESAHAN
Karya ilmiah terapan ini telah diujikan pada Sidang Tertutup dan disahkan dihadapan tim penguji
TIDAK OPTIMALNYA TEKANAN UDARA PADA COMPRESSOR UNTUK MENGHASILKAN UDARA
BERTEKANAN DI KAPAL MV.LBN2
Minahasa Selatan, ( ..., September 2024 ) Menyetujui
PERNYATAAN ORISINALITAS Penguji I
(Nama Lengkap Penguji) NIP.
Mengetahui
Direktur Politeknik Pelayaran Sulawesi Utara
Capt. DEDTRI ANWAR, SE.,M.M NIP. 19690524 199709 1 001
Penguji II
(Nama Lengkap Penguji) NIP.
Saya yang bertanda tangan di bawah ini:
Nama : Jhansen Charles frediko sondakh
NIT : 003.21.12.029
Program Studi : PERMESINAN KAPAL
dengan ini menyatakan bahwa Karya Ilmiah Terapan dengan Judul TIDAK OPTIMALNYA TEKANAN UDARA PADA COMPRESSOR UNTUK MENGHASILKAN UDARA BERTEKANAN DI KAPAL MV.LBN2 Dengan ini menyatakan bahwa karya ilmiah ini merupakan hasil karya asli saya sendiri. Semua sumber yang digunakan dalam penulisan karya ilmiah ini telah saya cantumkan dengan cara yang sesuai dengan ketentuan yang berlaku. Apabila di kemudian hari ditemukan adanya plagiarisme atau pelanggaran hak cipta, saya bersedia menerima sanksi akademis sesuai dengan ketentuan yang berlaku.
Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenar-benarnya untuk dapat digunakan sebagaimana mestinya.
Minahasa Selatan, ( …….., 2024 )
ABSTRAK
TIDAK OPTIMALNYA TEKANAN UDARA PADA COMPRESSOR UNTUK MENGHASILKAN UDARA BERTEKANAN DI KAPAL
MV.LBN2
Oleh jhansen charles frediko sondakh NIT 003.21.12.029
Penelitian ini berfokus pada masalah tidak optimalnya tekanan udara pada kompresor di kapal MV.LBN2. Kompresor udara merupakan komponen penting yang digunakan untuk berbagai keperluan di kapal, termasuk pengoperasian mesin utama dan generator. Penurunan tekanan udara yang dihasilkan oleh kompresor dapat mengakibatkan berbagai gangguan operasional di kapal. Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi faktor- faktor yang menyebabkan penurunan tekanan udara, dampak yang ditimbulkan, serta upaya yang dapat dilakukan untuk mengatasinya. Metode penelitian yang digunakan meliputi pengamatan langsung selama praktek laut, studi pustaka, dan dokumentasi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa faktor utama yang menyebabkan tidak optimalnya tekanan udara adalah kerusakan pada ring piston, gangguan pada katup tekanan tinggi dan rendah, serta kurangnya pelumasan. Upaya perbaikan yang dilakukan meliputi penggantian ring piston, pembersihan katup, dan peningkatan kualitas pelumasan.
Penelitian ini diharapkan dapat menjadi referensi bagi para taruna pelayaran dan tenaga profesional di bidang permesinan kapal.
Kata Kunci: Tekanan Udara, Kompresor, Kapal MV.LBN2, Pemeliharaan,RingPiston, Katup Tekanan
ABSTRACT
TIDAK OPTIMALNYA TEKANAN UDARA PADA COMPRESSOR UNTUK MENGHASILKAN UDARA BERTEKANAN DI KAPAL
MV.LBN2
By jhansen charles frediko sondakh NIT 003.21.12.029
This research focuses on the issue of suboptimal air pressure in the compressors on the MV.LBN2 ship. The air compressor is a crucial component used for various purposes on board, including the operation of the main engine and generator. A decrease in the air pressure produced by the compressor can lead to various operational disruptions on the ship. This study aims to identify the factors causing the drop in air pressure, the resulting impacts, and the measures that can be taken to address these issues. The research methods used include direct observation during sea practice, literature review, and documentation. The findings reveal that the main factors contributing to suboptimal air pressure are damage to the piston rings, issues with high and low-pressure valves, and inadequate lubrication. Corrective measures undertaken include replacing piston rings, cleaning valves, and improving lubrication quality. This study is expected to serve as a reference for maritime cadets and professionals in the field of marine engineering.
Keywords: Air Pressure, Compressor, MV.LBN2 Ship, Maintenance, Piston Ring, Pressure Valve
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa karena berkat rahmat dan karunia-Nya, penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah terapan ini
Selamat datang dalam pembahasan mengenai tidak optimalnya tekanan udara pada kompresor dalam menghasilkan udara bertekanan di kapal MV.LBN 2.
Masalah tekanan udara yang tidak optimal dapat mempengaruhi berbagai aspek operasional dan efisiensi sistem kapal, dari performa mesin hingga keselamatan operasional. Dalam tulisan ini, kita akan mengeksplorasi faktor- faktor penyebab ketidakefisienan tekanan udara, dampaknya terhadap kinerja sistem kapal, serta solusi yang dapat diterapkan untuk mengatasi permasalahan ini. Semoga analisis ini dapat memberikan wawasan yang berguna bagi perbaikan dan pemeliharaan sistem udara bertekanan di kapal.
Capt. Dedtri Anwar, SE.,M.M selaku Direktur Politeknik Pelayaran Sulawesi Utara.
1. Capt. Arika Palapa, M.Si, M.Mar selaku Wakil Direktur Politeknik Pelayaran Sulawesi Utara yang selalu mengingatkan dan mendorong taruna/i angkatan III Politeknik Pelayaran Sulawesi Utara.
2. Bapak IKSAN SAIFUDIN,S.S.T.PEL,M.SI.selaku Dosen Pembimbing I serta Pelayaran Sulawesi Utara yang telah memberikan ilmu pengetahuan dan memberi bimbingan selama Menyusun Karya Ilmiah Terapan ini.
3. Bapak KRISWANTO,S.PD,M.PD selaku Dosen Pembimbing II saya yang telah memberi bimbingan selama menyusun Karya Ilmiah Terapan ini.
4. Bapak/Ibu Dosen Civitas Akademika Politeknik Pelayaran Sulawesi Utara.
5. Seluruh Taruna/I Politeknik Pelayaran Sulawesi Utara Angkatan III yang telah berjuang bersama dan memberi semangat dalam penyusunan Karya Ilmiah Terapan ini.
6. Seluruh awak kapal MV.LBN 2 yang telah memberikan data dan informasi Tentang tidak optimalnya compressor
7. Alm. Orangtua tercinta dan keluarga besar saya yang telah tulus mendoakan, membimbing dan memberi semangat serta tidak pernah berhenti mengingatkan untuk selalu berdoa.
Penulis menyadari bahwa karya ilmiah ini masih jauh dari sempurna.
Oleh karena itu, kritik dan saran yang membangun sangat penulis harapkan untuk perbaikan di masa mendatang. Semoga karya ilmiah ini dapat memberikan manfaat bagi pembaca dan menjadi referensi dalam bidang pelayaran, khususnya terkait prosedur pembersihan tangki muatan.
Minahasa Selatan,……….2024 Penulis
JHANSEN SONDAKH NIT. 003.21.12.029
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang
Ada beberapa alasan mengapa kinerja kompresor mungkin tidak optimal.
Berikut adalah beberapa faktor yang bisa mempengaruhi efisiensi dan efektivitas kompresor
Kebersihan Filter Udara Filter udara yang kotor atau tersumbat dapat membatasi aliran udara ke kompresor, mengurangi kinerjanya. Selalu pastikan filter udara bersih dan dalam kondisi baik.
Kebocoran pada Sistem Kebocoran udara pada sistem pipa atau sambungan dapat mengurangi tekanan yang dihasilkan kompresor. Periksa secara rutin untuk menemukan dan memperbaiki kebocoran.Kompresor merupakan salah satu alat bantu di atas kapal yang berperan penting dalam pengoprasian kapal.
Di mana kompresor sebagai penghasil udara bertekanan di atas kapal yang di gunakan untuk alat-alat yang menggunakan angin sebagai alat kerjanya.Kompresor sebagai pemasok udara kebotol angin di atas kapal sehingga sangat perlu di perhatikan perawatan dan perbaikannya untuk meningkatkan produksi udara,namun padaumumnya sering terjadi kerusakan pada bagian-bagian dari kompresor yang mana hal ini mempengaruhi produksi udara bertekanan sehingga dapat menghambat kelancaran pengoperasian kapal dan juga maupun kegiatan kerja di kamar mesin ataupun di deck yang menggunakan angin. Pada umumnya dikapal dipasang 2 (dua) buah kompresor udara yang mempunyai tujuan apabila salah satu kompresor
udara yang rusak, masih ada kompresor udara yang lain yang dapat menggantikannya.Kompresor merupakan pesawat untuk menghasilkan udara kerja untuk selanjutnya udara kerja tersebut dipergunakan untuk keperluan- keperluan antara lain: Untuk start mesin induk dan auxiliary engine, untuk membersihkan kotoran secara umum, untuk alat-alat kontrol, dan lain-lain.
Dalam pelayaran pada tanggal 07/12/2023 yaitu pada pukul 21:00 kompresor mengalami penurunan produksi udara bertekanan yang biasanya menghasilkan 30 kg/cm2 dalam waktu 15 menit pada saat itu menghasilkan 26 kg/cm2 dalam waktu 20 menit.
pada saat kapal melakukan olah gerak menggunakan kompresor udara
Sehubungan dengan kejadian yang di alami penulis di atas kapal maka penulis tertarik mengangkat judul : TIDAK OPTIMALNYA TEKANAN UDARA PADA COMPRESSOR UNTUK MENGHASILKAN UDARA BERTEKANAN DI KAPAL MV.LBN2
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas, maka masalah pokok yang menjadi rumusan masalah yaitu :
1. Faktor apa saja yang menyebabkan Tidak Optimalnya Tekan Udara Pada Compressor ?
2. Dampak apa saja yang ditimbulkan jika Tidak Optimalnya Tekan Udara Pada Compressor ?
3. Upaya apa saja yang dilakukan untuk mencegah Tidak Optimalnya Tekan Udara Pada Compressor ?
1.3 Tujuan Penelitian
Penelitian ini dilakukan agar bertujuan memberikan masukan dan gambaran saat melakukan praktek laut nantinya. Untuk mengkaji lebih dalam tentang kompresor dan Tidak Optimalnya Tekan Udara Pada Compressor Bertekanan di Kapal Mv.lbn 2
1. Untuk mengetahui Faktor yang menyebabkan Tidak Optimalnya Tekan Udara Bertekanan Pada Compressor
Untuk mengetahui dampak yang ditimbulkan jika Tidak Optimalnya Tekan Udara Bertekanan Pada Compressor
2. Untuk mengetahui Upaya-upaya saja yang dilakukan untuk mencegah Tidak Optimalnya Tekan Udara Pada Compressor
1.4 Manfaat Penelitian
Secara umum diharapkan penulisan dapat menjadi salah satu literatur bagi pembaca pada umumnya rekan-rekan taruna pada khususnya dalam mendalami materi terkait Tidak Optimalnya Tekan Udara Pada Compressor Untuk Menghasilkan Udara Bertekanan .
Informasi ini diharapkan memberi manfaat sebagai berikut :
1.Manfaat Teoritis
Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan sumbangan terhadap ilmu pengetahuan khususnya dalam dunia pelayaran. Selain itu, hasil penelitian ini juga dapat menjadi informasi tambahan bagi masyarakat, khususnya taruna, nahkoda serta anak buah kapal.
1. Manfaat Praktis
Agar dapat mengetahui dan memahami tindakan-tindakan yang harus dilakukan dalam mencegah menurunnya produksi udara bertekanan pada Compresor udara di kapal.
a. Sebagai tambahan pengetahuan bagi Taruna pada akademi pelayaran.
b. Sebagai tambahan informasi dan pengetahuan bagi para pembaca untuk pengembangan untuk sumber daya manusia sehingga siap menghadapi dunia kerja atau bisnis yang bergerak di perusahan pelayaran
c. Sebagai referensi untuk melakukan perbaikan dan koreksi dalam berkiprah di dunia kerja.
d.Memberi gambaran yang berguna dalam mengambil keputusan dalam masalah
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pengetian Optimalisasi
A. Teori Optimalisai Menurut Effendy, M. (2021).Kata optimal yang berarti terbaik dan tertinggi. Dalam hal ini optimalisai yaitu di katakan usaha yang di lakukan untuk mendapat nilai maksimal atau pencapaian hasil secara efektif dan efisien. Optimalisai memiliki pengertian yang berbeda-beda tergantung dari konteks dimana kata tersebut di bicarakan baik dari segi matematis maupun dari segi lainnya. Dalam matematika optimalisai mengacu pada pemilihan elemen terbaik dari beberapa set alternative yang tersedia. Dalam kasus ini berarti memecahkan masalah-masalah dimana orang berusaha untuk meminimalkan atau memaksimalkan fungsi secara sistematis. B. Pengertian optimal Menurut Goyena, R.(2019). Optimalisasi adalah untuk memaksimalkan sesuatu hal yang bertujuan untuk mengelola sesuatu yang di kerjakan, sehingga optimal bisa di katakan kata benda yang berasal dari kata kerja dan optimal bisa di anggap baik sebagai ilmu pengetahuan dan seni menurut tujuan yang ingin di maksimalkan. Optimal merupakan jumlah, derajat, atau sesuatu yang paling disukai, bisa di capai dalam suatu kondisi tertentu.Optimalisai tidak berarti maksimum, karena optimal mempertimbangkan juga faktor faktor batasan atau konstan.Kata optimal mengacu kepada kualitas bukan kuantitas, ini berarti yang terbaik bukan yang terbesar.
2.2 Udara Bertekanan
Compressed air, atau dalam bahasa indonesia lebih sering menggunakan terminologi : “udara tekan” atau bisa juga “udara bertekanan” dibandingkan dengan istilah “angin”, adalah salah satu cara untuk mengkonversi energi dengan cara memampatkan udara sekitar untuk berbagai keperluan manusia.
2.3 Pengertian Compressor 1. Kompressor
Menueut Sularso (2020), kompresor adalah suatu pesawat yang berfungsi untuk memanfaatkan udara atau gas. Biasanya menghisap udara dari atmosfer, namun ada pula yang menghisap udara atau gas yang bertekanan lebih tinggi daripada tekanan atmosfer. Dalam hal ini kompresor bekerja sebagai penguat (booster), sebaliknya ada pula kompresor yang menghisap gas yang bertekanan lebih rendah daripada tekanan atmosfer, dalam hal ini kompresor disebut pompa vakum, Sularso, Pompa dan Compresor.
Sujiatmo (2019), Kompresor adalah sebuah pesawat yang digunakan untuk menghasilkan udara bertekanan, dimana perannya sangat penting di kapal, baik digunakan untuk mengolah gerak ataupun untuk keperluan-keperluan lainnya. Jadi pemeliharaan kompresor merupakan suatu usaha guna memperoleh hasil yang optimal yaitu tekanan udara yang semestinya.
Menurut Narto (2016), permesinan bantu, bahwa di kapal kebutuhan udara sangat penting sekali, hal ini yang membuat turunnya tekanan kompresi pada kompresor udara harus diperhatikan. Adapun fungsi udara di atas kapal antara lain untuk menghidupkan mesin induk, untuk menghidupkan mesin bantu, untuk angin suling, sebagai tenaga penggerak/tenaga pneumatic di system control, untuk keperluan umum, misal kebersihan, dan cipping.
2.4 Jenis-Jenis Compressor
Kompressor udara umumnya dibagi menjadi beberapa jenis berdasarkan prinsip kerja dan desainnya,berikut adalah compressor utama pada kapal MV.LBN 2
Kompressor Piston Two-Stage Memampatkan udara dalam dua langkah berturut- turut, memberikan tekanan yang lebih tinggi (hingga 20 bar atau 300 psi). Ini lebih efisien untuk aplikasi dengan kebutuhan tekanan yang lebih tinggi,Kompressor udara piston two-stage adalah jenis kompressor yang terdiri dari dua tahap pemampatan untuk meningkatkan tekanan udara secara bertahap. Sistem ini menggunakan dua silinder piston yang bekerja secara berurutan untuk menghasilkan udara dengan tekanan yang lebih tinggi dibandingkan dengan kompressor satu tahap. Pemampatan Tahap Pertama,Udara masuk melalui inlet dan dikompresi di silinder pertama oleh piston. Di tahap ini, udara dikompresi dari tekanan atmosfer ke tekanan menengah,Proses ini menyebabkan suhu udara meningkat. Pendinginan (Inter-Cooler) Setelah pemampatan tahap pertama, udara panas yang dikompresi dipindahkan ke inter-cooler, di mana udara tersebut didinginkan. Pendinginan ini penting untuk menurunkan suhu udara sebelum pemampatan tahap kedua.
Pendinginan juga mengurangi beban termal pada silinder dan piston pada tahap berikutnya. Pemampatan Tahap Kedua,Udara dingin dari inter-cooler kemudian dipindahkan ke silinder kedua, di mana pemampatan kedua terjadi. Pada tahap ini, udara dikompresi lebih lanjut untuk mencapai tekanan yang lebih tinggi. Hasil akhirnya adalah udara bertekanan tinggi yang dikeluarkan melalui outlet.
2.5 Komponen-Komponen Compressor
Menurut Sularso (2004), kompresor udara mempunyai bagian- bagian
utama yaitu:
1. Silinder
Silinder mempunyai bentuk silindris dan merupakan bejana kedap udara dimana torak bergerak bolak-balik untuk mengisap dan memanpatkan udara.
Gambar 2. 4 silinder
Sumber : Sularso (2004) 2. Torak
Torak harus cukup tebal untuk dapat menahan tekanan dan terbuat dari bahan yang cukup kuat. Untuk mengurangi gaya inersialdan getaran yang di timbulkan oleh getaran bolak – balik,torak harus di rancang seringan mungkin
Gambar 2.5 Torak
Sumber : Sularso (2004)
3. Cincing Torak
Cincing torak dipasang pada alur-alur di sekeliling torak dan berfungsi mencegah kebocoran antara permukaan torak dan silinder.
Gambar 2. 6 cincin torak
Sumber : Sularso (2004) 4. Katup
Katup isap dan katup keluar yang dipergunakan pada kompresor dapat membuka dan menutup sendiri sebagai akibat dari perbedaan tekanan yang terjadi antara bagian dalam dan luar silinder.
Gambar 2. 7 katup cincin
Sumber : Sularso (2004)
5. Poros Engkol
Poros engkol di pasang sebuah puli-V yang berfungsi pula sebagai roda gaya. Poros engkol biasanya terbuat dari baja tempa karena memerlukan kekuatan yang besar dan ketahanan yang cukup terhadap keausan.
Gambar 2. 8 poros engkol
Sumber : Sularso (2019) 6. Batang Penggerak
Batang penggerak biasanya terbuat dari baja tempa. Sebagai bantalan dipakai logam putih dan bantalan bola
Gambar 2. 9 Batang penggerak
Sumber : Sularso (2004)
7. Kotak Engkol
Kotak engkol merupakan komponen penting pada kompresor dan harus menopang bantalan utama poros engkol dengan kokoh.
Gambar 2. 10 Kotak engkol
2.6 Sistem Kerja Compressor
Menurut Geitner (2012) bahwa piston kompresor menghasilkan tekanan gas dengan memaksa mengurangi volume, itu menyelesaikan ini melalui gerakan piston, yang menyatakan dengan perpindahan gas dalam silinder.
Pada saat langkah kompresi, saat tekanan naik di atas tekanan tekan, katup tekan membuka dan udara keluar dengan tekanan konstan. Pada akhir langkah kompresi tekanan di ruang rugi dari kompresor sama dengan tekanan tekan karena gaya pegas dari katup, maka katup akan menutup dan mengurung sisa udara yang telah bertekanan didalam rugi, antara piston dengan cylinder head. Pada langkah hisap, udara pada ruang rugi akan mengembang sehingga tekanan jauh sampai sedikit di bawah tekanan isap dan menyebabkan terbukanya katup isap.
Prinsip kerja kompresor udara adalah sebagai berikut: Pada saat piston kompresi bergerak ke bawah, volume ruang silinder di atas permukaan piston
1 9
low pressure mengembang dan tekanannya menjadi turun, hal ini membuat low pressure suction valve menjadi terbuka dan low pressure delivery valve tertutup. Udara masuk terhisap melalui suction filter untuk disaring agar kotoran-kotoran yang terkandung dalam udara tidak ikut masuk, kemudian udara yang telah disaring oleh filter tersebut masuk ke ruang silinder di atas piston low pressure melalui low pressure suction valve yang terbuka. Pada saat bersamaan di bawah ruang silinder piston high pressure terjadi penyempitan volume.
Pada saat piston bergerak ke atas secara pelan, volume ruang silinder di atas piston low pressure akan menyempit dan terjadi peningkatan tekanan (kompresi) udara di dalam ruang silinder tersebut dan suhu udara menjadi meningkat. Tekanan udara tersebut mengakibatkan low pressure suction valve menutup dan low pressure delivery valve membuka, sehingga udara keluar dari ruang silinder tersebut melalui low pressure delivery valve menuju ke air cooler untuk didinginkan. Pendinginan ini bertujuan untuk menyerap panas yang terkandung dalam udara dengan media pendingin air tawar untuk menurunkan rendemen volumetrik. Kemudian udara yang telah didinginkan oleh air cooler tersebut menekan high pressure suction valve sehingga terbuka dan udara tersebut masuk ke dalam ruang silinder high pressure.
Karena piston bergerak ke atas maka volume ruang silinder high pressure mengembang dan membantu pembukaan high pressure suction valve dan high pressure delivery valve menjadi menutup.
Pada saat piston bergerak lagi ke bawah, di dalam ruang silinder high pressure terjadi penyempitan volume dan peningkatan tekanan (kompresi) udara yang mengakibatkan high pressure suction valve menutup dan high
2 0
pressure delivery valve membuka. Di dalam ruang silinder high pressure lebih sempit dibanding dengan ruang silinder low pressure dan konstruksi piston high pressure lebih kecil daripada piston low pressure, hal ini bertujuan untuk meningkatkan tekanan udara. Kemudian udara tersebut tertekan keluar melalui high pressure delivery valve menuju tabung udara untuk ditampung sebelumnya melewati colling water untuk didinginkan dan non return agar udara tidak kembali ke kompresor. Sularso (2004), kompresor torak atau kompresor bolak-balik pada dasarnya dibuat sedemikian rupa sehingga gerakan putar dari penggerak mula diubah menjadi gerakan bolak-balik. Cara kerja kompresor bolak-balik :
Langkah Isap
Bila poros engkol berputar torak bergerak kebawah oleh tarikan engkol. Maka terjadilah tarikan negatif (dibawah tekanan atmosfer) didalam silinder, dan katup isap terbuka oleh perbed tekanan sehingga udara terisap.
Gambar 2.8 Langkah Hisap
Sumber : https://qtussama.wordpress.com/materi-ajar-x
1.Langkah Kompresi
2 1
Torak bergerak dari Titik Mati Bawah (TMB) ke Titik Mati Atas (TMA). Katup isap tertutup dan udara dalam silinder dimapatkan.
1. Langkah Keluar
Torak bergerak keatas tekanan dalam silinder akan naik, maka katup keluar akan terbuka oleh tekanan udara/gas dan udara akan keluar.
2. Pemeriksaan dan Pemeliharaan
Sularso (2004), Getaran mekanis serta denyutan tekan merupakan hal yang tak dapat dihindari dari sebuah compressor udara. Karena itu jika ingin umur yang panjang dan performansi yang tetap baik,
2.7 Kerangka Pemikiran
Sesuai dengan judul KIT yang di ambil maka susunan kerangka pikir
adalah sebagai berikut :
) DNWRU\ DQJ P HP SHQJDUXKL
NHUXVDNDQSDGD5LQJ
3LVWRQ WLGDNEHUIXQJVLGHQJDQ
EDLN. RP SRQHQ 0 HVLQ 3HQHOLWLDQ 3HP EDKDVDQ 7LGDNRSWLP DOQ\ DXGDUD
QWXN WHNDQX P HQJKDVLONDQ8 GDUD
%HUWHNDQDQ
0 HQJ J DQWLULQJ 3LVWRQ 0 HP EHUVLKNDQ . DWXS
WHNDQDQWLQJJ LGDQ. DWXS WHNDQDQUHQGDK 0 HQJ J DQWL3HOXP DV
2 2
BAB III
METODE PENELITIAN 3.1 Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian dilakukan selama penulis melaksanakan Prala (Praktek laut) diatas kapal MV.LBN 2 dari tanggal 28 Agustus 2023 sampai 28 agustus 2024 dengan melakukan pengambilan data–data penelitian terhadap permasalahan yang terjadi pada kompresor udara di atas kapal.
3.2 Metode Pengumpulan Data
Adapun metode penulisan dalam pengumpulan data adalah sebagai berikut.
a. Metode Lapangan (Field Research), yaitu penelitian yang dilakukan dengan cara mengadakan peninjauan langsung pada obyek yang diteliti.
Data dan informasi dikumpulkan melalui pengamatan secara langsung di atas kapal dimana penulis melaksanakan praktek kerja laut (prala).
b. Tinjauan Kepustakaan (Library Research), yaitu penelitian yang dilakukan dengan cara membaca dan mempelajari literature, buku- buku dan tulisantulisan yang berhubungan dengan masalah yang dibahas, untuk memperoleh landasan teori yang akan digunakan dalam membahas
masalah yang diteliti
c. Dokumentasi yaitu penelitian yang dilakukan dengan cara memotret langsung pada obyek yang di teliti.
2 3
3.3 Sumber Data
Untuk menunjang kelengkapan pembahasan penulisan ini, menggunakan jenis dan sumber data sebagai berikut :
a. Data Primer
Data ini merupakan data yang diperoleh langsung dari kapal MV.LBN 2 dengan jalan melakukan pengamatan langsung. Adapun data yang diambil yaitu seperti:
1). Log Book kapal pada saat terjadi kebocoran sambungan dan kerusakan pada katup isap dan kayup tekan tekanan tinggi.
2). Laporan perbaikan dan perawatan yang dilakukan masinis III selaku penanggung jawab terhadap Compresor udara kepada kepala kamar mesin (KKM).
b. Data Sekunder
Data ini diperoleh dari buku buku referensi yang berhubungan dengan masalah yang akan dibahas, hal ini diperlukan sebagai pedoman ketentuan teoritis dan ketentuan ketentuan formal dari suatu keadaan nyata dalam observasi.
2 4
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Gambaran Umum Tempat Penelitian
MV.LBN 2 adalah salah satu kapal yang dimiliki oleh PT.LINTAS BAHARI NUSANTARA yang dibuat di HAKATA SHIP BUILDING, Co.Ltd, Japan. Pada tahun 2003 yang saat ini di charter PT.LINTAS BAHARI NUSANTARA (persero) dalam melayani Fuel Receiver
& Delivery.
4.2 Data Teknis Mv.lbn 2
MV LBN 2 adalah sebuah kapal yang dikenal sebagai Landing Barge atau Landing Craft dan dirancang untuk mendukung operasi angkutan dan logistik di daerah perairan yang sulit diakses. Data teknis spesifik dari MV LBN 2 mungkin mencakup berbagai informasi teknis tentang kapal, seperti ukuran, kapasitas, dan sistem-sistem utama yang terpasang di kapal tersebut.
MV LBN 2 adalah sebuah kapal yang digunakan dalam industri pelayaran. Data teknis spesifik kapal ini dapat mencakup berbagai informasi, termasuk:
1.Tipe Kapal Kapal kargo, tanker, kontainer, dll.
2. Panjang Ukuran total kapal dari haluan ke buritan.
3. Lebar Ukuran kapal dari sisi ke sisi.
4. Tinggi Jarak dari dasar kapal ke bagian atas struktur.
5. Daya Mesin Kapasitas mesin dalam tenaga kuda (HP) atau kilowatt (kW).
6. Kecepatan Kecepatan maksimum kapal dalam knot.
2 5
7. Kapasitas Muatan; Berat atau volume maksimum yang dapat diangkut kapal.
8. Jarak Tempuh: Jarak yang dapat dilalui kapal dengan satu kali pengisian bahan bakar.
9. Kru: Jumlah awak kapal yang diperlukan.
2 6
4.3 Specification
a. Specification Compressor 655
Objek penelitian yang penulis lakukan di atas kapal MV.LBN 2 SPECIFICATION OF AIR COMPRESSOR
MV.LBN 2
type VERTICAL 2-STAGE AIR
COOLED
Model MG.90A A
Cyl Bor 100 mm
HP Stage 90 mm
Stroke 60 mm
Press 2.94 Mpa
Piston Displacement 32.5m
Rev 50 min-1
Capacity 20.0 m3/h
Req Power 5.5 kw
Maker MITSUBSHI
Output 5.5 kw
Voltage 440 v
Freq 60 hz
Ampere 11.0
Pole 6 p
Air Reservoir Volume 60
Tabel 4.2 Specification of Air compressor
2 7
b. Data Pengamatan
Data yang didapatkan dari hasil pengamatan selama pengoperasian kompresor udara yang mana pengamatan tersebut dilakukan mulai saat pengoperasian sampai dengan setelah perbaikan, maka didapatkan data seperti di bawah ini.
Tabel 4.3
Data perbandingan Udara yang dihasilkan dan Temperature Air pendingin
No. Kondisi Pengoperasian Waktu Tekanan (P=kgf/cm2)
Suhu (T = 0C)
1. Kapal persiapan
Sandar
Sebelum overhaul (saat terjadi kerusakan)
3 menit 7 kg/cm2 310C 6 menit 13 kg/cm2 360C 9 menit 19 kg/cm2 440C 12 menit 23 kg/cm2 500C 15 menit 26 kg/cm2 560C
2. Kapal
persiapan Sandar
Setelah overhaul 3 menit 10 kg/cm2 290C 6 menit 15,5 kg/cm2 330C 9 menit 21 kg/cm2 370C 12 menit 25 kg/cm2 410C 15 menit 30 kg/cm2 440C
Sumber : Data Pribadi
Adapun faktor-faktor yang menyebabkan menurunnya udara bertekanan pada kompresor udara yaitu :
2 8
a. Kerusakan Pada Ring Piston
Ring piston mempunyai fungsi utama untuk merapatkan dan mencegah kebocoran pada saat terjadi kompressi dalam selinder. Cincin torak dipasang pada alur-alur disekeliling torak dan untuk mencegah kebocoran antara torak dengan selinder. Salah satu penyebab dari menurunnya tekanan kompressi pada kompresor yaitu apabila udara yang dihisap tidak mendapat tekanan dari torak secara sempurna, hal ini disebabkan karena cincin torak sudah mengalami keausan sehingga udara yang ditekan oleh torak tidak cukup kuat untuk menekannya kesaluran tekanan tinggi, hal ini disebabkan oleh karena kurungnya pelumasan pada bagian-bagian kompresor. Pelumasan merupakan salah satu faktor yang sangat mempengaruhi performa dan umur pada suatu kompresor, untuk itu pelumasan yang baik sangat diperlukan pada suatu kompresor, dikarenakan kompresor sangat berperan aktif dalam kelancaran operasi Mengingat bahwa fungsi pelumasan ialah untuk mengurangi gesekan, mengurangi keausan, mencegah korosi dan memindahkan panas serta masih banyak fungsi lainnya. Bagian-bagian kompresor yang memerlukan pelumasan adalah bagian-bagian yang bergerak saling meluncur seperti selinder, torak, metal-metal bantalan batang penggerak dan bantalan utama. Pada cincin torak sering mengalami keausan atau kebocoran dengan cepat di karenakan kurangnya pelumasan pada ring piston serta dari jam kerja yang telah sesuai dengan panduan manual book kompresor tersebut sehingga ring piston tidak berfungsi dengan baik.
2 9
b. Adanya gangguan pada katup hisap
Di mana hal-hal yang dapat menyebabkan katup isap dan katup tekan tekanan tinggi tidak berfungsi dengan baik antara lain:
1). Adanya kerak yang melekat pada katup tekanan tinggi dan katup tekanan rendah. Katup tekanan tinggi dan katup tekanan rendah yang digunakan pada compresor udara dapat membuka dan menutup kembali sebagai akibat dari perbedaan tekanan yang terjadi antara bagian dalam dan bagian luar silinder. Pada katup tekanan tinggi dan katub tekanan rendah tersebut banyak kerak yang melekat sehingga katup tidak bekerja dengan baik.
Ada beberapa faktor yang menyebabkan munculnya kerak pada katup isap dan katup tekan antara lain :
1). Adanya kotoran atau debu yang terisap dari luar terbawa oleh udara.
2). Suhu di daerah pengisian terlalu lembab.
Katup tekanan tinggi dan katup tekanan rendah pada saat terjadinya langkah isap tidak terbuka dengan baik, karena adanya kerak yang menahan pegas tersebut. Adanya kerak yang mempengaruhi kerja dari katup tersebut karena banyaknya kotoran debu yang terbawa bersama dengan udara,dimana pada saringan isap tidak dapat menahan kotoran debu yang ikut dengan aliran udara karena pada saringan tersebut sudah rusak atau bocor sehingga tidak dapat menyaring udara dengan bersih yang akan dimanfaatkan torak masuk kedalam bejana.
Adanya goresan pada permukaan katup tekanan tinggi dan katub tekanan rendah.
3 0
Katup tekanan tinggi dan katup tekanan berfungsi untuk membuka dan menutup untuk setiap langkah torak. Permukaan katup isap harus dijaga sebaik mungkin agar tidak ada goresan. Apabila pada katub terdapat goresan, akan menyebabkan udara akan lolos pada saat tekanan tinggi. Goresan pada katub kompresor udara disebabkan oleh debu atau pasir yang terisap oleh kompresor udara. Dari permasalah ini akan membuat produksi udara pada kompresor udara akan sangat minim.
c. Pelumas
Bahwa menurut Wahyu D. H (2015) dalam bukunya yang berjudul
”Pengenalan Engine serta Pendingin dan Pelumasan”, menjelaskan bahwa pelumasan adalah proses memberikan lapisan pelumas diantara dua permukaan yang bergesekan. Pelumasan merupakan salah satu faktor yang sangat mempengaruhi performansi dan umur suatu kompresor. Menurut Endrodi (2000) dalam bukunya Motor Diesel Penggerak Utama fungsi pelumasan adalah :
1. Memperkecil koefisien gesek yang terjadi sehingga bagian- bagian yang bergerak tidak menjadi aus.
2. Mendinginkan bagian-bagian kompresor yang saling bergesekan.
4.5 PEMBAHASAN MASALAH
Adapun pemecahan masalah yang akan dibahas mengenai penyebab menurunnya produksi udara bertekanan. Penyebab menurunnya produksi udara pada kompresor diakibatkan karena adanya kerusakan pada ring piston, dan tidak berfugsinya katup tekanan rendah dan tekanan tinggi dengan baik.
3 1
Dari analisa tersebut diatas penulis akan membahas sesuai dengan yang terjadi ditempat penelitian di atas kapal MV.LBN 2. Cara mengatasi penyebabnya menurunnya tekanan udara yang dihasilkan oleh kompresor adalah sebagai berikut :
1. Ada beberapa faktor yang menyebabkan terjadinya kerusakan pada Ring Piston tengah,ruang Katub hisap (section valve) adalah:
a) Kurangnya Pelumasan
Penyebab menurunnya produksi udara karena adanya kebocoran pada ring piston yang disebabkan karena kurangnya pelumasan pada bagian-bagian kompresor yang saling meluncur, kurang optimalnya pelumasan ini disebabkan karena kurangnya volume minyak lumas dalam karter dan tersumbatnya saringan minyak lumas, sehingga pelumasan berkurang pada bagian-bagian yang bergerak, hal ini menyebabkan panas yang berlebihan antara gesekan ring piston dengan selinder dan lama kelamaan akan membuat ring piston aus sehingga pada saat terjadi kompressi udara dalam selinder, udara akan lolos pada bagian bawah piston atau karter.
Maka perlu dilakukan penanganan pada masalah tersebut yaitu dengan cara overhaul Compresor dan mengganti ring piston yang sudah aus. Ring piston yang sudah aus tidak dapat dipergunakan lagi oleh karena itu satu-satunya cara adalah dengan menggantinya dengan ring yang baru. Keausan pada ring piston disebabkan oleh kurangnya pelumasan atau pelumasan yang tidak sesuai dengan Compresor, untuk itu jumlah pelumasan dalam karter kompresor udara supaya selalu
3 2
dichek agar tidak kurang dari standar di gelas duga. Pelumasan yang tidak sesuai dapat menyebabkan cepatnya ring piston aus. Jenis pelumas yang digunakan pada kompresor udara di kapal tempat melaksanakan proyek laut adalah pelumas jenis MEDITRAN S.A.E.40, namun dianggap tidak sesuai karena meskipun usia dari komponenkomponen kompresor belum melewati jam kerja maksimum namun sudah mengalami keausan atau kerusakan, hal ini disebabkan karena minyak lumas yang digunakan selama ini viskositasnya terlalu tinggi sehingga pelumasan harus diganti dengan minyak lumas multi grade yaitu S.A.E 15W-40 yang mampu bekerja pada temperature 20oc sampai 100oc.Kode angka multi grade seperti 15W-40 merupakan kekentalan yang bisa berubah-ubah sesuai suhu disekitarnya.
1. Dampak yang di tmbulkan
Dampak yang di timbulkan salah satunya adalah menurun kinerja.
Gambar.4.1 Grafik Hasil Produksi Udara Compressor saat Normal dan Abnormal Sumber : Kompresor Udara
3 3
Dari grafik diatas dapat dilihat bahwa keadaan normal pada kompresor akan menghasilkan tekanan 30 kg/cm2 dalam jangka waktu 15 menit, sedangkan pada tanggal 28 September 2020 terjadi penurunan produksi udara dimana dalam waktu 15 menit hanya menghasilkan tekanan 26 kg/cm2, sehingga dapat disimpulkan bahwa tekanan udara yang dihasilkan kompresor semakin berkurang dan waktu yang diperlukan semakin bertambah.
Gambar 4.2
Grafik Temperature Air Pendingin Pada Pengoprasian Sumber : Kompresor Udara
Dari grafik diatas dapat dilihat bahwa keadaan normal temperature air pendingin kompresor udara 400C - 450C, sedangkan pada tanggal 28 September 2020 terjadi peningkatan temperature air pendingin 560C dalam waktu 15, sehingga dapat disimpulkan bahwa temperature air pendingin kompresor udara meningkat dalam waktu yang diperlukan.
3 4
Gambar 4.3
Grafik Hasil Produksi Udara Pada Compressor Udara Setelah Perbaikan Sumber : Kompresor Udara
Dari grafik diatas dapat dilihat setelah diadakan Overhaul pada kompresor, bahwa kompresor udara pada keadaan normal dapat menghasilkan tekanan 30 kg/cm2 dalam jangka waktu 15 menit.
2. Upaya yang dilakukan untuk mencegah
Adapun tindakan yang harus diambil untuk menghindari goresan pada ring piston adalah sebagai berikut :
a. Menjaga kebersihan blower pengisapan ke kamar mesin.
b. Kebersihan disekitar kompresor harus selalu dijaga.
c. Selalu memperhatikan kondisi dari saringan kompresor.
d. Selalu memperhatikan kondisi dari saringan minyak lumas.
3 5
Saringan udara pada kompresor harus selalu dijaga kebersihan dan kondisinya agar debu dan partikel-partikel padat yang ikut dengan udara tidak terbawa kedalam ruang kompresor yang akan
mengakibatkan goresan pada cincin torak. Untuk itu pembersihan dan pemeriksaan saringan dilakukan pada setiap 200 jam atau dua minggu sekali.
e. Faktor Usia
Ring piston yang sudah aus tidak dapat dipergunakan lagi oleh karena itu satu-satunya cara adalah dengan menggantinya dengan ring yang baru. Penggantian ring piston tersebut harus sesuai dengan ukuran sebelumnya yaitu 0,275 mm dan limit yang diizinkan adalah 0,4 mm, sedangkan pemasangan ring piston harus membentuk sudut 1200 atau sesuai dengan intruction manual book. Ring piston diganti pada setiap 6000 jam kerja. Untuk mengatasi masalah tersebut agar tidak terjadi lagi adalah sebagai berikut:
1) Dengan mengganti penggunaan minyak lumas MEDITRAN S.A.E 40 yang s lama ini digunakan diatas kapal dengan minyak lumas multi grade S.A.E 15W-40 yang mampu bekerja pada suhu 200c sampai 1000c agar dapat memenuhi kebutuhan kompresor.
2) Selalau memperhatikan volume minyak lumas dalam karter dan kondisi saringan minyak lumas.
3) Selalu menjaga kebersihan dan kondisi dari saringan udara agar terhindar dari debu dan kotoran padat.
4) Mengadakan pemeriksaan secara rutin.
5) Mencegah pemakaian yang melebihi jam kerja pada komponen- komponen kompresor.
3 6
6) Mengadakan pemeriksaan secara rutin.
7) Mencegah pemakaian yang melebihi jam kerja pada komponen- komponen kompresor.
menyekir dengan rata. Cara menyekir yang bagus dengan membuat gerakan angka delapan supaya membuat permukaan plat katup yang rata, setelah pembersihan dan penyekiran dilakuakan maka katub dirakit kembali plat katub tersebut dengan baik sesuai dengan prosedur pada buku manual. Dan jika plat katup terdapat keausan atau keratakan yang tidak memungkinkan untuk digunakan lagi maka dapat diganti plat atau katub yang baru.
1) Mengatur seluruh operasi titik penggunaan pada tekanan serendah mungkin dengan menggunakan pengatur / regulator yang baik.
2) Melakukan strategi perawatan pencegahan yang sistematik terhadap kompresor udara. Memilih produk-produk yang terbaik dikelasnya untuk seluruh suku cadang kompresor udara.
3) Menjaga kebersihan lingkungan sekitar kompresor udara sehingga udara yang akan dikompresikan juga bersih.
4) Melakukan perawatan secara teratur sesuai dengan instruction manual book.
3 7
Ship particular mv lbn 2 Sumber data :kapal lbn 2
3 8
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian selama penulis melaksanakan praktek laut yang dilakukan guna memenuhi tugas akhir berjudul Tidak Optimalnya Tekan
Udara pada Compressor Untuk Menghasilkan Udara Bertekanan di Kapal Mv.lbn 2 Maka penulis menyimpulkan bawasannya.
1.Memeriksa Ring Piston.
2.Memeriksa Katup Tekanan Tinggi dan Katup Tekanan Rendah.
3.Memeriksa Pelumas.
5.2 Saran
Saat penginputan data di atas kapal, seorang cadet diharapkan agar lebih teliti agar pekerjaan berjalan dengan lancer, kesalahan dalam pekerjaan dapat menghambat proses perbaikan di atas kapal.
Ditingkatkannya kedisiplinan, terkadang seorang cadet yang kurang disiplin saat bekerja membuat terhambatnya kelancaran proses kerja dan keberangkatan kapal.
3 9
DAFTAR PUSTAKA
Geitner. (2012). Compressors How to Achieve High Relibility & Availability.
Muhamad Nurul Hdua. (2018). Optimalisasi Sarana dan Prasarana dalam Meningkatkan prestasi belajar siswa. Ta'dibi: Jurnal Manajemen Pendidikan, 6(2), 51-69.Sularso dan Tahara H (2004). Pompa dan Kompresor, Pemilihan, Pemakaian dan Pemeliharaan, Cetakan Keempat. Jakarta: PT. Pradnya Paramita.
Narto, A.. (2016). Permesinan Bantu. PIP Makassar. Makassar.
Sularso. (2004). Pengertian Kompressor Udara di KMP. ASIA INNOVATOR (Doctoral dissertation, POLITEKNIK ILMU
PELAYARAN SEMARANG
Sutjiatmo. (1981). Kompresor I Departemen Pendidikan dan Kebudayaan.
Jakarta: Direktorat Pendidikan Menengah Kejuruan.
Sujiatmo. (1981). Jenis-Jenis Kompressor Variasi Jumlah Sudu (Doctoral dissertation).
Sujiatmo. (1981). Komponen-Komponen Kompressor di MT. ASIKE 1.
Sumber : https://ardioktara.wordpress.com/2012/07/cara-kerja- mesin-diesel motor-bakar.html
Sumber : http://maintenancegroup.blogspot.co.id/2010/09/komponen- utama Sumber : http://mechanicalmania.blogspot.co.id/2011/07/components-
ofautomobile-engine_24.html
Sumber : http://mechanicalmania.blogspot.co.id/2011/07/components- ofautomobile-engine_24.html
4 0
Sumber : http://www.sabroecompressorparts.com/compressor- connectingrods.htm
Sumber : https://www.factoryaircompressorparts.com/shop/compressor- repair- parts
Sumber : https://aircompressorpartsonline.com/campbell-hausfeld-single- stagepump-parts-125-psi-vt040699sj-crankshaft-assembly-p- 17806.html Sumber : https://qtussama.wordpress.com/materi-ajar-x
Sumber : Manual Book Compressor
Wahyu, D. H, 2015, Penanggulangan Engine serta Pendingin dan Pelumasan Javalitera, Yogyakarta.
4 1
LAMPIRAN 1
Overhaul compressor Sumber : Kapal MV.LBN 2
LAM PIRAN 2
4 2
Piston Compresor Sumber : Kapal MV.LBN 2
4 3
LAMPIRAN 3
Carter Compressor Sumber : Kapal MV.LBN 2
LAMPIRAN 4
Ring Piston Compressor Sumber : Kapal MV.LBN 2
37
LAMPIRAN 5
Katup Tekanan Tinggi Compressor Sumber : Kapal MV.LBN 2
LAMPIRAN 6
Katup Tekanan Rendah Compressor Sumber : Kapal MV.LBN
