1. Sebuah analisis konvensional bahan bakar minyak meliputi
penentuan nilai untuk sejumlah parameter. Gabungan, parameter ini
digunakan untuk memberikan gambaran tentang:
a. metode dan prosedur untuk memastikan bahwa pretreatment,
sebelum digunakan ke mesin, minyak memenuhi persyaratan yang telah
ditentukan produsen mesin untuk bahan bakar minyak.
b. prospek menggunakan bahan bakar minyak sesuai jenis mesin
yang relevan tanpa risiko kerusakan dan Snags operasional.
c. Sebagai kasus mungkin, mengubah modus operasi untuk mesin
yang diperlukan untuk meminimalkan kemungkinan kerusakan dan snags
operasional.2. BBM memerlukan perawatan sebelum diteruskan ke
mesin. Ini akan melibatkan penyimpanan dan pemanas untuk
memungkinkan pemisahan air ini, kasar dan halus penyaringan untuk
menghilangkan partikel padat dan juga pemusingan.
-Pemisah sentrifugal digunakan untuk memisahkan dua cairan ,
misalnya minyak dan air , atau cairan dan padatan seperti dalam
minyak yang terkontaminasi.
-Purifier : Dimana mesin pemisah diatur untuk memisahkan dua
cairan
-Clarifier : Dimana mesin pemisah diatur untuk kotoran terpisah
dan sedikit air dari minyak
-Pemisahan kotoran dan air dari bahan bakar minyak sangat
penting untuk pembakaran yang baik.SISTEM BAHAN BAKAR KAPAL (HEAVY
FUEL OIL SYSTEM)
Sistem bahan bakar adalah sistem yang digunakan untuk
mensuplaibahan bakar yang diperlukan motor induk. Sistem bahan
bakar ini dirancang untuk dua type bahan bakar, yaitu : MDO (
marine diesel oil ) dan HFO ( heavy fuel oil ).
a. Cara Kerja System Bahan Bakar.
Sistem bahan bakar ini secara umum terdiri atas fuel oil
transfer, filtery dan purifering : fuel oil circulating, fuel oil
supply, dan heater. Bahan bakar di kapal disimpan di storage tank.
Koil pemanas harus dipasang pada tangki bunker sehingga temperatur
bahan bakar pada tangki bunker dapat dipertahankan pada temperatur
40 500C. Dari bunker bahan bakar dipompakan ke settling tank,
dimana sebelum masuk pompa bahan bakar akan melalui strainer untuk
menyaring kotoran kotoran. Di settling tank ini juga diberi pemanas
dan suhu dipertahankan pada kisaran 50 700C. Kemudian dari settling
tank dipompakan ke centrifuges untuk membersihkannya dari kotoran
dan air. Lalu setelah dari centrifuges masuk ke service tank Dari
service tank, bahan bakar dialirkan menuju ke supply pump yang
mempunyai tekanan 4 bar. Supply pump ini juga disebut bagian
bertekanan rendah dari circulating system bahan bakar. Untuk
menghindari terbentuknya gas/udara pada bahan bakar, maka dipasang
sebuah venting box.. Venting box terhubung dengan service tank
melalui automatic deaerating valve yang bertugas untuk membebaskan
gas/udara yang ada dan akan menampung cairan/liquid.
Dari bagian bertekanan rendah system bahan bakar tersebut (
supply pump ), bahan bakar kemudian dialirkan ke circulating pump
yang akan memompa bahan bakar melewati heater ( untuk dipanaskan
sampai 1500C ) dan full flow filter ( penyaringan ) untuk kemudian
masuk ke motor induk. Untuk memastikan pensuplaian bahan bakar
cukup banyak, maka kapasitas dari circulating pump dibuat lebih
besar dari jumlah bahan bakar yang dikonsumsi oleh motor induk. Dan
kelebihan bahan bakar tersebut akan disirkulasikan kembali dari
motor melalui venting box yang kemudian akan menuju ke circulating
pump kembali.
Untuk memastikan tekanan konstan pada injection pump pada semua
beban kerja motor induk, maka Spring Loaded Overflow dipasang pada
system bahan bakar engine. Tekanan bahan bakar yang masuk pada
engine harus 7-8 bar, setara dengan tekanan pada circulating pump
yaitu sebesar 10 bar.
Ketika engine berhenti, circulating pump akan terus bekerja
untuk mensirkulasikan Heavy Fuel yang telah dipanaskan dan tetap
melewati fuel oil system engine dengan tujuan untuk menjaga bahan
bakar tetap panas dan katup bahan bakar tetap terdeae-rated.
3. Belum4. Minyak pelumas pada suatu sistem permesinan berfungsi
untuk :
a. Memperkecil gesekan-gesekan pada permukaan komponen-komponen
yang bergerak dan bersinggungan.
b. Fluida pendinginan pada beberapa motor. Karena dalam hal ini
motor diesel yang digunakan termasuk dalam jenis motor dengan
kapasitas pelumasan yang besar, maka system pelumasan untuk
bagian-bagian atau mekanis motor dibantu dengan pompa pelumas.
Sistem ini digunakan untuk mendinginkan dan melumasi engine bearing
dan mendinginkan piston.Sistem pelumasan ini memiliki beberapa
fungsi dan tujuan, antara lain:
a. Mengurangi gesekan serta mencegah keausan dan panas.
b. Sebagai media pendingin.
c. Sebagai bahan pembersih.
d. Mencegah karat pada bagian-bagian mesin.
e. Mencegah terjadinya kebocoran gas hasil pembakaran.
f. Sebagai perantara oksidasi.
5. a. Main lubricating oil system.
b. Cylnder lubricating oil system
6. Belum7. Belum8. Total jumlah basa ( TBN ) adalah ukuran
cadangan alkalinitas pelumas itu . Hal ini diukur dalam miligram
kalium hidroksida per gram ( mg KOH / g ) . TBN menentukan seberapa
efektif kontrol asam yang terbentuk akan selama proses pembakaran .
Semakin tinggi TBN , yang lebih efektif itu adalah dalam
menangguhkan kontaminan memakai penyebab dan mengurangi efek
korosif dari asam selama jangka waktu . Terkait pengukuran ASTM
D2896 dan ASTM D4739 Template : -06 dihapus sebagai mengacu pada
metode edition tidak metode umumnya berkisar dari 6 - 80mg KOH / g
dalam pelumas modern, 7 - 10mg untuk penggunaan otomotif umum dan
10-15 untuk operasi Diesel .
Pelumas marine grade umumnya akan berjalan dari 15 - 50mgKOH / g
, tetapi dapat setinggi 70 atau 80mg KOH / g . Tingkat tinggi ini
dirancang untuk memungkinkan waktu operasi lebih lama antara
perubahan pelumas dalam kondisi operasi yang keras . Ketika TBN
diukur pada 1mg KOH / g atau kurang pelumas dianggap tidak memadai
untuk perlindungan mesin , dan beresiko untuk memungkinkan korosi
berlangsung . Bahan Bakar mengandung jumlah yang lebih tinggi dari
sulfur akan menurunkan TBN cepat karena peningkatan pembentukan
asam sulfat .
Dengan kata lain ketika kita membeli oli mesin baru , ia
memiliki ' basis cadangan ' yang dibangun ke dalam paket aditif ,
yang dirancang untuk menetralkan asam karena mereka diproduksi .
Seperti dengan semua reaksi asam basa , 'dasar cadangan ' digunakan
dalam proses menetralkan asam ini .
Cadangan Basis ini disebut Nomor Jumlah Basis yang merupakan
ukuran tingkat BASE dalam minyak dan ditentukan dengan mengukur
jumlah asam yang dibutuhkan untuk menetralkan dasar , angka yang
dihasilkan dinyatakan sebagai jumlah yang setara dengan kalium
hidroksida dalam 1 gram minyak ( mgKOH / gm ) .
Pada oli mesin rata-rata, TBN mulai biasanya sekitar 6 sampai 9
, namun jika kita mencari untuk minyak selang pembuangan
diperpanjang , kita perlu meningkatkan TBN awal sehingga kami tidak
mengijinkan cadangan yang akan habis sebelum minyak dikeringkan .
Dalam beberapa minyak , yang mulai TBN 15 tidak un - umum dan
tingkat penipisan seharusnya tidak pernah mendapatkan di bawah TBN
3 , yang merupakan sinyal untuk mengubah minyak .
TBN juga merupakan alat yang berguna dalam menilai efisiensi
pembakaran mesin , jika menipisnya diamati . Jika pembakaran mesin
adalah tidak efisien , diesel un - dibakar akan memasuki minyak
sebagai blow-by , membentuk asam dan menggunakan cadangan TBN .
Emisi gas buang akan sering terlihat seperti asap yang berlebihan
yang dalam kasus yang ekstrim akan membentuk jelaga ' basah '
dengan partikel jelaga besar di knalpot yang akan memiliki efek
yang merugikan pada keausan mesin . Apakah TBN Anda diperiksa
secara berkala di mesin Anda untuk memantau efisiensi pembakaran
.Ingat ketika berlatih drain interval diperpanjang di mesin ,
selalu memiliki TBN Anda diperiksa , yang dengan viskositas
digunakan sebagai indikator tiriskan.9. Berikut ini adalah beberapa
keuntungan dan kerugian dalam pemilihan cooling system :
Seawater Cooling System
-Keuntungan :
1) Hanya menggunakan 2 set cooling water pump.
2) Instalasinya simple dan hanya menggunakan sedikit system
pipa.
-Kerugian :
1) Membutuhkan maintenance sangat banyak dan mahal.
2) Pipa untuk seawater yang tahan terhadap korosi sangat mahal
seperti misalnya pipa Cu-Ni.
Central Cooling System-Keuntungan :
1) Hanya satu heat exchanger yang didinginkan oleh seawater dan
hanya satu heat exchanger yang dioverhoul.
2) Seluruh heat exchanger didinginkan oleh fresh water dan
material yang digunakan lebih murah.
3) Hanya sedikit pipa yang korosif pada instalasi.
4) Mengurangi maintenance untuk komponen pendingin.
5) Penambahan utilitas alat.
- Kerugian :
1) Ada 3 set cooling water pump (seawater, freshwater low
temperature, dan jacket water temperature).
2) Membutuhkan biaya awal yang mahal.
10. Tujuan dari jacket water cooling system adalah untuk
mendinginkan komponen apa saja? Berapakah temperature cooling water
dikontrol keluar dari system? Dengan apakah cooling water dikontrol
keluar engine?
JAWAB :
Jacket water cooling system merupakan system pendingin main
engine, khususnya di bagian cylinder liner engine, cylinder liner
cover dan exhaust valve. Karena di dalam cylinder liner engine ini
piston bergerak translasi menuju TMB dan TMA secara kontinyu dalam
proses pembakarannya, sehingga pasti banyak menimbulkan panas,
kemudian temperature akan naik. Apabila dibiarkan lama kelamaan
akan terjadi cracking dan breakdown pada material. Maka dari itu
dibutuhkan system pendingin seperti jacket water cooling system
untuk menghindari hal hal tersebut.
Jacket water cooling system ini merupakan bagian dari water
cooling system yang telah dijelaskan pada no. 1. Dimana pada
central cooler, jacket water cooling system ini menggunakan fresh
water pada heat exchanger yang kemudian didinginkan oleh sea water
nantinya. Sebelum air masuk ke dalam heat exchanger untuk jacket
water cooling, air juga dialirkan ke heat exchanger untuk
lubricating oil. Jadi jalur fluida pendingin pada jacket water
cooling dan lubricating oil itu sama. Karena temperature
lubricating oil lebih rendah daripada jacket water cooling, maka
pada system, fluida dialirkan pada lubricating oil terlebih dahulu,
agar fluida masih cukup untuk mendinginkan jacket water cooling.
Dimana dalam proses sirkulasinya secara sederhana dapat dilihat
seperti gambar dibawah ini :
Gambar 3. Jacket Water Cooling System
http://hfoplant.blogspot.com/2011/05/jacket-water-cooling-system.htmlDapat
dilihat pada gambar diatas bahwa ketika keluar engine, cooling
water dikontrol oleh 3 way valve (thermostrat) dimana katup ini
terdapat sensor temperatur, apabila water cooling yang keluar
engine temperature terlalu tinggi, maka dialirkan ke heat exchanger
untuk menghilangkan panas, sehingga air yang akan ke masuk engine
temperaturnya rendah. Apabila water cooling yang keluar engine,
temperaturnya rendah, maka langsung di by pass menuju main
engine.
Temperatur maksimum yang diperbolehkan untuk masuk ke dalam
engine setelah keluar dari system ialah 38 0C .
11. Gambarkan skematik diagram dari starting dan control air
system dan berikan keterangan singkat dalam merancang system
ini?JAWAB :
Sistem start untuk mesin penggerak dapat dilakukan dengan
beberapa cara yaitu secara manual, elektrik, dan dengan menggunakan
udara bertekanan. Pada umumnya kapal menggunakan udara bertekanan
untuk system startnya. Penggunaan udara beretekan untuk start mesin
ini juga digunakan untuk start generator set, untuk membersihkan
sea chest, untuk membunyikan klakson kapal (horn), dan menambah
udara tekan untuk system hydrophore.
Pada saat start mesin utama, udara dikompresikan dari kompresor
udara utama dan kemudian ditampung sementara di air receiver pada
tekanan udara 30 bar sesuai dengan ketentuan klasifikasi. Pinsip
kerja system udara bertekanan yang digunakan untuk start engine
adalah sebagai berikut :
Udara tekan mempunyai tekanan yang harus lebih besar dari
tekanan kompresi, ditambah dengan hambatan yang ada pada engine,
yaitu energy yang digunakan untuk menggerakkan bagian yang bergerak
lainnya seperti engkol, shaft, dan lain-lain.
Udara tekan diberikan pada salah satu silinder dimana toraknya
sedang berada pada langkah ekspansi. Pengunaannya dalan engine
membutuhkan katub khusus yang berapa pada sislnder head.
Prinsip Kerja
Prinsip kerja udara bertekanan adalah pertama motor listrik yang
mendapat daya dari generator dapat menyalakan compressor yang
digunakan untuk menghasilkan udara bertekanan. Kemudian udara hasil
kompresi ini ditampung dalam air receiver (tabung bertekanan) yang
tekanan kerjanya dibatasi 30 bar. Namun sebelumnya udara harus
sudah melewati separator untuk memisahkan air yang masih terkandung
dalam udara tekan akibat adanya pengembunan sehingga hanya udara
kering yang masuk ke tabung. Udara yang ditampung dalam tabung ini
tidak hanya untuk proses start namun juga sebagai pengontrol udara
, udara safety, pembersih turbocharger, untuk proses sealing air
untuk exhaust valve. Sedangkan untuk proses start, udara bertekanan
sebesar 30 bar disalurkan melalui pipa ke starting air distributor,
kemudian oleh distributor regulator dilakukan penyuplaian udara
bertekanan secara cepat sesuai dengan firing sequence. Berikut ini
skematik diagram sederhana dari starting air system :
Gambar 1. Starting Air System
Sumber :
http://digilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-5128-4205S100014-bab4.pdf
Gambar 2. Starting valve
Sumber :
http://digilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-5128-4205S100014-bab4.pdfUdara
bertekanan dari air receiver ini digunakan untuk start engine.
Proses pemasukan udara sampai terjadinya starting dapat diuraikan
sebagai berikut. Ketika udara bertekanan dari air receiver telah
dikurangi tekanannya menjadi 7 bar, maka udara ini diinjeksikan ke
silinder engine (misal saja silinder yang diinjeksi adalah silinder
1, piston pada silinder tersebut akan terdorong ke bawah. Perlu
diketahui bahwa engine memiliki beberapa silinder, misalkan saja
pada engine yang digunakan ini terdapat 5 silinder. Dengan
terdorongnya silinder no 1 berarti ada silinder lain yang terdorong
ke atas menuju TDC. Dengan bergeraknya piston menuju TDC berarti
ada kompresi udara dan ketika ada peginjeksian bahan bakar pada
kompresi udara yang tepat maka akan timbul pembakaran dan
terjadilah starting engine.
Rules yang ada dikapal adalah untuk kapal reversible engine
udara bertekanan harus mampu digunakan untuk 12 kali start,
sedangkan untuk non-reversible engine mampu untuk 6 kali start.
Komponen-konponen yang ada pada starting air system
a) Starting air Compressor
Kompresor ini berfungsi untuk menghasilkan udara bertekanan,
dimana dayanya berasaldari generator. Kapasitasnya dihitung sesuai
dengan kebutuhan kapal dan harus mampu mensuplai tekanan sampai 30
bar. Berdasarkan aturannya minimal harus ada dua air compressor
yang dipasang di kapal.
Gambar 3. Kompressor
Sumber :
http://digilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-5128-4205S100014-bab4.pdfb)
Separator
Separator ini digunakan untuk memisahkan air yang masih
terkandung dalam udara tekan akibat adanya pengembunan sehingga
hanya udara kering yang masuk ke tabung. Air hasil separator ini
ditampung dalam steam trap untuk kemudian dibuang ke bilga.
c) Main air Reciever
Main air Reciever berfungsi sebagai penampung udara yang
dikompresi dari compressor dengan tekanan 30 bar sehingga harus
dilengkapi dengan indicator tekanan. Main air Reciever
Ini juga dilengkapi dengan safety valve yang akan otomatis
melepaskan udara yang tekanannya melebihi takanan yang telah
ditetapkan.
Gambar. 4. Botol angin
Sumber :
http://digilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-5128-4205S100014-bab4.pdfd)
Reducing valve
Adalah valve yang berfungsi untuk menurunkan tekanan dari 30 bar
menjadi 7 bar dengan toleransi 10%. Kapasitas yang ada sebesar
0.043 m3/s.
e) Reduction Station
Adalah station untuk menurunkan tekanan sebelum udara
diinjeksikan ke engine. Tekanan yang diturunkan adalah dari 30 bar
menjadi 7 bar dengan toleransi sebesar 10%. Dan kapasitasnya adalah
sebesar 0.023 m3/s.
Gambar 5. Reduction Station
Sumber :
http://digilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-5128-4205S100014-bab4.pdf