LAPORAN DESAIN III (GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN) ME 141326
SEMESTER GENAP 2014/2015
Fatchurrachman Rizki Fauzi 4212100056
Dosen Pembimbing Dr. Ir. A.A. Masroeri, M.Eng.
JURUSAN TEKNIK SISTEM PERKAPALAN FAKULTAS TEKNOLOGI KELAUTAN INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA 2015
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326)
LEMBAR PENGESAHAN DESAIN III (GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN) ME 141326
KM. SATRIO PININGIT
Nama
: Fatchurrachman Rizki Fauzi
NRP
: 4212100056
Jurusan
: Teknik Sistem Perkapalan
Dosen Pembimbing : Dr. Ir. A.A. Masroeri, M.Eng.
Dengan ini menyatakan telah menyelesaikan Tugas Desain III (General Arrangement and Safety Plan) sekaligus telah disetujui oleh Dosen Pembimbing.
Surabaya,1 Juni 2015
Dosen Pembimbing
Dr. Ir. A.A. Masroeri, M.Eng. NIP. 1958 0807 1984 03 1004
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
Diselesaikan Oleh
Fatchurrachman Rizki Fauzi NRP. 4212100056
I
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326)
KATA PENGANTAR Puji syukur saya panjatkan kehadirat Allah SWT, karena berkat rahmat, taufiq, serta petunjuk-Nya “Laporan Tugas Desain III (General Arrangement and Safety Plan)” ini dapat selesai sesuai dengan keinginan. Laporan ini dibuat berdasarkan apa yang saya pahami setelah mengerjakan Tugas Desain III (General Arrangement and Safety Plan) serta ilmu ketika dalam pembimbingan yang berkala. Manakala di dalam laporan ini terdapat banyak kesalahan atau kekeliruan, saya mohon maaf dengan segala kekurangan yang ada. Rampungnya laporan ini tentunya tidak luput dari bentuan berbagai pihak, baik dalam bentuk motivasi, dukungan, semangat maupun do’a. Dan rasa terima kasih saya ucapkan khusunya kepada : : 1. Orang tua yang tanpa lelah selalu memberi nasehat untuk terus menjadi yang terbaik. 2. Dr. Ir. A.A. Masroeri, M.Eng. selaku dosen pembimbing Tugas Desain III (General Arrangement and Safety Plan) yang selalu memberikan ilmu, motivasi, pengarahan, dan dukungan ketika dalam pembimbingan. 3. Teman-temanku satu kelompok dosen pembimbing yang selalu memberi semangat satu sama lain, yang selalu membantu saya dikala terdapat kesusahan dalam pengerjaan Tugas Desain III (General Arrangement and Safety Plan) ini. 4. Dan masih banyak pihak yang mungkin tidak dapat disebutkan satu persatu. Semoga Tuhan Yang Maha Esa membalas semua amal baiknya, dan dibalas dengan segala limpahan kasih sayang-Nya. Akhir kata, penulis berharap laporan ini dapat bermanfaat dan dapat digunakan sebagaimana mestinya.
Surabaya, 1 Juni 2015
Penulis
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
II
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326)
DAFTAR ISI LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................................................................ i KATA PENGANTAR........................................................................................................................................ ii BAB I ................................................................................................................................................................... 1 FILOSOFI RANCANGAN ....................................................................................................................................... 1 1.1 Rencana Umum, Perencanaan Keselamatan dan Pemadaman.................................................. 1 1.2 Ruang Muat ........................................................................................................................................... 2 1.3 Ruang Akomodasi................................................................................................................................. 3 1.4 Ruang Navigasi ..................................................................................................................................... 4 1.5 Ruang Permesinan ............................................................................................................................... 5 1.6 Permesinan Geladak ............................................................................................................................ 5 1.7 Tangki – Tangki ..................................................................................................................................... 5 1.8 Standart Kebutuhan dan Peletakkan Peralatan Pemadam Kebakaran serta Peralatan Keselamatan................................................................................................................................................. 6 BAB II................................................................................................................................................................. 7 DETAIL LANGKAH DAN PERHITUNGAN .................................................................................................. 7 II.1 Perhitungan Tahanan Kapal................................................................................................................ 7 II.2 Pemilihan Mesin ..................................................................................................................................10 II.3 Penentuan Jarak Gading, Tinggi Dasar Ganda, dan Double Skin ..............................................18 II.4 Penentuan Letak Sekat Kedap Tabung Poros, Sekat Kamar Mesin ..........................................19 II.5 Perencanaan Tipe Kemudi dan Kebutuhan Mesin Kemudi. ........................................................20 II.6 Perencanaan Jumlah ABK dan Pengaturan Ruang tiap Geladak. .............................................22 II.7 Perencanaan dan Perhitungan Kapasitas Tangki – Tangki .........................................................27 II.8 Perencanaan dan Gambar Pandangan Atas Geladak-Geladak. ................................................31 II.9 Perencanaan dan Perhitungan Jangkar, Rantai, serta Permesinan Geladak Kapal ...............35 II.10 Perencanaan Sistem Bongkar Muat ..............................................................................................39 II.11 Perencanaan Volume, Jumlah Ruang Muat, dan Penutup Palka .............................................45 II.12 Perhitungan DWT, LWT, dan payload kapal. ...............................................................................47 II.13 Perencanaan dan Peletakkan Sistem Pemadam Kebakaran ....................................................51 II.14 Perencanaan Kapasitas Alat Keselamatan dan Peletakannya .................................................58 II.15 Perencanaan Lampu Lampu Utama untuk Keselamatan dan Operasional kapal..................63 II.16 Perencanaan umum kebutuhan peralatan elektronika di anjungan serta peralatan radar ...65 BAB III .............................................................................................................................................................68 FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
III
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326) GAMBAR.........................................................................................................................................................68 III.1 General Arrangement ........................................................................................................................68 III.2 Safety Plan ..........................................................................................................................................69 DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................................................................70 LAMPIRAN .....................................................................................................................................................71
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
IV
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326)
BAB I FILOSOFI RANCANGAN 1.1 Rencana Umum, Perencanaan Keselamatan dan Pemadaman Rencana umum adalah suatu gambaran dari ruangan-ruangan, baik ruang muat, kamar mesin, dan juga ruang akomodasi berdasarkan fungsi, dan kebutuhannya. Dalam perencanaan Rencana Umum ini, sangat bergantung pada rute pelayaran, endurance (daya jelajah kapal), jumlah Anak Buah Kapal, dan juga jenis muatan yang dibawa. Saat pembuatan rencana umum ini, yang perlu diperhatikan juga adalah, keefisienan dan keefektifan kapal dalam operasinya nanti saat membawa muatan atau komoditas, dari tempat A ke tempat B. Desainer dituntut untuk membuat bagaimana operasional kapal menjadi paling murah, seperti perencanaan ruang muat yang harus semaksimal mungkin, dengan payload yang paling besar, tangki dan jumlah bahan bakar yang tidak berlebih, air tawar dan minyak pelumas yang dalam kategori cukup untuk pelayaran tersebut. Jumlah Anak Buah Kapal yang sesuai dengan aturan yang berlaku, jumlah ruangan akomodasi untuk ABK yang cukup, tidak berlebih, namun tetap memperhatikan aspek ergonomis untuk meningkatkan produktivitas kerja. Dalam hal muatan, juga diperhatikan bagaimana tangki tangki muatan di bagi sesuai kebutuhan, alat bongkar muat yang paling tepat sesuai waktu bongkar muat yang dikehendaki. Dan juga tentang fasilitas kemudi, tambat, labuh dan jangkar yang juga direncanakan sesuai rules yang dianut. Berikut adalah langkah-langkah dalam pengerjaan Rencana Umum :
Perhitungan tahanan kapal dan pemilihan engine Perhitungan Gross Tonnage Penentuan jumlah crew, kebutuhan air tawar, bahan bakar, dan pelumas Perhitungan dan perencanaan kemudi, jangkar, rantai jangkar, capstan, dan windlass Perhitungan payload, DWT, LWT Perencanaan sistem bongkar muat Perhitungan kapasitas tangki-tangki Perencanaan dan penataan ruang ruang
Kapal merupakan asset yang sangat mahal, oleh karena itu perencanaan keselematan untuk ABK serta perencanaan pemadaman kebakaran untuk kapal itu sendiri menjadi suatu keharusan. Penempatan peralatan keselamatan dan pemadaman api haruslah strategis dan jumlahnya harus sesuai dengan kebutuhan. Peraturan mengenai alat keselamatan dan pemadaman api diatur pada SOLAS. Secara umum perencanaan keselamatan dan pemadaman api terdiri dari 4 hal berikut.
Perencanaan sistem deteksi kebakaran Perencanaan sistem pemadam kebakaran Perencanaan sistem keselamatan Perencanaan lampu-lampu keselamatan dan rute evakuasi
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
1
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326)
Gambar 1.1 General Arrangement Sumber : dokumen pribadi 1.2 Ruang Muat Ruang muat merupakan ruangan yang dimanfaatkan sebagai tempat muatan yang diangkut oleh kapal. Pada desain ini, kapal KM. Satrio Piningit yang merupakan kapal Product Oil Carrier direncanakan mengangkut produk olahan minyak mentah yaitu MFO dari Balikpapan ke Jakarta. Pada umumnya ruang muat direncanakan sebesar mungkin agar memperoleh keuntungan yang maksimal, akan tetapi karena displacement kapal tetap maka berat peralatan lain diusahakan seminimal mungkin.
Gambar 1.2 Rute pelayaran Sumber : www.ports.com
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
2
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326) Kapal direncanakan berlayar dari Balikpapan menuju Jakarta dengan jarak tempuh sejauh 886 nautical mile, dengan kecepatan kapal 11 knots maka waktu tempuh untuk satu kali trip kurang lebih 3,4 hari. 1.3 Ruang Akomodasi Pada saat berlayar, ABK juga memerlukan fasilitas pribadi untuk menunjang kinerjanya di atas kapal dan juga berkegiatan sehari hari. Maka dari itu sebagai desainer perlu mendesain ruangan-ruangan yang diperlukan oleh ABK. Ruangan di kapal yang biasa ada untuk memfasilitasi ABK, antara lain : Ruang Tidur
Gambar 1.3 Ruang Tidur Ruang Makan
Gambar 1.4 Ruang Makan Sanitary Accommodation
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
3
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326)
Gambar 1.5 Sanitary accommodation Hospital/Clinic
Gambar 1.6 Clinic Sumber : https://go.indiegogo.com/ Office
Gambar 1.7 Office Sumber : http://matthewjkirby.com/ 1.4 Ruang Navigasi Ruang Navigasi merupakan ruang yang terletak di bagian paling atas dari superstructure deck. Fungsi dari Ruang Navigasi adalah untuk mengontrol kapal jalannya kapal, melakukan FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
4
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326) aktivitas komunikasi dengan pelabuhan atau kapal lain, dan sesuai namanya yaitu melakukan navigasi untuk memastikan kapal tetap berjalan seusai rute yang diiginkan Dari ruang navigasi, kondisi di sekitar kapal harus dapat terlihat atau dengan kata lain dari ruang navigasi ini memiliki visibilitas 3600. Pada umunya ruang navigasi terletak satu dek dengan ruang kemudi (wheel house), ruang peta (chart room), ruang radio (radio room), dan ESEP room. Dek ini biasa disebut navigation deck. 1.5 Ruang Permesinan Ruang permesinan atau yang biasa disebut kamar mesin adalah ruangan pada kapal yang dibatasi oleh sekat kamar mesin dan sekat buritan. Ruangan ini merupakan ruangan di kapal yang di dalamnya terdapat permesinan yang sangat vital. Di dalam kamar mesin pada umumnya terdapat 1. Main engine, merupakan mesin induk atau utama yang bersama poros dan propeller berfungsi menjalankan kapal 2. Auxiliary engine, merupakan mesin bantu yaitu mesin yang berfungsi menyuplai listrik untuk kebutuhan-kebutuhan yang ada di kapal, seperti pompa-pompa pendukung sistem main engine, pompa ballast, bilga, fire fighting, lampu-lampu akomodasi, lamou akomodasi, steering gear dan lain sebagainya. 3. Pompa, merupakan mesin yang berfungsi memindahkan fluida cair. Pada kamar mesin sendiri terdapat banyak amcam pompa diantaranya, pompa ballast, pompa bilga, pompa fire fighting, pompa bahan bakar dan lain sebagainya. 4. Kompresor, merupakan mesin yang berfungsi memindahkan fluida angin. Bersama dengan botol angin sistem ini akan mendukung sistem starting main engine. 5. Engine control room, adalah ruangan yang berfungsi sebagai ruang untuk memantau kinerja dari semua permesinan yang ada di kamar mesin. 1.6 Permesinan Geladak Selain permesinan yang ada di kamar mesin, ada pula permesinan yang terdapat di geladak yang sebagian besar digunakan untuk keperluan tambat dan labuh kapal. Antara lain : 1. Windlass, merupakan mesin yang ada di geladak dan berfungsi untuk menarik rantai jangkar. Pada umumnya terletak pada Forecastle deck. 2. Capstan, merupakan mesin yang ada digeladak dan berfungsi untuk menarik tali tambat. Pada umunya terletak pada Forecastle deck dan Poop deck. 3. Steering Gear, merupakan mesin geladak yang berfungsi untuk menggerakkan rudder. Rudder sendiri adalah kemudi kapal untuk mengatur olah gerak kapal. Pada umunya Steering Gear terletak pada platform khusus ataupun main deck dan posisinya harus berada diatas garis muat 1.7 Tangki – Tangki Tangki merupakan tempat atau ruangan untuk menyimpan fluida cair. Ditinjau dari jenis fluida (air laut, air tawar, bahan bakar, dan pelumas) maka di kapal terdapat beberapa macam tangki, yaitu : 1. 2. 3. 4. 5.
Tangki Air Ballast (Water Ballast Tank / WBT) Tangki Air Tawar (Fresh Water Tank / FWT) Tangki Bahan Bakar Main Engine Tangki Bahan Bakar Auxiliary Engine Tangki Minyak Pelumas
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
5
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326) 1.8 Standart Kebutuhan dan Peletakkan Peralatan Pemadam Kebakaran serta Peralatan Keselamatan Bisnis perkapalan merupakan asset yang sangat mahal dan padat modal yang memerlukan biaya yang tidak sedikit. Oleh karena itu kecelakaan-kecelakaan kapal seperti kapal kebakaran, tenggelam, maupun tabrakan sebisa mungkin dihindari. Jika kecelakaan semacam diatas terjadi kerugian yang diakibatkan tidak hanya kerugian materiil, maupun juga kerugian non materiil. Peluang kapal kecelakaan terutama kebakaran cukuplah besar, terutama kapal tanker karena material maupun muatan kapal cenderung mudah terbakar. Oleh sebab itu perencanaan sistem deteksi pemadam kebakaran sangatlah penting untuk meminimalisir terjadinya kebakaran. Tidak hanya perencanaan sistem pemadam kebakaran yang penting, tapi juga keselamatan para ABK haru dipertimbangkan. Maka dari itu selain mengatur sistem pemadam kebakaran perencanaan peletakkan peralatan keselamatan juga menjadi fokusan tersendiri. Perencanaan sistem pemadam kebakaran dan peralatan keselamatan mengacu pada regulasi yang dikeluarkan oleh IMO (International Maritime Organization), yakni SOLAS (Safety of Life at Sea) 2004 yang nantinya akan di terapkan pada Oil Carrier KM. Satrio Piningit ini.
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
6
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326)
BAB II DETAIL LANGKAH DAN PERHITUNGAN Pada bab ini membahas proses perhitungan serta tahapan yang harus dilakukan untuk mengerjakan Rencana Umum (General Arrangement). Sebagaimana tertulis di subbab I.1 tentang tahapan rencana umum, selanjutnya detail penjabaran dari tiap langkah tertulis di bab ini.
II.1 Perhitungan Tahanan Kapal Tahanan adalah besarnya gaya yang harus dilawan agar kapal dapat melaju dengan kecepatan tertentu yang biasanya kecepatan disini didefinisikan dengan kecepatan dinas (Vs). Semakin besar kecepatan maka nilai tahanan yang harus dilawan oleh kapal semakin besar pula karena nilai tahanan berbanding lurus dengan kuadrat kecepatan kapal. Sesuai dengan persamaan
Rt 1 Ct SV 2 1 2 Dalam menghitung koefisien tahanan total terdapat beberapa metode yang dapat digunakan, diantaranya metode Holtrop dan metode Guldhammer & Harvald. Metode yang digunakan saat ini mengacu pada buku “Tahanan & Propulsi Kapal” (Harvald, 1992). Berikut ini tahapan perhitungan tahanan sesuai dengan metode harvald: Table 2.1 Data Ukuran Utama Kapal Data Ukuran Utama Kapal 1. Length between perpendicular = (Lpp) 69 2. Length of waterline = ( Lwl ) 72,45 3. Breadth moulded = (Bmld) 11,8 4. Depth moulded = (D) 5,25 5. Draft = (T) 4,7 6. Block coefficient = ( Cb ) 0,69 9. Prismatic coefficient = ( ) 0,7 10. Service Speed = (Vs) 11 1 knot
= =
5,65 0,514
m m m m m
knots m/s m/s
1. Menghitung Volume Displacement Volume displacement yaitu volume air yang dipindahkan oleh badan kapal yang tercelup air. Rumus untuk menghitung volume displacement yaitu : ▼(m3) = CbWl x LWL x B x T (2-1) CbWL = Block coefficient dibawah garis air LWL = Panjang kapal dihitung pada garis air B = Lebar kapal T = Tinggi sarat air Volume Displacement (▼) ▼
: :
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
Cb x LWL x B x T 0,69 x 72,45 x 11,8 x 4,7
7
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326) :
2732,3
m³
2. Menghitung luas permukaan basah Luas permukaan basah merupakan luas badan kapal yang tercelup saat muatan penuh. Dapat dihitung dengan: 𝑆 = 1,025 x 𝐿𝑝𝑝 (𝐶𝑏 x 𝐵 + 1,7𝑇) 𝑆 = 1,025 x 69 (0,69 x 11,8 + 1,7(4,7)) 𝑆 = 1146,28 𝑚2 3. Menghitung Froude Number (Fn) Froude Number merupakan angka non-dimensional yang digunakan untuk skala pembanding pembuatan model. Froude Number adalah nilai perbandingan antara kecepatan dan panjang kapal atau biasa disebut speed length ratio. 𝐹𝑛 =
𝑣 √𝑔 x 𝑙𝑤𝑙
=
5,658 √9,8 x 72,45
= 0,2124
4. Menghitung Koefisien Tahanan Gesek (Cf) Tahanan gesek merupakan tahanan yang disebabkan oleh gesekan antara fluida cair dalam hal ini adalah air laut dengan badan kapal. Tahanan gesek dipengaruhi oleh kekentalan air laut dimana semakin rendah temperature maka air laut akan semakin kental dan nilai tahanan gesek akan semakin besar. Untuk menghitung koefisien tahanan gesek, terlebih dahulu menghitung Reynold Number (Rn). 𝑣 x 𝑙𝑤𝑙 5,658 x 72,45 𝑅𝑛 = = = 3,89 𝐸 + 9 𝑣𝑘 1,0547 x 10−6 Koefisien tahanan gesek dapat diperoleh dengan rumus: 0,075 = 0.0017269 (𝑙𝑜𝑔𝑅𝑛 − 2)2 5. Menghitung Koefisien Tahanan Sisa (Cr) Komponen terbesar tahanan sisa ialah tahanan gelombang. Gelombang disini bukanlah gelombang eksternal dari luar yang menghantam badan kapal sehingga menghambat gerak kapal, namun yang dimaksud gelombang ialah energi yang terbuang karena interaksi badan kapal dengan air sehingga menghasilkan gelombang. Untuk menghitung koefisien tahanan sisa terlebih dahulu menghitung rasio antara panjang dan displasmen kapal. 𝐿 72,45 = = 5,141 1/3 𝑉 2798,181/3 𝐶𝑓 =
Nilai dari koefisien tahanan sisa bisa didapatkan dari diagram Harvald & Guldhammer dengan memasukkan nilai Fn pada sumbu horisontal x, lalu tarik vertikal ke atas hingga garis lengkung yang menunjukkan nilai koefisien prismatik () kemudian dari titik potong tersebut ditarik garis horisontal ke kiri sampai sumbu vertikal. Dikarenakan nilai L/1/3 = 5,141, maka diagram Harvald & Guldhammer yang digunakan adalah L/1/3 = 4,5 dan L/1/3 = 5 dengan interpolasi. Berikut ini perhitungannya : Fn = 0.2125 = 0.71 FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
8
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326) Didapatkan 103Cr(4,5) = 1,2 103Cr(5) = 0,98 Interpolasi (103 𝐶𝑟(5,14) − 1,2) 4,58 − 4,5 = (0,98 − 1,2) 5 − 4,5 3 10 𝐶𝑟(5,132) = 1,0872 𝐶𝑟 = 0,0012352 6. Menghitung koefisien tahanan sisa dengan koreksi B/T B/T merupakan rasio antara lebar (B) dan sarat (T) kapal. Koreksi rasio B/T perlu dilakukan karena kapal pada percobaan yang dilakukan harvald memiliki rasio B/T = 2,5. 𝐵 11,8 = = 2,51 𝑇 4,7 𝐵 103 𝐶𝑟2 = 103 𝐶𝑟 + 0,16 ( − 2,5) 𝑇 𝐶𝑟2 = 0,001237 7. Menghitung koefisien tahanan sisa dengan koreksi LCB Dalam tahap ini, dilakukan koreksi terhadap LCB yang telah didapat di Tugas Rencana Garis oleh LCBSTANDAR yang diperoleh dari diagram LCBSTANDAR pada buku Harvald. Berikut ini data dari Tugas Rencana Garis : e (LCB) = 1,045% Ldisp = 70,725 meter e x Ldisp= 0,739 meter di depan midship Dikarenakan hampir semua referensi memberikan pendapat yang berbeda mengenai letak LCB yang akurat, maka berdasarkan buku Harvald halaman 130, diberikan cara dengan mencari LCBStandar yang merupakan fungsi linier dari Froude Number. Masukkan nilai Fn = 0.236 ke dalam diagram LCBSTANDAR, lalu tarik garis vertikal hingga garis miring, dari garis miring tersebut tarik garis horisontal ke kiri untuk mendapatkan nilai LCBSTANDAR. 𝐿𝑐𝑏𝑠𝑡𝑑 = 0,3% ∆𝐿𝑐𝑏 = 𝐿𝑐𝑏 − 𝐿𝑐𝑏𝑠𝑡𝑑 ∆𝐿𝑐𝑏 = 1,045% − 0,3% ∆𝐿𝑐𝑏 = 0,75% Lalu menghitung factor
10 3 C R LCB
Fn dan . Maka, didapatkan nilai
yang didapat dari gambar diatas dengan memplot nilai 10 3 C R LCB
adalah 0,15
103 𝐶𝑟3 = 103 𝐶𝑟2 + ( 10
3
CR LCB
x ∆𝐿𝑐𝑏)
103 𝐶𝑟3 = 1,23802 𝐶𝑟3 = 0,00123802 8. Menghitung koefisien tahanan sisa dengan koreksi Board of Ship (Anggota Badan Kapal) Dalam tahap ini yang perlu dikoreksi ialah adanya boss baling-baling kapal dimana nilainya ialah 3-5% 𝐶𝑟3 . FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
9
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326)
𝐶𝑟𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 = 1,05 x 𝐶𝑟3 𝐶𝑟𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 = 1,05 x 0,0012352 𝐶𝑟𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 = 0,00129696 9. Menghitung koefisien tahanan tambahan (Ca) Tahanan tambahan merupakan tahanan yang diakibatkan karena kondisi lambung kapal yang berkontur kasar meskipun baru dibuat. Harga Ca berdasarkan displasmen kapal tertentu dapat dihitung dengan menginterpolasi dalam table tahanan tambahan. Namun karen panjang kapal yang didesain kurang dari 100 m maka tahanan tambahan pada kapal tersebut adalah 0,0004 10. Menghitung koefisien tahanan udara (Caa) Tahanan udara adalah tahanan yang sangat dipengaruhi oleh luasan kapal di atas garis air dan data mengenai angin (kecepatan dan arah angin) di daerah yang dilalui oleh kapal. Pada kenyataannya, pengaruh tahanan udara terhadap tahanan total yang bekerja pada kapal sangatlah kecil. Namun bila data mengenai angin tidak diketahui, maka koefisien tahanan udara dapat diasumsikan sebagai berikut : 𝐶𝑎𝑎 = 0,00007 11. Menghitung koefisien tahanan kemudi (Cas) Tahanan kemudi adalah tahanan yang diakibatkan oleh gerakan daun kemudi untuk mempertahankan kelurusan lintasan kapal. Besarnya tahanan kapal menurut buku “Tahanan dan Propulsi Kapal” (Harvald, 1992) adalah sebagai berikut : 𝐶𝑎𝑠 = 0,00004 12. Menghitung koefisien tahanan total (Ct) Tahapan ini diperlukan agar nantinya dapat menghitung besarnya tahanan total kapal. Koefisien tahanan total (Ct) merupakan total penjumlahan dari koefisien tahanan sisa (Cr3), koefisien tahanan gesek (Cf), koefisien tahanan tambahan (Ca), koefisien tahanan udara (Caa), dan koefisien tahanan kemudi (Cas). Berikut ini perhitungannya : 𝐶𝑡 = 𝐶𝑓 + 𝐶𝑟𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 + 𝐶𝑎 + 𝐶𝑎𝑎 + 𝐶𝑎𝑠 𝐶𝑡 = 0,0035339 13. Menghitung Tahanan Total Tahanan total dapat dicari dengan menggunakan persamaan
Rt 1 Ct SV 2 2 𝑅𝑡 = 66,48 𝑘𝑁 Penambahan sea margin untuk rute pelayaran Indonesia (Asia Timur) ialah sebesar 10 – 20%. Diambil sea margin = 15% 𝑅𝑡 𝑑𝑖𝑛𝑎𝑠 = 115% x 𝑅𝑡 𝑅𝑡 𝑑𝑖𝑛𝑎𝑠 = 76,453 𝑘𝑁 II.2 Pemilihan Mesin Setelah diketahui nilai tahanan yang harus di atasi kapal untuk melaju dengan kecepatan Vs, langkah selanjutnya ialah menghitung besarnya daya yang dihasilkan oleh motor penggerak utama kapal supaya kapal dapat melaju dengan kecepatan Vs. Untuk mendapatkan daya motor penggerak utama kapal, terlebih dahulu menghitung Effective Horse Power (EHP). Nilai dari EHP lebih kecil dari nilai daya yang dihasilkan oleh motor penggerak utama, dikarenakan adanya losses. Secara umum daya yang terdapat pada sistem propulasi dapat dipetakan sebagai berikut. FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
10
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326)
Gambar 2.2 Sistem propulsi pada kapal Gambar 2.1 Daya pada konfigurasi sistem propulsi Perhitungan kebutuhan daya adalah sebagai berikut : 1. EHP (Effective Horse Power) Effective power (EP) dapat juga disebut dengan daya efektif. Satuan daya dapat menggunakan Watt, atau daya kuda (Horse Power). Daya efektif dinyatakan sebagai daya yang diperlukan untuk menarik lambung kapal pada kecepatan tertentu. Secara matematis dinyatakan dengan : 𝐸𝐻𝑃 = 𝑅𝑡 𝑑𝑖𝑛𝑎𝑠 x 𝑉𝑠 𝐸𝐻𝑃 = 76,453 𝑥 5,65884 𝐸𝐻𝑃 = 580,33 𝐻𝑃 2. DHP (Delivered Horse Power) DHP adalah besarnya daya yang diterima propeller setelah melewati poros. a. Menghitung efisiensi lambung (ȠH) Interaksi antara badan kapal dan air di sekitarnya bisa jadi membantu pergerakkan kapal ke arah yang diinginkan. Nilai ȠH dapat dicari dengan persamaan berikut: 1−𝑡 Ƞ𝐻 = 1−𝑤 Wake (w) atau arus ikut merupakan perbandingan antara kecepatan kapal dengan kecepatan air yang menuju propeller. 𝑤 = 0,5𝐶𝑏 − 0,05 𝑤 = 0,2982 Thrust deduction factor (t) 𝑡 =𝑘x𝑤 Nilai k berkisar antara 0,7 – 0,9. Diambil k = 0,9 𝑡 = 0,239 Sehingga dapat diketahui efisiensi lambung sebesar : 1−𝑡 Ƞ𝐻 = 1−𝑤 Ƞ𝐻 = 1,085 b. Menghitung efisiensi relative rotatif (ȠRR) Nilai ȠRR ntuk kapal tipe single screw berkisar antara 1,0 – 1,5. Diambil 1,05 c. Menghitung Open Water Efisiensi (Ƞo) Merupakan nilai efisiensi propeller saat open water test. Nilai Ƞo berkisar antara 40%70%. Diambil 60% d. Menghitung DHP
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
11
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326) 𝐸𝐻𝑃 Ƞ𝐻 ȠRR Ƞo 𝐷𝐻𝑃 = 580,33/0,68 𝐷𝐻𝑃 = 849 𝐻𝑃 𝐷𝐻𝑃 =
3. SHP (Shaft Horse Power) SHP adalah daya yang ada di poros, sepanjang belakang gearbox (jika ada) hingga depan sterntube. Untuk mencari SHP, dibutuhkan nilai efisiensi poros (Ƞs) yang bergantung pada nilai kerugian akibat peletakkan kamar mesin. Untuk kamar mesin yang berada di belakang, nilai rugi daya sebesar 2% atau memiliki efisiensi sebesar 98%. 𝐷𝐻𝑃 𝑆𝐻𝑃 = Ƞ𝑆 𝑆𝐻𝑃 = 849/0,98 𝑆𝐻𝑃 = 866,33 𝐻𝑃 4. BHP (Brake Horse Power) BHP adalah daya yang dihasilkan oleh motor penggerak utama kapal. a. BHPSCR (Service Continues Rating) Untuk sistem propulsi yang menggunakan gearbox, BHPSCR dapat diketahui dengan membagi SHP dengan efisiensi gearbox sedangkan untuk sistem propulsi yang tidak menggunakan gearbox, nilai BHPSCR sama dengan SHP. Estimasi nilai efisiensi gearbox (ȠG) sebesar 98%, maka : 𝑆𝐻𝑃 𝐵𝐻𝑃𝑠𝑐𝑟 = Ƞ𝐺 𝐵𝐻𝑃𝑠𝑐𝑟 = 866,33/0,98 𝐵𝐻𝑃𝑠𝑐𝑟 = 884,013 𝐻𝑃 b. BHPMCR (Maximum Continues Rating) BHPMCR adalah nilai BHPSCR setelah penambahan nilai engine margin yang diberikan untuk mengatasi pertimbangan berikut : 1. Motor induk sebaiknya tidak dioperasikan pada full load dan RPM maksimum karena akan mengakibatkan kerusakan pada motor induk. 2. Diperlukan cadangan daya selama umur kapal. Misal kapal dirancang berumur pakai 25 tahun, maka kapal tersebut dirancang untuk mengatasi kenaikan load yang disebabkan performa motor induk yang menurun. 3. Diperlukan cadangan daya untuk mengatasi keadaan tidak terduga seperti cuaca buruk, fouling selama belum waktunya dibersihkan. Atas pertimbangan tersebut diatas, dirancang engine margin sebesar 15%. 𝐵𝐻𝑃𝑠𝑐𝑟 𝐵𝐻𝑃𝑀𝐶𝑅 = 0,85 𝐵𝐻𝑃𝑀𝐶𝑅 = 884,013/0,85 𝐵𝐻𝑃𝑀𝐶𝑅 = 1040 𝐻𝑃 = 775,33 𝑘𝑊 5. Pemilihan Motor Induk Setelah didapatkan spesifikasi daya yang dihasilkan motor induk, selanjutnya ialah memilih produk motor induk yang sesuai dengan kebutuhan daya motor induk seperti FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
12
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326) pada perhitungan sebelumnya. Berikut spesifikasi dan jenis motor induk yang sesuai dengan kebutuhan daya motor induk kapal. Table 2.2 Spesifikasi main engine Wartsila 4L20DF Merk Wartsila Tipe 4L20DF Daya max (kW) 800 kW Jumlah silinder 4 Bore (mm) 200 Stroke (mm) 280 RPM 1000 SFOC (g/kWh) 186
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
13
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326)
Gambar 2.2 Spesifikasi Teknis Main Engine
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
14
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326) 6. Speed Pewer Prediction dan Engine Propeller Matching Berdasarkan perencanaan desain 2, propeller dan sistem perporosan. Karakteristik dari propeller yang dipilih ialah : Table 2.4 spesifikasi propeller Type B3-35 Db 2,92 m P/Db 0,771 ηp 0,6 n 174 Rpm Dari perhitungan desain 2 , diperoleh perhitungan Engine Propeller Matching dan speed Power Prediction sebagai berikut :
n Engine (%) 0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% 35% 40% 45% 50% 55% 60% 65% 70% 75% 80% 85% 90% 95% 98% 100%
B3-35 P / D = 0,771 Tabel 2.5 Speed power prodiction Clean hull SHP N propeler (watt) BHP(watt) BHP(kW) n Engine n n dengan gearbox (rpm) (rps) (DHP/ ηs) 0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 50 8.69 0.14 75.16 76.69 0.08 100 17.37 0.29 601.29 613.56 0.61 150 26.06 0.43 2029.35 2070.76 2.07 200 34.75 0.58 4810.30 4908.47 4.91 250 43.43 0.72 9395.12 9586.85 9.59 300 52.12 0.87 16234.76 16566.08 16.57 350 60.81 1.01 25780.20 26306.33 26.31 400 69.49 1.16 38482.40 39267.75 39.27 450 78.18 1.30 54792.32 55910.53 55.91 500 86.87 1.45 75160.93 76694.83 76.69 550 95.55 1.59 100039.20 102080.82 102.08 600 104.24 1.74 129878.09 132528.66 132.53 650 112.93 1.88 165128.57 168498.54 168.50 700 121.61 2.03 206241.60 210450.61 210.45 750 130.30 2.17 253668.15 258845.05 258.85 800 138.99 2.32 307859.18 314142.02 314.14 850 147.67 2.46 369265.66 376801.69 376.80 900 156.36 2.61 438338.56 447284.24 447.28 950 165.05 2.75 515528.83 526049.83 526.05 980 170.26 2.84 565926.95 577476.48 577.48 1000 173.73 2.90 601287.46 613558.63 613.56
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
BHP mcr 0.00 0.09 0.72 2.44 5.77 11.28 19.49 30.95 46.20 65.78 90.23 120.10 155.92 198.23 247.59 304.52 369.58 443.30 526.22 618.88 679.38 721.83
%
%
rpm 0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00 40.00 45.00 50.00 55.00 60.00 65.00 70.00 75.00 80.00 85.00 90.00 95.00 98.00 100.00
BHP 0.00 0.01 0.09 0.30 0.72 1.41 2.44 3.87 5.77 8.22 11.28 15.01 19.49 24.78 30.95 38.07 46.20 55.41 65.78 77.36 84.92 90.23
15
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326)
B3-35 P / D = 0,771
n Engine (rpm) 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 700 750 800 850 900 950 980 1000
Tabel 2.6 Speed power prodiction Rough hull SHP N propeler (watt) BHP(watt) BHP(kW) n n dengan gearbox (rpm) (rps) (DHP/ ηs) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 8.69 0.14 79.78 81.41 0.08 17.37 0.29 638.24 651.26 0.65 26.06 0.43 2154.05 2198.01 2.20 34.75 0.58 5105.90 5210.11 5.21 43.43 0.72 9972.47 10175.99 10.18 52.12 0.87 17232.43 17584.11 17.58 60.81 1.01 27364.46 27922.92 27.92 69.49 1.16 40847.24 41680.85 41.68 78.18 1.30 58159.45 59346.37 59.35 86.87 1.45 79779.76 81407.92 81.41 95.55 1.59 106186.86 108353.94 108.35 104.24 1.74 137859.43 140672.88 140.67 112.93 1.88 175276.13 178853.20 178.85 121.61 2.03 218915.66 223383.33 223.38 130.30 2.17 269256.69 274751.73 274.75 138.99 2.32 326777.90 333446.84 333.45 147.67 2.46 391957.96 399957.11 399.96 156.36 2.61 465275.56 474770.98 474.77 165.05 2.75 547209.38 558376.92 558.38 170.26 2.84 600704.58 612963.86 612.96 173.73 2.90 638238.08 651263.35 651.26
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
BHP mcr 0.00 0.10 0.77 2.59 6.13 11.97 20.69 32.85 49.04 69.82 95.77 127.48 165.50 210.42 262.80 323.24 392.29 470.54 558.55 656.91 721.13 766.19
%
%
rpm 0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00 40.00 45.00 50.00 55.00 60.00 65.00 70.00 75.00 80.00 85.00 90.00 95.00 98.00 100.00
BHP 0.00 0.01 0.10 0.32 0.77 1.50 2.59 4.11 6.13 8.73 11.97 15.93 20.69 26.30 32.85 40.40 49.04 58.82 69.82 82.11 90.14 95.77
16
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326)
Speed Power Prediction 900.00 800.00 700.00
Power
600.00 500.00 Trial
400.00
Service
300.00 200.00 100.00 0.00 0
200
400
600
800
1000
1200
Speed
Engine Propeller Matching 900 800 700
Power (kW)
600 Trial 500
Service L1-L3
400
L2-L4 300
L1-L2 L3-L4
200 100 0 0
200
400
600
800
1000
1200
Speed
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
17
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326)
II.3 Penentuan Jarak Gading, Tinggi Dasar Ganda, dan Double Skin Gading merupakan profil yang dipasang secara melintang pada lambung kapal yang bertujuan untuk memperkuat konstruksi kapal. Merupakan rangka yang menjadi tumpuan kekuatan kapal selain keel dari kapal itu sendiri. Jarak antar gading menjadi sangat penting terkait aspek kekuatan pada kapal. Jika jarak antar gading terlalu rapat, dari segi kekuatan tentu sangat baik, akan tetapi dari aspek ekonomis tentu kurang baik karena berat kapal semakin besar sedangkan displasmen kapal tetap. Sehingga besarnya payload (muatan) yang dapat diangkut kapal akan menjadi lebih sedikit. Beikut pembagian jarak gading berdasarkan letaknya : Depan sekat tubrukan dan belakang sekat tabung poros ”Forward of the collision bulkhead and aft of afterpeak bulkhead, the frame spacing shall in general not exceed 600 mm.”( BKI 2006 volume 2 section 9-1) Diambil 600 mm Kamar mesin dan ruang muat Pada BKI 2006, aturan untuk jarak gading di kamar mesin dan ruang muat sudah dihilangkan, maka untuk pendekatan perhitungan jarak gading di kamar mesin dan ruang muat digunakan rumus tersebut, yaitu: 𝐿(1) 𝑎0 = + 0,48 (meter) 500 69 𝑎0 = + 0,48 500 𝑎0 = 0,61 𝑚𝑒𝑡𝑒𝑟 Diambil 600 mm Jadi jarak gading sepanjang kapal sebesar 600 m atau 0,6 meter Dasar ganda merupakan konstruksi tambahan yamg nantinya dapat difungsikan sebagai tangki tangki, baik angki untuk bahan bakar, tangki pelumas, maupun tangki ballast. Selain itu dasar ganda juga berfungsi sebagai penceghan air laut masuk ke ruang muat apabila terjadi kebocoran pada dasar kapal. Pada BKI 2006 volume section 8-2,
Maka tinggi dasar ganda tidak boleh kurang dari : ℎ = 𝐵/15 (𝑚𝑚) ℎ = 790 𝑚𝑚 Karena memperhitungkan kemudahan akses bagi orang yang hendak menginspeksi, maka tinggi dari dasar ganda dibuat sebesar 900 mm atau 0,9 m Double Skin atau Lambung Ganda sangat diperlukan dalam perencanaan kapal tanker. Double skin sendiri berfungsi untuk mengantisipasi supaya muatan yang berupa minyak tidak sampai mencemari laut apabila lambung kapal robek akibat tabrakan atau kandas. Hal ini diatur dalam Marpol 73/78 Annex I Regulation 13 . Dan jarak minimum double skin diatur dalam BKI
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
18
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326)
Maka jarak minimum double skin yang di rencanakan adalah, 2,4.𝑑𝑤𝑡 𝑤 = 0,4 + 20000 [m] 𝑤 = 0,49 Karena jarak secara perhitungan belum tercapai maka jarak yang digunakan adalah jarak minimal yaitu 0,76 m II.4 Penentuan Letak Sekat Kedap Tabung Poros, Sekat Kamar Mesin Sekat kedap pada kapal merupakan salah satu bagian vital pada kapal. Sekat kedap membatasi tiap kompartmen yang nantinya difungsikan sebagai ruang muat ataupun kamar mesin. Dengan adanya sekat kedap tersebut, apabila salah satu kompartmen mengalami kebocoran diharapkan tidak meluber ke kompartmen lain sehingga meskipun satu kompartmen mengalami kebocoran, kapal tetap bisa beroperasi. Jumlah sekat kedap diatur pada BKI sebagai berikut : “all ships are to have a collision bulkhead, a sterntube bulkhead and one watertight bulkhead at each end of the engine room. In ships with machinery aft, the sterntube bulkhead may substitute the aft engine room bulkhead. For ships without longitudinal bulkheads in the cargo hold area the number of watertight transverse bulkheads should in general not be less than given in table 11.1” (BKI 2006 volume 2 section 11-1)
Gambar 2.7 Jumlah sekat sesuai fungsi panjang kapal a. Sekat tabung poros (Sterntube bulkhead) Peletakkan sekat tabung poros ,mengacu pada perencanaan panjang dari sterntube. Dimana untuk panjang sterntube direncanakan 3 jarak gading. Sehingga sekat tabung poros (sterntube bulkhead) terletak pada gading ke 6. b. Sekat depan kamar mesin Letak sekat depan kamar mesin berkisar antara 17-20% Lpp terhitung dari AP. Dalam perencanaan ini panjang sekat kamar mesin direncanakan dengan panjang 12 meter. Sehingga sekat kamar mesin terletak pada gading ke 20. c. Sekat Tubrukan FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
19
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326) Letak sekat tubrukan berada pada (0,05 – 0,08) Lc dari FP. Dimana Lc diambil nilai terbesar antara Lpp saat 0,85 H dan 0,96 Lwl saat 0,85 H. Dalam perencanaan ini sekat tubrukan direncanakan dengan panjang 4,8 meter. Sehingga letak sekat tubrukan diletakkan pada gading ke 107. d. Sekat Ruang Muat Berdasarkan table 11.1 BKI volume 2 section 11, didapatkan sekurang-kurangnya jumlah sekat kedap melintang untuk kapal dengan panjang 65-85 m ialah 4. Pada perencanaan kali ini, jumlah sekat kedap melintang yang direncanakan ialah sebanyak 6 yang terdiri dari 1 sekat tubrukan, 1 sekat depan kamar mesin, 1 sekat tabung poros serta 3 sekat ruang muat. Untuk sekat ruang muat terletak pada gading ke-46,67,88.
II.5 Perencanaan Tipe Kemudi dan Kebutuhan Mesin Kemudi. Kemudi adalah salah satu bagian kapal yang berfungsi untuk membelokkan dan manuver kapal. Prinsip kerja kemudi adalah memanfaatkan kecepatan dan tekanan air yang melewati kemudi untuk menghasilkan gaya tekan yang mengakibatkan kapal dapat berbelok. Terdapat beberapa tipe kemudi, diantaranya : a. Berdasarkan konstruksi Kemudi pelat tunggal Tebuat dari satu lapis pelat dengan penguat Kemudi pelat ganda Terbuat dari dua lapis pelat dengan penguat di dalamnya. b. Berdasarkan pembagian luas daun kemudi terhadap sumbu tongkat kemudi Kemudi tidak balans Seluruh luasan daun kemudi terletak di belang tongkat kemudi. Kemudi balans Luasan daun di belakang dan di depan tongkat kemudi sama. Kemudi setengah balans Sebagian besar luas daun kemudi berada di belang tongkat kemudi. c. Berdasarkan peletakkannya Kemudi meletak Tongkat kemudi diletakkan pada sepatu linggi (solepiece). Kemudi setengah menggantung Sebagian tongkat kemudi diletakkan pada penggantung. Kemudi menggantung Keseluruhan daun kemudi menggantung (Spade rudder). Dari beberapa pertimbangan dipilih tipe kemudi tidak balans menggantung. Perhitungan luasan kemudi serta daya mesin kemudi diatur pada BKI volume II section 14. Berikut ini tahapan dalam menghitung luasan serta daya mesin kemudi : Menghitung luas daun kemudi (A) Luas permukaan daun kemudi tidak boleh kurang dari : 1.75 x 𝐿 x T 𝐴 = 𝐶1 x 𝐶2 x 𝐶3 x 𝐶4 x ( ) , dimana 100 𝐶1 = 1.0 (untuk kapal umum) C2 = 1.0 (untuk kapal umum) 𝐶3 = 1.0 (𝑓𝑎𝑘𝑡𝑜𝑟 𝑝𝑟𝑜𝑓𝑖𝑙 𝑟𝑢𝑑𝑑𝑒𝑟 untuk 𝑁𝐴𝐶𝐴 − 𝑝𝑟𝑜𝑓𝑖𝑙 𝑑𝑎𝑛 𝑝𝑙𝑎𝑡 𝑟𝑢𝑑𝑑𝑒𝑟) 𝐶4 = 1.0(𝑟𝑢𝑑𝑑𝑒𝑟 𝑎𝑟𝑟𝑎𝑛𝑔𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡 untuk 𝑟𝑢𝑑𝑑𝑒𝑟 𝑖𝑛 𝑡ℎ𝑒 𝑝𝑟𝑜𝑝𝑒𝑙𝑙𝑒𝑟 𝑗𝑒𝑡) FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
20
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326) 𝐿 = 69 𝑚 𝑇 = 4,7 𝑚 𝐴 = 5,675 𝑚2 , diambil 5,7 𝑚2
[BKI Vol II Sec.14 A-3]
Menentukan dimensi kemudi Perencanaan daun kemudi ini berbentuk trapesium siku-siku, dengan perencanaan sebagai berikut
Dimensi : A minimal
= 5,7 m2
D1 D2 D3 A aktual
= 2,86 m = 2,36 m = 2,1 m = 5,85 m2
[BKI Sec.14 A-5]
Menghitung gaya kemudi (𝐶𝑟 ) Gaya daun kemudi ditentukan menurut rumus : 𝐶𝑟 = 132 x 𝐴 x 𝑣 2 x 𝑘1 x 𝑘2 x 𝑘3 x 𝑘𝑡 [BKI Sec.14 B-1] dengan 𝐴 = 5,7 𝑚2 𝑣 = 5,65 m/s 𝑏2 𝑘1 = 1,1 (koefisien tergantung aspek rasio Λ ( ) 𝐴 𝑘2 = 1,1 (koefisien tergantung tipe dan profil kemudi) 𝑘3 = 1,15 ( koefisien tergantung letak kemudi 𝑘𝑡 = 1 (koefisien tergantung pada (𝑡ℎ𝑟𝑢𝑠𝑡 𝑐𝑜𝑒𝑓𝑓𝑖𝑐𝑖𝑒𝑛𝑡) Maka diperoleh Gaya kemudi sebesar, 𝐶𝑟 = 25,88 𝑘𝑁 Menghitung torsi kemudi (𝑄𝑟 ) Torsi yang bekerja pada daun kemudi adalah : 𝑄𝑟 = 𝐶𝑟 x 𝑟 dimana 𝐶𝑟 = 25,88 𝑘𝑁 (Gaya pada daun kemudi) FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
21
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326) 𝑟 = 0,715 𝑚 𝑄𝑟 = 18,5 𝑘𝑁𝑚
[BKI Vol II Sec.14 B 1.2]
Tongkat kemudi Diameter tongkat kemudi, tidak boleh kurang dari : 𝐷𝑡 = 4.2 3√𝑄𝑟 x 𝑘𝑟 (𝑚𝑚) , dimana : 𝑄𝑟 = 18,5 𝑘𝑁𝑚 𝑘𝑟 = 0,65 𝐷𝑡 = 96.08 𝑚𝑚 diambil 100 mm
[BKI Vol II Sec.14 C-1]
Daya Mesin Kemudi Daya Poros Kemudi 𝑁𝑟𝑠 =
𝑄𝑅 x 2 x α x π 𝑡 x 180 x 75
Dimana : 𝑄𝑅 = 18,5 𝑘𝑁𝑚 (Torsi Kemudi) α = 350 (sudut putar kemudi) 𝑡 = 25 𝑑𝑒𝑡𝑖𝑘 (waktu putar kemudi) [Marine Auxiliary Machinery and System] Sehingga, 𝑁𝑟𝑠 = 12,05 𝐻𝑃 = 9 𝑘𝑊
Daya Mesin kemudi 𝑁𝑠𝑡 =
𝑁𝑟𝑠 Ƞ𝑠𝑔
, dimana Ƞsg 0,1 − 0,35. diambil 0,35
[Marine Auxiliary Machinery and System] Sehinga 𝑁𝑠𝑡 = 34,43 𝐻𝑃 = 25,7 𝑘𝑊
II.6 Perencanaan Jumlah ABK dan Pengaturan Ruang tiap Geladak. Anak Buah Kapal (ABK) adalah orang yang bekerja di atas kapal untuk melaksanakan tugas tugas tertentu sesuai dengan jabatannya. Jumlah anak buah kapal ditentukan oleh Gross Tonnage kapal, daerah pelayaran dan daya main engine. Secara umum Anak Buah Kapal dibagi menjadi 2, yaitu ABK bagian dek, serta ABK bagian mesin. Jumlah ABK bagian dek ditentukan oleh Gross Tonnage kapal sedangkan ABK bagian mesin ditentukan oleh daya maksimum main engine. Gross Tonnage (GT) adalah volume total dari seluruh ruangan yang ada pada kapal. Satuan dari Gross Tonnage adalah ton. Untuk menghitung Gross Tonnage (GT) terlebih dahulu menghitung volume seluruh ruang yang ada pada kapal. Berikut langkah perhitungan GT : Volume ruang yang tercelup air 𝛻 = 𝐿𝑤𝑙 x 𝐵 x 𝑇 x 𝐶𝑏 𝛻 = 72,45 𝑚 x 11,8 𝑚 x 4,7 𝑚 x 0,68 𝛻 = 2732,3 𝑚3 Volume dari sarat air sampai main deck Perhitungan volume dengan menggunakan metode simpson. Dari pricipal dimension diketahui bahwa : Tinggi garis air sampai dengan main deck (h’) adalah : 0,55 m
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
22
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326) Untuk menggunakan metode simpson maka h’ dibagi menjadi 2 sehingga didapatkan nilai : 0,275 Dan didapatkan waterline yaitu 4,883 m, 5,067 m, 5,25 m. Dari gambaran pandangan atas masing-masing WL maka didapatkan luasan sebagai berikut Tabel 2.7 perhitungan simpson dari sarat air sampai main deck Area x WL Area Faktor Faktor 4.7 657.1663 1 657,17 4.975 661.2402 4 2644,9 5.25 681.7605 1 681,8 Σ= 3983,9 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑑𝑎𝑟𝑖 𝑠𝑎𝑟𝑎𝑡 𝑠𝑎𝑚𝑝𝑎𝑖 𝑚𝑎𝑖𝑛 𝑑𝑒𝑐𝑘 = 1/3 x ℎ x 𝛴1 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑑𝑎𝑟𝑖 𝑠𝑎𝑟𝑎𝑡 𝑠𝑎𝑚𝑝𝑎𝑖 𝑚𝑎𝑖𝑛 𝑑𝑒𝑐𝑘 = 365,2 𝑚3 Volume main deck Perhitungan ini menggunakan pendekatan Luasan main deck dikalikan dengan tinggi main deck hingga poop deck 𝐿𝑢𝑎𝑠𝑎𝑛 𝑚𝑎𝑖𝑛 𝑑𝑒𝑐𝑘 𝑥 𝑡𝑖𝑛𝑔𝑔𝑖 = 36,37 𝑚2 𝑥 2,8 𝑚 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑚𝑎𝑖𝑛 𝑑𝑒𝑐𝑘 = 381,8 𝑚3 Volume poop deck 𝑃𝑎𝑛𝑗𝑎𝑛𝑔 = 11,4 𝑚 𝐿𝑒𝑏𝑎𝑟 = 8,85 𝑚 𝑇𝑖𝑛𝑔𝑔𝑖 = 2,8 𝑚 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 = 282,4 𝑚3 Volume deck A 𝑃𝑎𝑛𝑗𝑎𝑛𝑔 = 9 𝑚 𝐿𝑒𝑏𝑎𝑟 = 8,85 𝑚 𝑇𝑖𝑛𝑔𝑔𝑖 = 2,8 𝑚 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 = 222,9 𝑚3 Volume deck B 𝑃𝑎𝑛𝑗𝑎𝑛𝑔 = 7,2 𝑚 𝐿𝑒𝑏𝑎𝑟 = 8,85 𝑚 𝑇𝑖𝑛𝑔𝑔𝑖 = 2,8 𝑚 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 = 178,34 𝑚3 Volume navigation deck 𝑃𝑎𝑛𝑗𝑎𝑛𝑔 = 5,38 𝑚 𝐿𝑒𝑏𝑎𝑟 = 6 𝑚 𝑇𝑖𝑛𝑔𝑔𝑖 = 2,8 𝑚 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 = 90,5 𝑚3 Volume Forecastle deck Tabel 2.8 perhitungan simpson dari forecastle deck Ketinggian Area Fs 0.5A x Fs
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
23
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326) 5,25 m 6,65 m 8,05 m
14,18 18,88 24,34
1 4 1
14,18 75,52 24,34
Σ3 =
114,04
𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑚𝑎𝑖𝑛 𝑑𝑒𝑐𝑘 = 1/3 x ℎ x 𝛴3 , h = 1,4 m 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑚𝑎𝑖𝑛 𝑑𝑒𝑐𝑘 = 53,22 𝑚3 Volume Total
No 1 2 3 4 5 6 7 8
Table 2.9 perhitungan volume total Volume (meter Nama Ruangan kubik) Displasmen 2732,3 𝑚3 sarat sampai main deck 365,2 𝑚3 main deck 381,8 𝑚3 poop deck 282,4 𝑚3 A deck 222,9 𝑚3 178,34 𝑚3 B deck Navigation deck 90,5 𝑚3 53,22 𝑚3 Forecastle deck Total 4277,75
Menghitung Gross Tonnage 𝐺𝑇 = 𝑘1 x 𝑉 , 𝑉𝑎𝑑𝑎𝑙𝑎ℎ 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝐺𝑇 = (0.2 + 0.02 log 𝑉)x 𝑉 𝐺𝑇 = 1166 𝑇𝑜𝑛 Setelah diketahui GT, selanjutnaya ialah penentuan jumlah ABK untuk dek sesuai dengan KM 70 tahun 1998 BAB V pasal 11 b, karena tonase kotor kapal berada pada rentan 500 s/d 1500 dan rute pelayaran tidak hanya di perairan Indonesia akan tetapi juga di perairan internasional. Jumlah ABK sesuai dengan pasal 11b berjumlah 8 orang dengan rincian sebagai berikut : 1 orang Nahkoda (Captain) 1 orang Mualim I (Chief Officer) 1 orang Mualim II (2nd Officer) 1 orang Radio operator (Radio Officer) 3 orang Juru mudi (Quarter Master) 1 orang Koki (Chef Cook) Penentuan jumlah ABK bagian mesin sesuai dengan KM 70 tahun 1998 bab V pasal 12c, karena daya maksimum mesin penggerak antara 750 s/d 3000 kW (yaitu 800 kW) dan rute pelayaran tidak hanya di perairan Indonesia akan tetapi juga di perairan internasional. Jumlah ABK sesuai dengan pasal 12 c berjumlah 7 orang dengan rincian sebagai berikut :
1 orang Kepala Kamar Mesin (Chief Engineer) 1 orang Masinis II (2nd Enginer) 1 orang Masinis III (3rd Engineer) 1 orang mandor mesin (Engine Foreman)
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
24
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326) 3 orang juru minyak (Oiler) Namun dalam perencanaanya terkadang dalam sebuah kapal juga terdapat kadet. Yaitu orang yang sedang magang dalam pelayaran. Jadi, jumlah ABK untuk kapal KM. Satrio Piningit sejumlah 16 orang, yang terdiri dari 8 orang bagian dek dan 7 orang bagian mesin dan seorang kadet. Tugas dan fungsi tiap Jabatan Anak Buah Kapal sesuai dengan KM 70 Tahun 1998 adalah : Nahkoda (Captain) adalah salah satu awak kapal yang menjadi pimpinan umum diatas kapal yang mempunyai wewenang dan tanggung jawab tertentu sesuai dengan peraturan perundang-undangan yang berlaku. Mualim I adalah perwira kapal bagian dek yang jabatannya setingkat lebih rendah dari Nakhoda kapal dan yang akan menggantikan nahkoda kapal bilamana Nakhoda Kapal tidak cakap (incapability) untuk melaksanakan tugasnya. Mualim II adalah perwira kapal bagian dek yang jabatannya setingkat lebih rendah dari mualim I. Radio Operator adalah perwira kapal yang bertanggung jawab atas tugas juga radio. Juru mudi adalah tamtama bagian dek Koki adaalah yang mengurus perbekalan dan permakanan diatas kapal selain kapal penumpang.
Kepala Kamar Mesin (Masinis I) adalah perwira kapal bagian mesin yang bertanggung jawab atas penggerak mekanis kapal serta operasi dan perawatan instalasi mekanis dan listrik kapal. Maisinis II adalah perwira kapal bagian mesin yang jabatannya setingkat lebih rendah dari Kepala Kamar Mesin dan yang akan menggantikan tugas Kepala kamar Mesin bilamana Kepala Kamar Mesin tidak cakap (incapacity) untuk melaksanakan tugasnya. Masinis III adalah perwira kapal bagian mesin yang tugasnya setingkat lebih rendah dari masinis II Mandor Mesin adalah kepala kerja bintara dan tamtama bagian mesin. Juru Minyak (Oiler) adalah tamtama bagian mesin. Untuk menunjang dan mengakomodir hak dan kewajiban ABK pada khususnya dan kapal pada umumnya, maka perlu disediakan ruang ruang yang tersebar pada tiap dek pada kapal. Pertimbangan dalam membuat ruang ruang tersebut dengan mengacu Buku “Ship Design and Construction”dan ”Maritime Labour Convention 2006 (MLC 2006)”. Berikut ini beberapa pertimbangan dalam merancang ruangan yang ada pada kapal : a. Ruang Tidur (Sleeping Room) Kriteria berdasarkan Buku “Ship Design and Construction” : Ruang tidur harus terpisah dari kamar mesin dan divisi pelayanan Berisi maksimal 4 orang tiap ruangan Setiap orang berhak atas 2.8 m2 (30 ft2) atau 6 m3 (210 ft3) Tinggi bersih dari setiap ruangan adalah 191 cm (6.25 ft) Tempat tidur tidak boleh lebih dari 76 x 193 cm (30 x 76 inci) Setiap orang berhak memiliki loker dengan luas 1935 cm2 dan tinggi 152 cm. Kriteria berdasarkan Maritime Labour Convention 2006 : Tersedia ruang tidur yang terpisah antara pria dan wanita Tempat tidur terpisah untuk setiap awak kapal harus tersedia dalam segala kondisi FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
25
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326) Dimensi tempat tidur setidaknya 198 x 80 cm Untuk ruang tidur yang diisi oleh satu awak kapal , luas lantainya tidak boleh kurang dari 4.5 m2 untuk kapal dengan ukuran dibawah 3000 GT. Kapten, KKM, dan Mualim I harus memiliki ruang tambahan (ruang pribadi / ruang harian) Untuk tiap awak kapal, sudah termasuk furnitur-furnitur, seperti lemari pakaian, laci, dan kursi. Harus terpasang ventilasi b. Ruang makan (Mess Room) Kriteria berdasarkan Buku “Ship Design and Construction” : Ruang makan diletakkan di dekat dapur Ukurannya menyesuaikan jumlah kursi untuk tiap orang yang dijadwalkan makan dalam waktu yang bersamaan Kriteria berdasarkan Maritime Labour Convention 2006 : Ruang makan diletakkan terpisah dengan ruang tidur dan sedekat mungkin dengan dapur Mess Room harus dilengkapi dengan meja dan kursi baik permanen ataupun dapat dipindahkan, dan lebih baik jika cukup untuk menampung jumlah terbesar dari anak buah kapal yang kemungkinan akan menggunakannya dalam satu waktu. Harus terpasang ventilasi c. Sanitasi Kriteria berdasarkan Buku “Ship Design and Construction” : Setiap 8 crew harus memiliki 1 toilet, 1 bak, dan 1 shower. Memisahkan toilet dan shower untuk geladak, kamar mesin, dan divisi pelayan yang jumlah awaknya lebih dari 8 Setiap toilet harus mempunyai setidaknya 1 bak cuci Pemasangan tempat kencing tidak akan mengurangi jumlah toilet Kriteria berdasarkan Maritime Labour Convention 2006 : Semua awak kapal harus bisa dengan mudah menjangkau fasilitas sanitasi yang telah memenuhi standar kesehatan, kebersihan, dan juga kenyamanan dengan memisahkan fasilitas sanitasi pria dan wanita. Akses yang mudah baik dari anjungan maupun kamar mesin Harus ada minimal satu toilet, satu bak cuci, dan satu shower untuk maksimal setiap 6 orang yang tidak memiliki fasilitas personal Harus memiliki ventilasi ke udara terbuka, terpisah dengan bagian akomodasi lain d. Kantor (Office) Kriteria berdasarkan Maritime Labour Convention 2006 adalah bahwa kapal di atas 3000 GT harus menyediakan kantor, baik kantor yang disediakan umum atau khusus tiap geladak dan departemen. e. Dapur (Galley) Diletakkan dekat dengan ruang makan, serta cold and dry store Dilengkapi dengan exhaust fan dan ventilasi untuk mengeluarkan debu dan asap f.
Geladak Navigasi (Navigation Deck) Wheel House
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
26
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326) Ruang kemudi harus diletakkan pada dek teratas dan memiliki ketinggian sedemikian rupa, sehingga pandangan ke arah samping dan depan tidak terganggu (Visibility 3600). Flying bridge dibuat pada sisi samping wheel house sehingga pandangan ke arah belakang, depan,dan samping harus bebas. Flying wheel house lebarnya paling tidak dilebihkan 0,5 meter dari lebar kapal, untuk mempermudah waktu berlabuh. Harus tersedia fire detecting dan extingushing control Pintu samping kanan dan kiri wheel house pada umumnya menggunakan pintu geser. Chart Room (Ruang Peta) Terletak di ruang kemudi. Antara ruang kemudi dan ruang peta dapat langsung berhubungan. Radio Room Terletak di bagian tertinggi dari kapal dan aman dari percikan air dan gangguan suara Antara ruang tidur operator radio dan ruang radio sendiri setidaknya dapat ditempuh dalam waktu maksimal 3 menit ESEP Room Pemasangan ESEP (Emergency Source of Electrical Power) diatur dalam SOLAS (Safety of Life at Sea) 2004 Chapter II, bahwa ESEP yang merupakan sumber energi listrik kapal dalam keadaan darurat harus mampu menyuplai kebutuhan listrik kapal dalam waktu minimal 18 jam. ESEP harus diletakkan di atas uppermost continuous deck dan dapat diakses dari open deck. ESEP harus mampu tetap bekerja hingga kemiringan kapal mencapai 22.5 derajat dan trim 10 derajat.
II.7 Perencanaan dan Perhitungan Kapasitas Tangki – Tangki Tangki merupakan suatu ruangan atau tempat yang digunakan untuk menyimpan fluida cair. Tangki-tangki yang ada pada kapal KM. Satrio Piningit, secara umum digunakan untuk menyimpan bahan bakar, pelumas, air tawar serta air ballast. Besarnya tangki tergantung pada perencanaan kebutuhan selama pelayaran atau malah untuk beberapa kali pelayaran. Pada desain kali ini, kapal memiliki rute Balikpapan - Jakarta, kebutuhan tangki bahan bakar, air tawar dirancang untuk dapat memenuhu pelayaran 1 kali pergi, satu kali pulang dengan perkiraan waktu tanpa waktu bongkar muat sebanyak 10 hari. Berikut perhitungan kapasitas masing masing tangki : 1. Tangki Bahan Bakar Main Engine (MDO) Kebutuhan bahan bakar MDO untuk motor induk adalah : 𝑆𝐹𝑂𝐶 x 𝐵𝐻𝑃 x ℎ𝑜𝑢𝑟 𝑉. 𝑀𝐷𝑂 = ( ) HFO 𝑔 186 ⁄𝑘𝑊ℎ x 800 𝑘𝑊 x 240 𝑗𝑎𝑚 𝑉. 𝑀𝐷𝑂 = ( ) ton 0,9 3 m
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
27
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326) 𝑔 186 ⁄𝑘𝑊ℎ x 800 𝑘𝑊 x 240 𝑗𝑎𝑚 𝑉. 𝑀𝐷𝑂 = ( ) ton 0,9 3 m 𝑉. 𝑀𝐷𝑂 = 59,52 𝑚3 𝑊. 𝑀𝐷𝑂 = 53,57 𝑡𝑜𝑛 Volume bahan bakar ada penambahan sebesar 4% karena adanya konstruksi double bottom dan ekspansi karena panas, sehingga volumenya menjadi 62 m3 dan beratnya menjadi 56 ton. Dari nilai volume yang dibutuhkan kemudian dilakukan perencanaan terhadap peletakkan tangki untuk bahan bakar motor induk di depan sekat kamar mesin pada nomor gading 2024. Table 2.10 perhitungan simpson volume tangki MDO Luasan x WL Luasan Fs Fs 0,89
6
1
6
2 3,1 4,2 5,25
8 97.14 9,2 10,6
4 2 4 1 ∑FO =
32 16,6 36,8 10,6 102
Volume tangki : 𝑉. 𝑀𝐷𝑂 𝑡𝑎𝑛𝑘 =
1 x ℎ x ∑𝐹𝑂 3
dimana h= 1,11 m 𝑉. 𝐻𝐹𝑂 𝑡𝑎𝑛𝑘 = 37,74 𝑚3 Maka untuk Starboard dan portside total volumenya adalah 75,48 m3 2. Tangki Bahan Bakar Aux Engine (HSD) Kebutuhan HSD untuk aux engine diperkirakan sebesar 20% dari kebutuhan MDO, maka: 𝑊. 𝐻𝑆𝐷 = 0,2 𝑊. 𝑀𝐷𝑂 𝑊. 𝐻𝑆𝐷 = 0,2 𝑥 55,71 𝑊. 𝐻𝑆𝐷 = 11,14 𝑡𝑜𝑛 11,14 𝑡𝑜𝑛 𝑉. 𝐻𝑆𝐷 = HSD 11,14 𝑡𝑜𝑛 𝑉. 𝐻𝑆𝐷 = ton 0,86 m3 𝑉. 𝐻𝑆𝐷 = 12,95 𝑚3 Volume bahan bakar ada penambahan sebesar 4% karena adanya konstruksi double bottom dan ekspansi karena panas, sehingga volumenya menjadi 13,5 m3 dan beratnya menjadi 12 ton Dari nilai volume yang dibutuhkan kemudian dilakukan perencanaan terhadap peletakkan tangki untuk bahan bakar motor induk di tangki dasar ganda pada nomor gading 20-27. Table 2.11 perhitungan simpson volume tangki HSD
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
28
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326) WL
Luasan
Fs
Luasan x Fs
0
7,43
1
7,43
0,45 0
12,81 15,3
4 1 ∑FB =
51,24 15,3 73,97
Volume tangki : 𝑉. 𝐻𝑆𝐷 𝑡𝑎𝑛𝑘 =
1 x ℎ x ∑𝐹𝐵 3
dimana h= 0,45 m 𝑉. 𝐻𝑆𝐷 𝑡𝑎𝑛𝑘 = 11,1 𝑚3 Maka untuk Starboard dan portside total volumenya adalah 22,2 m3 3. Tangki Minyak Pelumas Kebutuhan volume sump tank untuk minyak pelumas dari engine sesuai dengan project guide Wartsila 4L20DF sebesar 0,27 m3 yang terletak dibawah engine. Sedangkan untuk storage kebutuhan volume minyak pelumas 1,1 m3. 4. Tangki Air Tawar Air tawar digunakan untuk keperluan sehari-hari ABK seperti kebutuhan makan, minum, masak, cuci, mandi. Dan juga untuk kebutuhan pendingin mesin utama serta mesin bantu. Berikut rincian keperluan air tawar :
Untuk kebutuhan makan, minum, dan masak a. Saat Berlayar Diperkirakan kebutuhan air tawar untuk keperluan makan, minum dan masak sejumlah 10kg/orang/hari selama 10 hari 𝑊𝑓𝑤1 = 10
𝑘𝑔 x 16 𝑜𝑟𝑎𝑛𝑔 x 10 ℎ𝑎𝑟𝑖 = 1,6 𝑡𝑜𝑛 = 1,6 𝑚3 𝑜𝑟𝑎𝑛𝑔ℎ𝑎𝑟𝑖
b. Saat bersandar Diperkirakan kebutuhan air tawar saat bersandar sama dengan saat berlayar namun selama 2 hari 𝑘𝑔 𝑊𝑓𝑤1 = 10 x 16 𝑜𝑟𝑎𝑛𝑔 x 2 ℎ𝑎𝑟𝑖 = 0,32𝑡𝑜𝑛 = 0,32 𝑚3 𝑜𝑟𝑎𝑛𝑔ℎ𝑎𝑟𝑖 Jadi total kebutuhan air tawar untuk makan dan minum selama 10 hari sebesar 1,92 m3, dibulatkan menjadi 2 m3
Untuk kebutuhan mandi dan cuci a. Saat Berlayar Diperkirakan kebutuhan air tawar untuk mandi dan cuci sejumlah 185kg/orang/hari. 𝑊𝑓𝑤2 = 185
𝑘𝑔 x 16 𝑜𝑟𝑎𝑛𝑔 x 10 ℎ𝑎𝑟𝑖 = 29,6 𝑡𝑜𝑛 = 29,6 𝑚3 𝑜𝑟𝑎𝑛𝑔ℎ𝑎𝑟𝑖
b. Saat bersandar Diperkirakan kebutuhan air tawar saat bersandar sama dengan saat berlayar namun selama 2 hari
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
29
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326)
𝑊𝑓𝑤2 = 185
𝑘𝑔 x 16 𝑜𝑟𝑎𝑛𝑔 x 2 ℎ𝑎𝑟𝑖 = 5,92 𝑡𝑜𝑛 = 5,92 𝑚3 𝑜𝑟𝑎𝑛𝑔ℎ𝑎𝑟𝑖
Jadi total kebutuhan air tawar untuk mandi dan cuci selama 10 hari sebesar 35,52 m 3, dibulatkan menjadi 36 m3
Untuk kebutuhan pendingin motor induk Diperkirakan kebutuhan air tawar untuk pendingin motor induk sebesar 5 kg/kW. 𝑊𝑓𝑤3 = 5
𝑘𝑔 x 800 𝑘𝑊 = 0,96 𝑡𝑜𝑛 = 0,96 𝑚3 𝑘𝑊
Untuk kebutuhan pendingin mesin bantu Diperkirakan kebutuhan air tawar untuk pendingin mesin bantu sebesar 20% dari kebutuhan air tawar untuk pendingin motor induk, maka 𝑊𝑓𝑤4 = 0,2 x 𝑊𝑓𝑤3 = 0,3 𝑡𝑜𝑛 = 0,3 𝑚3
Jadi kebutuhan air tawar total sebanyak 1,25 ton atau sebanding dengan volume 1,25 𝑚3 . Jadi total kebutuhan seluruh air tawar di KM. Satrio Piningit sejumlah 109 ton atau setara dengan 109 m3 5. Tangki Air Ballast Direncanakan kebutuhan air ballast untuk kapal KM. Satrio Piningit sebesar 20 % displasmen kapal. Maka : 𝑉. 𝐵𝑎𝑙𝑙𝑎𝑠𝑡 = 20% x 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝐷𝑖𝑠𝑝𝑙𝑎𝑠𝑚𝑒𝑛 𝑉. 𝐵𝑎𝑙𝑙𝑎𝑠𝑡 = 20% x 2732,3 𝑚3 𝑉. 𝐵𝑎𝑙𝑙𝑎𝑠𝑡 = 546,5 𝑚3 Dari nilai volume yang dibutuhkan kemudian dilakukan perencanaan peletakkan tangki ballast di tangki dasar ganda dan pada wing tank .Pada dasar ganda peletakan ada pada nomor nomor gading 27-106. Table 2.12 perhitungan simpson volume tangki Ballast pada double bottom WL Luasan Fs Luasan x Fs 0 161,24 1 161,24 0,45 0,89
205,93 230,2
4 1 ∑FB =
823,72 230,2 1215,16
Volume tangki : 𝑉. 𝑏𝑎𝑙𝑙𝑎𝑠𝑡 𝑡𝑎𝑛𝑘 =
1 x ℎ x ∑𝐹𝐵 3
𝑉. 𝑏𝑎𝑙𝑙𝑎𝑠𝑡 𝑡𝑎𝑛𝑘 = 222,8 𝑚3 Maka untuk Starboard dan portside total volumenya adalah 445,6 m3 Table 2.13 perhitungan simpson volume tangki Ballast pada wing tank FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
30
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326) WL 0,89
Luasan 36,11
Fs 1
Luasan x Fs 36,11
2 3,1 4,2 5,25
37 38,32 39,73 40,28
4 2 4 1 ∑FB =
148 76,64 158,92 40,28 459,95
Volume tangki : 𝑉. 𝑏𝑎𝑙𝑙𝑎𝑠𝑡 𝑡𝑎𝑛𝑘 =
1 x ℎ x ∑𝐹𝐵 3
𝑉. 𝑏𝑎𝑙𝑙𝑎𝑠𝑡 𝑡𝑎𝑛𝑘 = 168,6 𝑚3 Maka untuk Starboard dan portside total volumenya adalah 337,3 m3 Jadi total tangki ballast secara keseluruhan adalah 782,85 m3 II.8 Perencanaan dan Gambar Pandangan Atas Geladak-Geladak. Jumlah geladak yang direncanakan pada KM. Satrio Piningit ialah sebanyak 5 Geladak yaitu Main Deck, Poop Deck, Deck A, Deck B, dan Navigation Deck ditambah 1 geladak yaitu tween deck yang berada pada Engine Room. Ruangan-ruangan yang direncanakan pada tiap tiap geladak dapat dilihat pada gambar dibawah ini : 1. Main Deck
Gambar 2.8 main deck Ruangan yang ada di main deck antara lain : Deck store Electrical store Fresh water tank FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
31
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326)
Laudry and dry room Galley and provision store Mess room Chef cook and Cadet room Locker and access to Engine room Engine foreman and Oiler I Oiler II and III Lavatory Steering gear room
2. Poop Deck
Gambar 2.9 poop deck
Ruangan yang ada di poop deck antara lain : Air handling unit room Emergency generator CO2 and foam room Radio Operator Clinic Mess Room Pantry Quarter master I Quarter master II Quarter master III Lavatory
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
32
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326)
3. Boat Deck
Gambar 2.10 boat deck Ruangan yang ada di boat deck antara lain : Mushola 3rd Engineer room 2nd Engineer room Pantry Mess room Chief officer room 2nd officer room Lavatory
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
33
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326) 4. Deck B
Gambar 2.11 Deck B Ruangan yang ada di bridge deck antara lain : Meeting room Chief Engineer office Chief Engineer room Captain room Captain office Mess room and pantry
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
34
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326) 5. Navigation Deck
Gambar 2.12 navigation deck Ruangan yang ada di navigation deck antara lain : Navigation room/wheel house Chart room Radio room Toilet ESEP room II.9 Perencanaan dan Perhitungan Jangkar, Rantai, serta Permesinan Geladak Kapal 1. Perencanaan dan Perhitungan Jangkar Kapal dan Chain Locker a. Jangkar merupakan salah satu perlatan yang wajib dimiliki oleh kapal yang difungsikan ketika kapal berlabuh. Perihitungan untuk menentukan jumlah dan spesifikasi dari jangkar mengacu pada BKI Vol II section 18 dengan terlebih dahulu menghitung Equipment Number (Z1). 𝐴 2 𝑍1 = (𝐷 ⁄3 ) + (2 𝑥 ℎ 𝑥 𝐵) + ( ) 10 Dimana : D = 2868 ton (Berat Displasmen kapal) H = 14,55 m (tinggi dari sarat air sampai ujung atas bangunan tertinggi) B = 11,8 m (lebar kapal) A = 244 m2 (Luasan kapal tampak samping diatas garis air se[anjang L dan setinggi h. Termasuk di dalamnya lambung, bangunan atas, rumah geladak yang lebarnya > B/4) Sehingga Z1 = 570. Kemudian nilai Z1 tersebut dimasukkan pada table 18.2 BKI Vol II Section 18 untuk memperoleh data jangkar yang dibutuhkan. FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
35
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326)
Gambar 2.13 Daftar jangkar, rantai dan tali
Dari :
table diatas, diperoleh spesifikasi jangkar yang dibutuhkan ada;ah sebagai berikut Jumlah jangkar Berat jangkar Tipe Panjang rantai jangkar Diameter rantai jangkar Tipe Panjang Tali Tarik Beban putus tali Tarik Jumlah tali tambat Panjang tali tambat Beban putus tali tambat
: 2 buah : 1740 kg : Stockless anchor : 440 m : 42 mm : Stud link chain cables : 190 m : 340 kN :4 : 160 m : 130 kN
b. Perencanaan Chain Locker Chain locker adalah tempat untuk menyimpan rantai jangkar. Rantai jangkar harus disediakan tempat khusus dengan pertimbangan sebagai berikut : Ruangan harus cukup luas dan bentuk yang proporsional agar tidak terbelit dan mudah dioperasikan. Disediakan mud box (kotak lumpur) sebgai tempat sisa sisa lumpur yangterbawa rantai jangkar. Untuk menghitung volume chain locker mengacu pada BKI Vol II section 18-3. FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
36
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326) 𝑆 = (1,1 x 𝑑2 x L𝑐ℎ𝑎𝑖𝑛 )/105 (m3) Dimana : 𝑑 = 42 𝑚𝑚 (Diameter Rantai jangkar) L𝑐ℎ𝑎𝑖𝑛 = 440 𝑚 (Panjang Rantai Jangkar) Sehingga : 𝑆𝑚 = 7 𝑚3 Direncanakan 2 buah chain locker dengan dimensi masing masing 2,25 m x 1,25 m x 1,25 m. Sehingga volume masing masing chain locker 7 m3 Dibawah chain locker diberi kotak lumpur (mud box) dengan ketinggian 500 mm sehingga volume total chain locker menjadi 8,5 m3 2. Perencanaan dan Perhitungan Permesinan Geladak Kapal. a. Perhitungan daya mesin jangkar 1. Gaya Tarik Cable Lifter (𝑇𝑐𝑙 ) 𝑇𝑐𝑙 = 2𝑓ℎ x (𝐺𝑎 + (𝑃𝑎 x 𝐿𝑎)) x (1 − (
𝜌𝑤 )) 𝜌𝑎
Dimana : 𝑓ℎ = 1,3 (faktor gesekan pada hawse pipe dan stopper, nilainya 1,28 − 1,35) 𝐺𝑎 = 1740 𝑘𝑔 (Berat jangkar) 𝑃𝑎 = 38,5 𝑘𝑔 (Berat rantai jangkat) 𝐿𝑎 = 100 𝑚 (Panjang rantai menggantung) 𝜌𝑤 = 1025 𝑘𝑔/𝑚3 (massa jenis air laut) 𝑘𝑔 𝜌𝑎 = 7750 3 (massa jenis material) 𝑚 Sehingga : 𝑇𝑐𝑙 = 12602 𝑘𝑔𝑓 2. Torsi pada Cable Lifter (𝑀𝑐𝑙 ) 𝑀𝑐𝑙 =
𝑇𝑐𝑙 x 𝐷𝑐𝑙 2 𝜂𝑐𝑙
Dimana : 𝑇𝑐𝑙 = 12602 𝑘𝑔𝑓 (Gaya Tarik Kabel Lifter) 𝐷𝑐𝑙 = 0,6 𝑚 (Diameter efektif kabel lifter) 𝜂𝑐𝑙 = 0,92 (efisiensi kabel lifter berkisar 0,90 − 0,92) Sehingga : 𝑀𝑐𝑙 = 3912 𝑘𝑔𝑚 3. Torsi pada poros motor (𝑀𝑀 ) 𝑀𝑀 =
𝑀𝑐𝑙 𝑖𝑎 x 𝜂𝑎
Dimana : 𝑀𝑐𝑙 = 3912 𝑘𝑔𝑚 (Torsi pada kabel lifter) 𝑛𝑚 = 16,7 𝑟𝑝𝑠 (𝑝𝑢𝑡𝑎𝑟𝑎𝑛 𝑚𝑜𝑡𝑜𝑟 𝑝𝑒𝑛𝑔𝑔𝑒𝑟𝑎𝑘) 𝑛𝑐𝑙 = 7,14 𝑟𝑝𝑠 (𝑝𝑢𝑡𝑎𝑟𝑎𝑛 𝑘𝑎𝑏𝑒𝑙 𝑙𝑖𝑓𝑡𝑒𝑟) 𝑖𝑎 = 2,33 (perbandingan putaran poros motor dengan putaran kabel lifter) 𝜂𝑎 = 0,83 (Efisiensi total peralatan, berkisar 0,7 − 0,85) Sehingga : 𝑀𝑀 = 2020 𝑘𝑔𝑚 4. Daya Motor Penggerak Windlass (Ne) FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
37
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326) 𝑁𝑒 =
𝑀𝑀 x 𝑁𝑀 716,2
Dimana : 𝑀𝑀 = 2020 𝑘𝑔𝑚 (Torsi pada poros) 𝑁𝑀 = 16,667 𝑟𝑝𝑠 (Putaran windlass) Sehingga : 𝑁𝑒 = 47 𝐻𝑃 5. Pemilihan Windlass b. Perhitungan Daya Capstan 1. Gaya Tarik Capstan 𝑇𝑤𝑏 = Dimana : 𝑅𝑏𝑟 = 130000 𝑘𝑔 (Beban putus tali tambat)
𝑅𝑏𝑟 6
Sehingga : 𝑇𝑤𝑏 = 21666,7 𝑘𝑔 2. Putaran poros penggulung Capstan 𝑁𝑤 =
19,1 x 𝑉𝑤 𝐷𝑤 + 𝑑𝑤
Dimana : 𝑉𝑤 = 0.25 𝑚/𝑠 (kecepaan tali capstan) 𝑑𝑤 = 0,03 𝑚 (diameter tali tambat) 𝐷𝑤 = 0,21 𝑚 (diameter penggulung tali, berkisar 5-8, diametr tali tambat) Sehingga : 𝑁𝑤 = 19,90 𝑟𝑝𝑚 3. Momen Torsi penggulung capstan 𝑀𝑚 =
𝑇𝑤𝑏 (𝐷𝑤 + 𝑑𝑤) 2 x 𝑖𝑤 x 𝜂𝑤
Dimana : 𝑇𝑤𝑏 = 21666,7 𝑘𝑔 𝑑𝑤 = 0,03 𝑚 𝐷𝑤 = 0,21 𝑚 𝑖𝑤 = 50,26 (perbandingan antara putaran motor capstan dengan putaran capstan) 𝜂𝑤 = 0,8 (efisiensi motor penggulung capstan) Sehingga : 𝑀𝑚 = 105 𝑘𝑔𝑚 4. Daya motor capstan 𝑁𝑒 =
𝑀𝑀 x 𝑁𝑀 716,2
Dimana : 𝑀𝑀 = 105 𝑘𝑔𝑚 𝑁𝑀 = 16,67 𝑟𝑝𝑠 Sehingga : 𝑁𝑒 = 3,3 𝐻𝑝 = 2,44 𝑘𝑊
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
38
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326) II.10 Perencanaan Sistem Bongkar Muat A. Bongkar Muat Muatan Sistem bongkar muat (Loading unloading) merupakan sistem yang digunakan untuk memindahkan muatan dari pelabuhan ke kapal (muat) dan juga sebaliknya, dari kapal ke pelabuhan (bongkar). Pada kapal KM. Satrio Piningit ini, direncanakan sistem loading-unloading dengan menggunakan pompa. Ada 2 macam pompa, diantaranya : 1. Cargo main pump, pompa utama untuk bongkar muat. 2. Striping pump, pompa untuk ihkan sisa-sisa minyak dalam ruang muat yang selanjutnya ditampung di dalam slop tank. Selanjutnya terdapat sistem sistem pendukung berupa : 1. 2. 3. 4.
Pipa utama bongkar muat, berfungsi untuk loading unloading muatan Pipa striping, berfungsi untuk memindahkan sisa-sisa minyak ke slop tank Cargo manifold, sebagai tempat discharge muatan Handling crane, untuk mengangkat pipa-pipa yang akan di pasang pada manifold saat bongkar muat
1. Perhitungan sistem bongkar muat (15 jam) a. Diameter pipa Diketahui : Vol. MDO : 1920,26 m3 Waktu: 15 jam = 54000 detik Qe : debit pompa : vol. MDO/t : 128 m3/jam = 0,0024 m3/s Vc : kecepatan aliran =2,5 m/s Db : diameter pipa 𝑄𝑒 0,5 𝐷𝑏 = 0,0189 x ( ) 𝑉𝑐 𝐷𝑏 = 5,32 𝑖𝑛𝑐ℎ 𝑀𝑎𝑘𝑎 𝑑𝑖𝑎𝑚𝑏𝑖𝑙, 𝐷𝑏 = 6 𝑖𝑛𝑐ℎ
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
39
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326) b. Spesifikasi pipa sesuai standart JIS
Gambar 2.14 Ukuran pipa standart JIS NPZ Outside diameter Thickness Inside diameter
: 6 inch : 162,2 mm : 5,8 mm : 150 mm
c. Perhitungan head pompa pada discharge 1. Head statis Suction : 0,89 m Discharge : 6,85 m 𝐻𝑠 = 𝑍2 − 𝑍1 = 5,96 𝑚 2. Head pressure Suction : 10 m Discharge : 10 m ρ MDO : 0,9 m3/ton gravity : 9,8 m/s2 𝐻𝑝 = (𝑃 𝑜𝑢𝑡 − 𝑃 𝑖𝑛)/( ρ.g) 𝐻𝑝 = 0 𝑚 3. Head velocity V suction : 2,5 m/s V discharge : 2,5 m/s 𝐻𝑝 = (𝑉2 − 𝑉1)/( 2g) 𝐻𝑝 = 0 𝑚 FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
40
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326) 4. Head loss i. Head loss mayor Head loss mayor terjadi karena pengaruh kekasaran dan gesekan dari pipa sesuai dari fungsi panjangnya. Dimana, Panjang pipa : 61 m Diameter pipa : 0,15 m Gravitasi : 9,8 m/s2 Rn (Reynold num) : 64655,2 ξ /d : 0,03 F (friction number) : 0,058 (diperoleh dari perpotongan Rn dan ξ/d pada moody diagram 𝐻𝐿 1 = 𝑓 𝑥 𝐿 𝑥 𝑣 2 /(𝑑 𝑥 2𝑔) 𝐻𝐿 1 = 7,52 𝑚 ii. Head loss minor Head loss mayor terjadi karena pengaruh komponen-komponen seperti belokan, strainer, sambungan, dan outfiting pipa Tabel 2.14 fitting pada pipa no 1 2 3 4
item Filter Tee t Elbow 90 Gate valve
jumlah 2 10 15 10
k 0.85 0.65 0.75 0.6 Total
n xk 1.7 6.5 11.25 6 25.45
𝑣2 𝐻𝑓 1 = 𝐾 𝑡𝑜𝑡 ( ) 2𝑔 𝐻𝑓 1 = 8,12 𝑚 Jadi total head pada instalasi pipa bongkar muat utama ini adalah : 𝐻𝐿 1 = 𝐻𝑠 + 𝐻𝑝 + 𝐻𝑣 + 𝐻𝐿 𝑚𝑎𝑦𝑜𝑟 + 𝐻𝐿 𝑚𝑖𝑛𝑜𝑟 𝐻𝐿 1 = 21,6 𝑚 d. Spesifikasi pompa Kebutuhan debit : 128 m3/jam Kebutuhan head : 21,6 m Pompa yang dipilih Tabel 2.15 spesifikasi pompa kargo utama Merk Model Debit Head Power
SILI PUMP 150CYZ-55 170 m3/h 55 m 45 kW
2. Perhitungan sistem striping (5 jam) FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
41
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326) a. Diameter pipa Diketahui : Vol. MDO (3% muatan) : 57,6 m3 Waktu : 5 jam = 18000 detik Qe : debit pompa : vol. MDO/t : 11,5 m3/jam = 0,00064 m3/s Vc : kecepatan aliran = 2,5 m/s Db : diameter pipa 𝑄𝑒 0,5 𝐷𝑏 = 0,0189 x ( ) 𝑉𝑐 𝐷𝑏 = 1,6 𝑖𝑛𝑐ℎ 𝑀𝑎𝑘𝑎 𝑑𝑖𝑎𝑚𝑏𝑖𝑙, 𝐷𝑏 = 2 𝑖𝑛𝑐ℎ b. Spesifikasi sesuai standart JIS
Gambar 2.15 Ukuran pipa standart JIS NPZ Outside diameter Thickness Inside diameter
: 2 inch : 60,5 mm : 4,2 mm : 50 mm
c. Perhitungan head pompa 1. Head statis Suction : 0,89 m Discharge : 6,85 m 𝐻𝑠 = 𝑍2 − 𝑍1 = 5,96 𝑚 2. Head pressure FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
42
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326) Suction : 10 m Discharge : 10 m ρ MDO : 0,9 m3/ton gravity : 9,8 m/s2 𝐻𝑝 = (𝑃 𝑜𝑢𝑡 − 𝑃 𝑖𝑛)/( ρ.g) 𝐻𝑝 = 0 𝑚 3. Head velocity V suction : 2,5 m/s V discharge : 2,5 m/s 𝐻𝑝 = (𝑉2 − 𝑉1)/( 2g) 𝐻𝑝 = 0 𝑚 4. Head loss i. Head loss mayor Head loss mayor terjadi karena pengaruh kekasaran dan gesekan dari pipa sesuai dari fungsi panjangnya. Dimana, Panjang pipa : 21,5 m Diameter pipa : 0,05 m Gravitasi : 9,8 m/s2 Rn (Reynold num) : 21551,7 ξ /d : 0,09 F (friction number) : 0,043 (diperoleh dari perpotongan Rn dan ξ/d pada moody diagram 𝐻𝐿 1 = 𝑓 𝑥 𝐿 𝑥 𝑣 2 /(𝑑 𝑥 2𝑔) 𝐻𝐿 1 = 5,9 𝑚 ii. Head loss minor Head loss mayor terjadi karena pengaruh komponen-komponen seperti belokan, strainer, sambungan, dan outfiting pipa Tabel 2.16 fitting pada pipa no 1 2 3 4
item Filter Tee t Elbow 90 Gate valve
jumlah 2 5 5 4
k 0.85 0.65 0.75 0.6 Total
n xk 1.7 3.25 3.75 2.4 11.1
𝑣2 𝐻𝑓 1 = 𝐾 𝑡𝑜𝑡 ( ) 2𝑔 𝐻𝑓 1 = 3,54 𝑚 Jadi total head pada instalasi pipa bongkar muat utama ini adalah : 𝐻𝐿 1 = 𝐻𝑠 + 𝐻𝑝 + 𝐻𝑣 + 𝐻𝐿 𝑚𝑎𝑦𝑜𝑟 + 𝐻𝐿 𝑚𝑖𝑛𝑜𝑟 𝐻𝐿 1 = 15,4 𝑚 d. Spesifikasi pompa FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
43
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326)
Kebutuhan debit : 11,52 m3/jam Kebutuhan head : 15,4 m Pompa yang dipilih
Tabel 2.17 spesifikasi pompa striping Merk Model Debit Head Power
SILI PUMP 50CYZ-20 18 m3/h 20 m 2,2 kW
B. Bongkar Muat perbekalan Kebutuhan perencanaan bongkar muat perbekalan terutama bahan makanan dirasa sangat diperlukan dikarenakan persedian perbekalan kapal sangatlah banyak dan akan kesulitan jika harus dilakukan secara manual. Oleh karena itu, perlu ditambahkan accomodation crane untuk mempermudah bongkar muat perbekalan. Dengan asumsi kebutuhan perbekalan 5 kg/orang hari. Maka didapatkan berat perbekalan bahan makanan sebesar : 𝑘𝑔 𝑊 𝑝𝑟𝑜𝑣 = 5 x 16 𝑜𝑟𝑎𝑛𝑔 x 10 ℎ𝑎𝑟𝑖 𝑜𝑟𝑎𝑛𝑔 ℎ𝑎𝑟𝑖 𝑊 𝑝𝑟𝑜𝑣 = 320 𝑘𝑔 Dengan kebutuhan tersebut, maka dapat dipilih spesifikasi accomodation crane mebagai berikut: Tabel 2.18 spesifikasi accomodation crane Merk Type Capacity Outreach max Outreach min Power
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
TOWIMOR P10-08 1 ton 8m 1,6 m 6 kW
(4212100056)
44
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326)
Gambar 2.16 accommodation crane
II.11 Perencanaan Volume, Jumlah Ruang Muat, dan Penutup Palka Berdasarkan perencanaan sebelumnya, telah ditetapkan jumlah sekat kedap pada ruang muat sebanyak 3 sekat kedap, yakni pada gading ke 46, 67, 88. Dengan demikian, jumlah ruang muat yang direncanakan berjumlah 4. Perhitungan volume tiap ruang muat dilakukan dengan menggunakan pendekatan simpson. Panjang ruang muat keseluruhan dihitung mulai dari sekat kamar mesin hingga sekat tubrukan, sedangkan tinggi ruang muat dihitung dari dasar ganda hingga geladak utama (WL 0,89 m – 5,25 m). Perhitungan simpson dilakukan dengan membagi tinggi ruang muat (h) sebesar 1,1 m. Kapal KM. Satrio Piningit, dengan rute Balikpapan – Jakarta direncankan mengangkut Oil product berupa MFO (massa jenis 0,9 ton/m3). Cargo Hold 1 Tabel 2.19 Perhitungan simpson cargo hold 1 FS x WL (m) Luasan FS Luasan 0,89 56,85 1 56,85 2
62,2
4
248,8
3,1
62,42
2
124,84
4,2 5,25
62,66 63,54
4 1
250,64 63,54
∑1 =
744,67
1 x ℎ x ∑1 3 𝑉 𝑐𝑎𝑟𝑔𝑜 ℎ𝑜𝑙𝑑 1 = 273,05 𝑚3 𝑉 𝑐𝑎𝑟𝑔𝑜 ℎ𝑜𝑙𝑑 𝑠𝑡𝑎𝑟𝑡𝑏𝑜𝑎𝑟𝑑 𝑑𝑎𝑛 𝑝𝑜𝑟𝑡𝑠𝑖𝑑𝑒 = 546,1 𝑚3 𝑉 𝑐𝑎𝑟𝑔𝑜 ℎ𝑜𝑙𝑑 1 =
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
45
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326)
Cargo Hold 2 Tabel 2.20 Perhitungan simpson cargo hold 2 FS x WL (m) Luasan FS Luasan 0,89 63,5 1 63,5 2
65
4
260
3,1 4,2 5,25
65,3 66,8 66,8
2 4 1
130,6 267,2 66,8
∑2 =
788,1
1 x ℎ x ∑2 3 𝑉 𝑐𝑎𝑟𝑔𝑜 ℎ𝑜𝑙𝑑 2 = 289 𝑚3 𝑉 𝑐𝑎𝑟𝑔𝑜 ℎ𝑜𝑙𝑑 𝑠𝑡𝑎𝑟𝑡𝑏𝑜𝑎𝑟𝑑 𝑑𝑎𝑛 𝑝𝑜𝑟𝑡𝑠𝑖𝑑𝑒 = 578 𝑚3 𝑉 𝑐𝑎𝑟𝑔𝑜 ℎ𝑜𝑙𝑑 2 =
Cargo Hold 3 Tabel 2.21 Perhitungan simpson cargo hold 3 FS x WL (m) Luasan FS Luasan 0,89 56,4 1 56,4 2
60,3
4
241,2
3,1 4,2
61,3 62,5
2 4
122,6 250
5,25
64
1
64
∑3 =
734,2
1 x ℎ x ∑3 3 𝑉 𝑐𝑎𝑟𝑔𝑜 ℎ𝑜𝑙𝑑 3 = 269,21 𝑚3 𝑉 𝑐𝑎𝑟𝑔𝑜 ℎ𝑜𝑙𝑑 𝑠𝑡𝑎𝑟𝑡𝑏𝑜𝑎𝑟𝑑 𝑑𝑎𝑛 𝑝𝑜𝑟𝑡𝑠𝑖𝑑𝑒 = 538,42 𝑚3 𝑉 𝑐𝑎𝑟𝑔𝑜 ℎ𝑜𝑙𝑑 3 =
Cargo Hold 4 Tabel 2.22 Perhitungan simpson cargo hold 4 FS x WL (m) Luasan FS Luasan 0,89 17,5 1 17,5 2
22,9
4
91,6
3,1
27,4
2
54,8
4,2
30,4
4
121,6
5,25
40,5
1
40,5
∑4 =
326
𝑉 𝑐𝑎𝑟𝑔𝑜 ℎ𝑜𝑙𝑑 4 =
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
1 x ℎ x ∑4 3 46
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326) 𝑉 𝑐𝑎𝑟𝑔𝑜 ℎ𝑜𝑙𝑑 4 = 119,53 𝑚3 𝑉 𝑐𝑎𝑟𝑔𝑜 ℎ𝑜𝑙𝑑 𝑠𝑡𝑎𝑟𝑡𝑏𝑜𝑎𝑟𝑑 𝑑𝑎𝑛 𝑝𝑜𝑟𝑡𝑠𝑖𝑑𝑒 = 239,07 𝑚3 Sehingga total seluruh ruang muat pada KM. Satrio Piningit adalah 1902 m 3 atau setara dengan 1711,4 ton II.12 Perhitungan DWT, LWT, dan payload kapal. A. Menghitung LWT Kapal 1. Perhitungan Displasmen Kapal 𝛻 = 𝐿𝑤𝑙 x 𝐵 x 𝑇 x 𝐶𝑏 𝛻 = 72,45 𝑚 x 11,8 𝑚 x 4,7 𝑚 x 0,69 𝛻 = 2732,3 𝑚3 ∆ = 𝛻 x air laut ∆ = 2800,6 𝑡𝑜𝑛 2. Perhitungan Berat Baja Kapal Untuk menghitung besarnya berat baja kapal, menggunakan pendekatan sesuai buku Practical Ship Design Chapter 4. a. Menghitung Berat Baja Kapal (Wst) 𝐸 = 𝐿(𝐵 + 𝑇) + 0.85𝐿(𝐻 − 𝑇) + 0.85(𝑙1 x ℎ1) + 0.75(𝑙2 x ℎ2) Dimana : 𝐿 = 69 𝑚 (Lpp) 𝐵 = 11,8 𝑚 (Lebar kapal) 𝑇 = 4,7 𝑚 (Sarat Kapal) 𝑙1 x ℎ1 = 60,4 𝑚2 (Panjang dan tinggi bangunan kapal, selebar kapal) 𝑙2 x ℎ2 = 92,4 𝑚2 (Panjang dan tinggi deck houses) Sehingga, 𝐸 = 1562,4 𝑡𝑜𝑛 𝑊𝑠𝑡 = 𝑘 x 𝐸1.36 Dimana : 𝑘 = 0,032 𝐸 = 1562,4 Sehingga : 𝑊𝑠𝑡 = 705,8 𝑡𝑜𝑛 Perhitungan tersebut hanya pada kondisi sarat penuh, maka perlu dihitung Cb saat kondisi H. Sehingga : 𝐶𝑏 ′ = 𝐶𝑏 + (1 − 𝐶𝑏)(0,8𝐷 − 𝑇)/3𝑇 𝐶𝑏 ′ = 0,71 Sehingga, 𝑊𝑠 = 𝑊𝑠𝑖 (1 + 0,05(𝐶𝑏 ′ − 0,7)) 𝑊𝑠 = 706 𝑡𝑜𝑛 b. Menghitung berat baja outfitting (Wo) Untuk menghitung berat baja outfit dapat dilakukan dengan cara memplotkan nilai LPP ke grafik berikut sesuai dengan tipe kapal.
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
47
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326)
Gambar 2.17 Grafik koeifisien outfitting
𝐷𝑖𝑝𝑒𝑟𝑜𝑙𝑒ℎ Sehingga,
𝑊𝑜 = 0,3 𝐿𝐵
𝑊𝑜 = (𝑊𝑜/𝐿𝑏) x 𝐿 𝑥 𝐵 𝑊𝑜 = 244,3 𝑡𝑜𝑛 c. Berat Permesinan (Wd) Berat permesinan terdiri dari instalasi permesinan yang direncanakan untuk KM. Satrio Piningit. Diantaranya adalah : a. Main Engine Sesuai dengan project guide Wartsila, berat engine wartsila dengan type 4L20 adalah sebesar 7,2 ton. Tabel 2.23 Spesifikasi engine wartsila tipe 4L20
b. Auxiliary engine Dikarenakan Auxiliary engine belum dihitung dan dipilih pada perancangan kali ini maka diasumsikan berat auxiliary engine sebesar 50% dari berat main engine. 𝑊 𝑎/𝑒 = 0,5 x 𝑊 𝑚/𝑒 𝑊 𝑎/𝑒 = 3,6 𝑡𝑜𝑛 c. Windlass Berat windlass sesuai dengan project guide produk YOOWON dengan type YH-12WL adalah sebesar 6,2 ton Tabel 2.24 Spesifikasi Windlass
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
48
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326)
d. Steering Gear Berat steering gear sesuai dengan project guide produk HATLAPA dengan type NEPTUNE 130 adalah sebesar 2,2 ton Tabel 2.25 Spesifikasi HATLAPA STEERING GEAR NEPTUNE
e. Berat Crane Berat Hose handling Crane sesuai dengan project guide produk TOWIMOR type PH 20-12 adalah sebesar 3,3 ton Tabel 2.26 Spesifikasi TOWIMOR CRANE type PH 20-12
Berat accomodation crane sesuai dengan project guide produk TOWIMOR type P 10-08 adalah sebesar 2,2 ton. Tabel 2.26 Spesifikasi TOWIMOR crane type P 10-08
Jadi total berat permesinan (Wd) adalah sebesar 24,7 ton LWT (Light Weight Tonnage) dapat didefinisikan sebagai berat kapal ketika kapal tersebut dibangun di galangan termasuk framing, machinery, deck. Dengan demikian dapat diketahui
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
49
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326) bahwa LWT sama dengan berat baja kapal dengan semua outfitting ditambah dengan berat permesinan.
Tabel 2.27 Perhitungan LWT No. 1 2 3
4
Pengelompokkan Berat baja kapal Berat Outfitting Berat Permesinan Main engine Auxiliary engine Windlass Steering gear Hose handling crane Accomodation crane TOTAL Berat cadangan (2% berat total) LWT
Berat (ton) 706 244,3 7,2 3,6 6,2 2,2 3,3 2,2 975 19,5 994,5
B. Menghitung DWT kapal Dead Weight Tonnage (DWT) merupakan daya angkut dari kapal, termasuk berat muatan, bahan bakar, minyak pelumas, air tawar, bahan makanan, serta awak kapal + penumpang beserta barang0barang yang dibawanya. 𝐷𝑊𝑇 = 𝐷𝑖𝑠𝑝𝑙𝑎𝑠𝑚𝑒𝑛 − 𝐿𝑊𝑇 𝐷𝑊𝑇 = 1806,12 𝑡𝑜𝑛 C. Menghitung Payload kapal Kapasitas payload/muatan menunjukkan sebarapa berat muatan yang dapat diangkut kapal. Untuk menentukan besarnya muatan dapat diketahui dengan menghitung selisih antara DWT dengan berat bahan bakar, minyak pelumas, air tawar, bahan makanan, serta berat awak kapal.
No. 1 2 3 4 5 6 7 8
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
Tabel 2.28 Perhitungan Payload Pengelompokkan Tonnase Berat (ton) DWT 1806,12 Bahan Bakar M/E 55,7 Bahan Bakar A/E 11,6 Pelumas 1,53 Air tawar 38,7 Berat Logistik 0,32 Berat ABK 1,28 Berat provision 0,64 Payload 1640,65
(4212100056)
50
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326) II.13 Perencanaan dan Peletakkan Sistem Pemadam Kebakaran Kapal merupakan aset yang mahal, oleh karenanya kecelakaan-kecelakaan kapal seperti tenggelam, kandas, tabrakan, maupun kebakaran sangat dihindari karena dapat menimbulkan kerugian yang sangat besar baik jiwa maupun material. Kemungkinan terjadinya kebakaran pada kapal sangat besar, hal ini disebabkan oleh banyaknya material material mudah terbakar yang ada pada kapal, misal muatan, bahan bakar, maupun material kapal sendiri pun juga merupakan bahan yang dapat mengakibatkan kebakaran. Hal tersebut mengakibatkan perencanaan mengenai sistem pemadam kebakaran (fire plan) menjadi sangat penting untuk dilakukan. Peletakkan peralatan pemadam kebakaran yang ada pada kapal tidak bisa diletakkan sembarang tempat. Peletakkan alat pemadam kebakaran harus benar benar tepat agar peralatan tersebut dapat berfungsi dengan maksimal. Untuk meletakkan peralatan pemadam kebakaran mengacu pada SOLAS 2009 Chapter II-2. Secara umum, komponen komponen penyebab terjadinya kebakaran dapat dibagi menjadi 3, yaitu : 1. Barang padat, cair atau gas yang dapat terbakar. 2. Suhu yang dapat menimbulkan barang padat, cair, maupun gas terbakar. 3. Adanya gas oksigen (O2) Ketiga factor tersebut dapat ditunjukkan dalam bentuk hubungan segitiga api sebagai berikut :
Gambar 2.18 Segitiga api Jenis bahan pemadam kebakaran yang dipakai pada kapal atara lain: 1. Bahan pemadam air Bahan pemadam air biasanya digunakan jika sumber kebakaran berasal dari barang padat semisal kayu, fiberglass perabot. 2. Bahan pemadam busa (Foam) Bahan pemadam busa biasanya digunakan jika sumber kebakaran berasal dari bahan bakar minyak. 3. Bahan pemadam Gas CO2 Bahan pemadam gas CO2 dapat digunakan untuk memadamkan segala jenis kebakaran terutama gas yang mudah terbakar dan terletak di dalam ruangan tertutup, semisal di kamar mesin. Akan tetapi bahan pemadam ini beracun jika dihirup manusia. 4. Bahan pemadam powder kering (dry chemical) Bahan pemadam powder kering dapat digunakan untuk segala jenis kebakaran dan tidak beracun akan tetapi tidak efektif jika digunakan di ruang terbuka. FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
51
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326)
A. Deskripsi ruangan terhadap isolasi pencegahan penjalaran api Sebelum menginjak pada penentuan jenis, peletakkan, dan jumlah alat pemadam kebakaran, perlu diketahui bahwa sekat antar ruangan baik vertical maupun horizontal dibagi menjadi kelas A, B, dan C berdasarkan insulasi untuk mengatasi penjalaran api serta beberapa definisi sebagai berikut : 1. Kelas A (A class division) Konstruksi divisi kelas A diusahakan mampu untuk mencegah perjalanan/lintasan asap dan nyala api dalam waktu 1 jam standar pengujian api (standard fire test). Pembagian ruangan yang terbentuk oleh sekat sekat dan dek – dek yang memenuhi kriteria sebagai berikut : a. Konstruksi terbuat dari baja atau material yang memiliki sifat yang sama b. Material tersebut cukup kuat dan kaku c. Dilapisi (insulated) dengan material yang tidak mudah terbakar sehingga ratarata suhu pada sisi yang tidak terbuka tidak akan mencapai suhu lebih dari 1400C dari suhu asli, atau tidak akan naik lebih dari 1800C dari suhu asli, dalam jangka waktu tertentu, seperti dibawah ini : A-60 : 60 menit A-30 : 30 menit A-15 : 15 menit A-0 : 0 menit 2. Kelas B (B class division) Pembagian ruangan ang terbentuk oleh sekat-sekat dan dek-dek yang memenuhi kriteria sebagai berikut : a. Konstruksinya di terima sebagai material yang tidak mudah terbakar dan semua material yang digunakan dalam konstruksi adalah material “B Class Division” dengan pengecualian veneer/pelapis yang mudah terbakar mungkin diijinkan, jika memenuhi persyaratan. b. Konstruksi tersebut memiliki nilai isolasi (pelapis) sehingga rata-rata suhu pada sisi yang tidak terbuka tidak akan mencapai suhu lebih dari 1400C dari suhu asli, atau temperature pada bagian sambungan tidak akan naik lebih dari 2250C dari suhu asli, dalam jangka waktu tertentu, seperti dibawah ini : B-15 : 15 menit B-0 : 0 menit 3. Kelas C (C class division) Kelas yang konstruksinya berasal dari material yang tidak mudah terbakar. Tidak ada persyaratan untuk jalan asap dan nyala api dan tidak ada pembatasan terhadap kenaikan temperature. 4. Accomodation Space (Ruang akomodasi) Semua ruangan yang digunakan untuk ruang public, koridor, kantor, rumah sakit, bioskop, ruang bermain dan hobi, ruang cukur, pantry yang tidak berisi alat-alat memasak dan ruang yang sepadan. 5. Cargo Area
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
52
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326) Bagian kapal yang terdiri dari cargo hold, cargo tank, slop tank dan ruang pompa muatan termasuk pump room, cofferdam, ballast, dan void space yang berdampingan dengan cargo tank dan juga area dek sepanjang keseluruhan panjang dan lebar bagian kapal pada ruangan ruangan yang disebutkan diatas. 6. Cargo Space Ruang yang digunakan untuk muatan (cargo), muatan tangki minyak, tangki untuk muatan cair lain dan tempat barang pada ruangan tersebut. 7. Central control station Stasiun pengendali (control station) dimana fungsi indikasi dan pengendali yang tercantum di bawah ini terpusatkan : a. Fire detection dan fire alarm system b. Automatic sprinkle, fire detection, dan fire alarm system c. indicator pintu api (fire door) d. indicator pintu kedap air e. Watertight door closures f. Ventilation fans g. General/fire alarm h. Sistem komunikasi i. Microphone 8. Machinery Spaces (ruang-ruang permesinan) Ruang ruan permesina kategori A dan rung lain yang berisi permesianan penggerak, unit minyak bahan bakar (oil fuel unit), steam dan internal combustion engine, generator, dan permesinan listrik utama, stasiun pengisisan bahan bakar, pendinginana, ventilasi, permesinaan air conditioning. 9. Machinery Space category A (ruang permesinan kategori A) Ruangan yang berisi a. Internal Combustion Machinery untuk penggerak utama b. Internal Combustion Machinery selain penggerak utama yang memiiki daya tidak kurang dari 375 kW c. Terdapat oil fired boiler atau oil fuel unit atau oil fire equipment selain boiler, misal incinerator, inert gas generator. 10. Services spaces Ruangan ruangan yang digunakan untuk galley, pantry yang berisi peralatan masak, locker mail dan ruang penyimpanan, bengkel, semua ruangan kecuali ruangan yang digunakan unruk ruang permesinan.
Tabel 2.29 fire integrity of bulkhead separating adjacent spaces for cargo ship except tanker Sumber : SOLAS Chapter II-2 Part C
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
53
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326)
B. Peralatan Pemadam Kebakaran Dalam merencanakan peletakkan alat alat pemadam kebakaran juga mengacu pada SOLAS II-2. Berikut merupakan symbol symbol fire plan beserta regulasinya . 1. Fire Control Plan (Bagan Kontrol Kebakaran)
Gambar 2.19 simbol fireplan Regulasi tentang Fire Control Plan diatur di SOLAS Chapter II-2 regulasi 15.2.4 merupakan gambar rencana umum sebagai petunjuk untuk perwira kapal yang berisi letak stasiun control dan letak semua peralatan pemadam kebakaran di tiap geladak. Fire control plan diletakkan di tempat yang mudah dilihat dan dibuat dalam bentuk buku yang salinannya diberikan pada tiap perwira kapal. Harus sering diperbarui terutama apabila dilakukan pergantian serta dicetak dalam 2 bahasa yaitu bahasa Negara bendera dan salah satu dari bahasa inggris atau perancis. 2. Sprinkle
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
54
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326)
Gambar 2.20 simbol sprinkle Regulasi tentang Sprinkle dijelaskan di SOLAS Chapter II-2 regulasi 7.5.5.2 merupakan penyemprot air yang dikabutkan dan diletakkan di atap atap ruangan. Selain sprinkle regulasi tersebut juga nebgatur pendeteksi kebakaran dan sistem alarm kebakaran harus dipasang dan diatur untuk melindungi ruang akomodasi, galley/dapur, dan ruangan layanaan lain, kecuali ruangan yang kecil resiko kebakaran besar seperti ruang kosong, ruang sanitari, dll. Selain itu pendeteksi kebakaran harus dipasang dan diatur untuk memeberikan deteksi asap si semua koridor, tangga, dam rutr evakuasi dalam ruangan akomodasi. 3. Smoke Detector (Pendeteksi Asap)
Gambar 2.21 simbol fireplan Regulasi tentang Smoke detecor dijelaskan di SOLAS Chapter II-2 regulasi 7.5.1. Smoke detector harus dipasang di semua tangga, koridor, dan rute evakuasi dalam ruang akomodasi . Pertimbangan harus diberikan pada instalasi special purpose smoke detector di dalam ducting ventilasi. 4. Flame Detector (Pendeteksi api)
Gambar 2.22 simbol flame detector Sama seperti sprinkle, regulasi tentang flame detector dijelaskan pada SOLAS Chapter II-2 regulasi 7.5.5.2 yang telah dijelaskan pada penjelasan sebelumnya. 5. Fire alarm system (Push button / switch for fire alarm dan fire alarm bell)
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
55
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326)
Gambar 2.23 simbol fire alarm Regulasi tentang fire alarm system dijelaskan di SOLAS Chapter II-2 regulasi 7.4 yang tertulis fixed fire system dan fire alarm system seharusnya dipasang di ruang permesinan (yang terdapat instalasi otomatis dan ruang control) dan ruang permesinan yang secara periodic tidak ditinggali. Serta dijelaskan pula di SOLAS Chapter II-2 regulasi 7.5.5 yang tertulis pada kapal kargo, ruang akomodasi, service spaces, and control station pada kapal kargo harus dilindungi dengan fixed fire detection dan fire alarm system. 6. Portable fire extinguisher
Gambar 2.24 simbol fire extinguisher Regulasi tentang portable fire extinguisher dijelaskan di SOLAS Chapter II-2 regulasi 10.3.2 a. Ruang akomodasi, ruang layanan, dan stasiun control harus dilengkapi dengan pemadam kebakaran portable. Kapal kapal dengan 1000GT atau lebih harus membawa sekurang-kurangnya 5 pemadam kebakaran portable. b. Salah satu dari pemadam kebakaran portable yang dimaksudkan digunakan setiap ruangan harus ditempatkan didekat jalan masuk ruangan tersebut. c. Alat pemadam kebakaran karbon dioksida tidak boleh ditrmpatkan di ruang akomodasi. Di ruang control atau ruang lain yang mengandung listrik atau peralatan elektronik atau peralatan yang diperlukan untuk keselamatan kapal, pemadam kebakaran harus disediakan dengan media pemadam yang tidak konduktif elektrik dan tidak merusak perlatan. d. Pemadam kebakaran harus dikondisikan siap untuk digunakan di tempat yang mudah terlihat, yang dapat dicapai dengan cepat dan mudah pada setiap saat dalam peristiwa kebakaran. 7. Hydrants
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
56
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326) Gambar 2.25 simbol hydrant Regulasi tentang hydrants dijelaskan di SOLAS Chapter II-2 regulasi 10.2.1.1 yang menjelaskan bahwa bahan dari hydrants yang tidak efektif oleh panas, tidak akan digunakan untuk fire main dan hydrant kecuali dilindungi secara memadai. Selang dan hydrant harus ditempatkan sedimikian sehingga selang kebakaran dapat dengan mudah digabungkan. Panjang dari selang kebakaran tidak boleh lebih dari 15 m di ruang mesin, tidak boleh lebih dari 20 m di dek terbuka dan diruang lainnya, dan tidak boleh boleh lebih dari 25 m dengan lebar maksimum kapal melebihi 30 m. 8. International shore connection
Gambar 2.26 simbol international shore connection Merupakan lubang yang menghubungkan sistem di darat dan di kapal, biasanya digunakan untuk mensuplai air tawar dari darat ke kapal untuk kebutuhan pemadam kebakaran, sanitasi, makan minum, dan lain sebagainya. Peraturan mengenai International Shore Connection terdapat dalam SOLAS 2004 Chapter II-2 Regulation 10.2.1.7. Dari peraturan tersebut dapat disimpulkan bahwa International Shore Connection minimal harus berjumlah satu di kedua sisi kapal yang khusus untuk melayani Fire Safety System.
9. Fireman outfit
Gambar 2.27 simbol fireman outfit Merupakan satu set perlengkapan pakaian pemadam kebakaran. Peraturan mengenai Fireman’s Outfit terdapat dalam SOLAS 2004 Chapter II-2 Regulation 10.10.2.1 dan 10.10.3.1. Dari peraturan tersebut dapat disimpulkan bahwa jumlah minimal Fireman’s Outfit yang harus ada di kapal adalah dua yang diletakkan terpisah pada lokasi yang mudah diakses. Fireman’s Outfit harus dijaga agar selalu dalam kondisi yang siap pakai serta peletakannya harus ditandai dengan jelas. 10. Manually operated call point
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
57
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326)
Gambar 2.28 simbol manually operated call point. Merupakan pesawat telepon kabel yang digunakan untuk komunikasi antar geladak atau antar ruangan di dalam kapal. Peraturan mengenai Manually Operated Call Points terdapat dalam SOLAS 2004 Chapter II-2 Regulation 7.7. Dari peraturan tersebut dapat disimpulkan bahwa Manually Operated Call Points harus dipasang di dekat akses keluar pada ruang akomodasi, ruang servis, ruang kontrol, dan ruang steering gear. II.14 Perencanaan Kapasitas Alat Keselamatan dan Peletakannya Perencanaan peralatan keselamatan pada kapal sangatlah penting untuk dilakukan. Ketika kapal mengalami kecelakaan, pralatan keselamatan memegang peran terkait keselamtan jiwa orang yang ada di kapal. Perencanaan peralatan keselamatan yang ada di kapal diatur di SOLAS Chapter II dan III. SOLAS menjelaskan beberapa peraltan keselamatan yang harus dipasang pada kapal. Berikut peralatan utama dari perencanaan peralatan keselamatan kapal : 1. Sekoci penolong (life boat)
Gambar 2.29 simbol life boat
Sekoci penolong berfungsi untuk menolong ABK dan penumpang ketika kapal mengalami kecelakaan yang mengharuskan ABK dan penumpang untuk meninggalkan kapal. Peraturan mengenai sekoci penolong diatur dalam SOLAS Chapter III regulation 13 sebagai berikut : Cukup kuat diturunkan kedalam air dengan aman pada kondisi sarat muatan / penumpang penuh beserta perlengkapan yang dibutuhkan, disamping itu harus mempunyai kekuatan sedemikian rupa sehingga mampu menahan beban penumpang 25% lebih banyak dari kapasitas ABK sesungguhnya. Harus dapat di-launching dalam waktu kurang dari 5 menit. Dilengkapi dengan tangki – tangki udara (sebagai daya apung cadangan) untuk menghindari tenggelamnya sekoci meskipun dalam keadaan terbalik.
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
58
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326) Mempunyai kelincahan dan kecepatan sedemikan rupa sehingga dapat dengan cepat menghindari badan kapal yang mengalami kecelakaan. Mempunyai bentuk yang sedemikian rupa sehingga dapat berlayar pada kondisi lautan yang bergelombang dan mempunyai cukup stabilitas dan lambung timbul, jika dimuati dengan penumpang dan muatan yang diijinkan. Harus dapat diturunkan dengan mudah dan cepat walaupun kapal dalam kondisi miring 150. Dilengkapi dengan alat yang memungkinkan penumpang yang berada diair dapat naik keatas sekoci dengan mudah. Dilengkapi dengan alat – alat navigasi dan perlengkapan lainnya sebagaimana yang disyaratkan. Motor harus dapat dengan mudah dihidupkan dalam kondisi apapun dan tangki bahan bakar harus cukup penuh untuk dapat berlayar selama 24 jam. Motor dan kelengkapannya harus mempunyai dinding penutup untuk menjamin bahwa dalam kondisi cuaca buruk, motor harus dapat tetap bekerja dengan baik, serta dinding ini harus tahan api. 2. Rakit Penolong (Inflatable Liferaft)
Gambar 2.30 simbol inflatable liferaft Rakit penolong adalah rakit yang bila dijatuhkan akan tertiup secara otomatis oleh botol angina (asam arang) yang diletakkan diluar rakit. Peraturan mengenai rakit penolong diatur dalam SOLAS Chapter III regulation 13 sebagai berikut : Dibuat sedemikian rupa sehingga apabila dijatuhkan ke dalam air dari satu tempat 18 meter tingginya diatas permukaan air,baik rakit atau perlengkapan lainnya tak akan rusak. Harus dapat dikembangkan secara otomatis dengan cepat. Berat seluruhnya maksimum 180 Kg (rakit, kantong, tabung) Mempunyai stabilitas yang cukup baik. Lantai dari rakit penolong harus kedap air dan harus mempunyai cukup isolasi untuk menahan udara yang di dingin. Dilengkapi dengan tali tambat yang panjangnya paling sedikit 10 meter, dan diisi luarnya terdapat tali pegangan yang cukup kuat. Rakit harus dapat ditegakkan oleh 1 orang jika telah tertiup, apabila berada dalam keadaan terbalik.
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
59
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326) 3. Pelampung penolong (life buoy)
Gambar 2.31 simbol loife buoy Pelampung penolong merupakan alat yang digunakan untuk menolong penumpang atau orang yang terjatuh ke laut (man over board) dengan harapan agar orang tersebut tetap terapung. Peraturan mengenai pelampung penolong diatur dalam SOLAS Chapter III regulation 7 dan regulation 32 sebagai berikut : Panjang kapal < 100 m, jumlah Life Buoy minimal =8 Panjang kapal 100 -150 m, jumlah Life Buoy minimal = 10 Panjang kapal 150-200 m, jumlah Life Buoy minimal = 12 Panjang kapal >200 m, jumlah Life Buoy minimal = 14 Minimal pada tiap sisi kapal dipasang 1 buah Life Buoy dengan tali Minimal setengah dari total Life Buoy harus dilengkapi dengan lampu Minimal dipasang 2 lifebuoy yang dilengkapi dengan sinyal asap. Life Buoy tersebut harus diletakkan merata di tiap sisi kapal. Pada Life Buoy harus diberikan tulisan nama kapal . 4. Jaket penolong (life jacket)
Gambar 2.32 simbol life jacket Jaket penolong merupakan alat yang digunakan sebagai pelindung ketika penumpang/ABK meninggalkan kapal , agar dapat tetap terapung dalam jangka waktu yang cukup lama dan menjaga agar kepala tetap berada diatas permukaan air. Peraturan mengenai jaket penolong diatur dalam SOLAS Chapter III regulation 7 dan regulation 32 sebagai berikut : Jumlah dari Life Jacket minimal harus mengakomodasi jumlah dari awak kapal. Life Jacket diletakkan di tempat yang mudah diakses dan mudah dilihat 5. EBDB (Emergency Escape Breathing Device)
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
60
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326)
Gambar 2.33 simbol EBDB Emergency escape breathing device merupakan alat bantu pernapasan . Regulasi mengenai EBDB dijelaskan pada SOLAS Chapter II regulation 3 yang menjelaskan bahwa EBDB harus diletakkan di kamar mesin dengan posisi tang mudah dilihat dan jumlahnya tergantung jumlah ABK yang bertugas di kamar mesin. 6. EPIRB (Emergency position Indicating Radio Beacon)
Gambar 2.34 simbol EPIRB EPIRB merupakan alat yang ketika diaktifkan akan mengirim sinyal yang menunjukkan posisi dimana sebuah kapal berada ke suatu satelit untuk selanjutnya diteruskan ke pihak terkait yang bertanggung jawab terhadap keselamatan kapal tersebut. Peraturan mengenai EPIRB terdapat dalam SOLAS Chapter III Regulation 6yang menjelaskan bahwa EPIRB harus diletakkan di posisi paling atas dari sebuah kapal. Untuk tambahan, EPIRB juga boleh diletakkan di ruang navigasi di dekat kemudi. 7. Two Way VHF Radio Telephone
Gambar 2.35 simbol two way VHF radio telephone Two way VHF radio telephone merupakan alat komunikasi jarak jauh yang digunakan dalam keadaan darurat untuk berkomunikasi dengan kapal lain maupun dengan otoritas pelabuhan. Peraturan mengenai Two-Way VHF Radio Telephone terdapat dalam SOLAS Chapter III Regulation 6 yang menjelaskan bahwa untuk kapal kargo antara 300-500 GT harus ada minimal 2 Two-Way VHF Radio Telephone. Sedangkan untuk kapal kargo lebih dari 500 GT harus ada minimal 3 Two-Way VHF Radio Telephone. FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
61
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326)
8. Radar Transponder
Gambar 2.36 simbol radar transponder Radar Transponder merupakan suatu alat yang mengirimkan informasi kepada komputer yang ada di darat mengenai identitas, jenis, posisi, tujuan, kecepatan, status navigasi dan informasi lainnya yang berhubungan dengan keselamatan pelayaran sebuah kapal. Peraturan mengenai Radar Transponder terdapat dalam SOLAS 2004 Chapter III Regulation 6yang menjelasskan bahwa untuk kapal kargo lebih dari 500 GT harus ada minimal 1 Radar Transponder yang dipasang di tiap sisi kapal. Kemudian minimal 1 Radar Transponder juga harus ada di dalam sekoci penolong. 9. Muster Station
Gambar 2.37 simbol muster point Muster Station merupakan tempat berkumpul dari semua penumpang dan ABK pada kondisi darurat untuk kemudahan evakuasi. Peraturan mengenai Muster Station terdapat dalam SOLAS 2004 Chapter III Regulation 12 menjelaskan bahwa Muster Station harus diletakkan dekat dengan embarkation station atau tempat awal mula (naiknya) penumpang masuk ke dalam kapal. Selain itu Muster Station harus mampu menampung keseluruhan jumlah ABK dan penumpang kapal serta harus diberi penerangan yang cukup.
10. Rocket Parachute Flare
Gambar 2.38 simbol rocket parachute flare Rocket parachute flare merupakan alat keselamatan yang digunakan untuk memberi isyarat terjadinya bahaya atau kecelakaan dengan tujuan untuk mendapat pertolongan dengan cara menembakkannya vertikal. Peraturan mengenai Rocket FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
62
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326) Parachute Flare terdapat dalam SOLAS 2004 Chapter III Regulation 6yang menjelaskan bahwa kapal harus membawa minimal 12 Rocket Parachute Flare yang diletakkan di dekat ruang navigasi. Kemudian minimal 1 Rocket Parachute Flare juga harus ada di dalam sekoci penolong.
II.15 Perencanaan Lampu Lampu Utama untuk Keselamatan dan Operasional kapal Lampu lampu utama kapal sangatlah penting pengaruhnya terutama untuk kesematan kapal agar tidak terjadi tabrakan antar kapal serta operasonal kapal ketika kapal berlayar. Lampu – lampu utama yang juga berfungsi sebagai lampu navigasi harus terpasang sesuai dengan peraturan yang ada. Lampu-lampu utama pada kapal diatur oleh COLREG (Collision Regulation) 1972. Berikut penjelasan tentang lampu-lampu utama pada kapal : 1. Masthead Light
Gambar 2.39 simbol masthead light Regulasi tentang Masthead Light dijelaskan pada COLREG 1972 rule 21. Masthead berupa lampu berwarna putih yang terletak di posisi teratas dari forecastle deck dan superstructure deck yang harus memiliki sudut pancar 2250 terhadap bidang horizontal. Lampu tersebut terdiri dari dua tiang agung yang pada bagian depan tinggi maksimumnya adalah 12 meter, sedangkan pada bagian belakang tinggi maksimumnya adalah 6 meter. Jarak minimal antara dua lampu ini adalah L/2, sedangkan jarak maksimalnya adalah 100 meter. Jika kapal hanya dipasang 1 Masthead Light, maka harus dipasang di atas superstructure deck. Daya lampu ini adalah sebesar 500 Watt dan harus dapat terlihat sejauh 5 nautical mile. 2. Side Light
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
63
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326)
Gambar 2.40 simbol side light Regulasi tentang Side Light dijelaskan pada COLREG 1972 rule 21. Side light merupakan lampu samping yang berwarna merah pada sisi portside dan berwarna hijau pada sisi starboard dengan sudut pancar 112.50 dari sisi lambung dalam bidang horizontal keluar. Daya lampu ini 40 watt dan dapat dilihat pada jarak 2 nautical mile. 3. Stern Light
Gambar 2.41 simbol stern light Regulasi tentang Stern Light dijelaskan pada COLREG 1972 rule 21. Stern light merupakan lampu yang ada pada buritan kapal dan berwarna putih dengan sudut pancar 1350 terhadap bidang horizontal ke arah luar. Daya lampu ini 40 watt dan dapat dilihat pada jarak 2 nautical mile. 4. Anchor Light Merupakan lampu yang digunakan pada malam hari dan berfungsi memberi isyarat bahwa kapal sedang lego jangkar. Sedangkan jika kapal lego jangkar pada siang hari, maka fungsi lampu digantikan dengan menaikkan bola hitam (black ball) pada tiang lampu jangkar. Lampu berwarna putih ini diletakkan satu tiang dengan tiang Masthead Light bagian depan dengan sudut pancar sebesar 360O terhadap bidang horisontal. Tinggi lampu ini setidaknya 6 meter dari geladak utama. Daya lampu ini adalah sebesar 40 Watt dan harus dapat terlihat sejauh 2 nautical mile.
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
64
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326) 5. Morse light Lampu ini berfunngsi sebagai lampu rambu rambu pada saat cuaca bekabut atau pada saat kapal kandas. Letak lampu ini terletak tepat berada diatas lampu masthead dan berwarna putih dengan sudut penyinaran 3600 pada bidang horizontal dan mempunyai daya 200 watt. 6. Not Under Command Light (Lampu di luar kendali) Lampu di luar kendali merupakan lampu berwarna merah yang dinyalakan ketika kapal dalam keadaan di luar kendali pada malam hari. Jika kapal dalam keadaan di luar kendali pada siang hari, fungsi lampu digantikan oleh dua bola hitam (black ball) yang tersusun tegak. Lampu ini berjumlah dua yang diletakkan segaris vertikal dengan jarak antar lampu sebesar 1.8 meter. Lampu ini harus diletakkan pada posisi yang dapat terlihat di semua sudut terhadap bidang horisontal dengan jarak pandang minimal 2 mil.
II.16 Perencanaan umum kebutuhan peralatan elektronika di anjungan serta peralatan radar Untuk membantu operasional kapal ketika berlayar, dibutuhkan peralatan di dalam anjungan (ruang navigasi). Peralatan-peralatan tersebut antara lain : 1. Marine Radar
Gambar 2.42 Marine Radar Sumber : http://prime-bd.com/ Alat ini berfungsi untuk mengetahui keadaan di sekitar daerah yang dilalui kapal, baik itu kapal lain atau bangunan lepas pantai. Selain itu, radar juga dapat mengetahui cuaca atau awan yang akan dihadapi, sehingga bila diketahui akan terjadi cuaca buruk maka akan dapat segera dihindari. 2. GPS (Global Positioning System)
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
65
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326)
Gambar 2.43 Global Positioning System Sumber : http://img.nauticexpo.com/ Merupakan peralatan elektronik yang berfungsi untuk mengetahui dan menentukan posisi kapal secara tepat sesuai derajat lintang-bujurnya. Alat ini bekerja dengan bantuan satelit. GPS juga dapat digunakan untuk mentransfer waktu dari satu tempat ke tempat lain. Dengan ketelitian mencapai beberapa nanodetik, GPS mampu mentransfer waktu antar benua. 3. Magnetic Com
Gambar 2.44 Kompas Sumber : http://www.navelec.equip4ship.com/ Merupakan alat yang membentu menentukan arah kapal. Kompas magnet harus selalu dikoreksi dalam rentang waktu tertentu untuk memastikan kompas tidak terpengaruh dengan logam di sekitarnya. Agar kompas dapat terbaca dengan jelas meski pada malam hari, pencahayaan di sekitar kompas harus diperhatikan. 4. Echo Sounder (Alat Pengukur Kedalaman)
Gambar 2.45 Echo Sounder Sumber : http://img.nauticexpo.com/
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
66
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326) Merupakan peralatan elektronik untuk mengetahui dan mengukur kedalaman laut antara lunas kapal dan lunas kapal. Tampilan informasi dapat berupa angka digital maupun grafik. Alat ini akan sangat berfungsi jika kapal berlayar pada perairan yang dangkal atau perairan yang memiliki perbedaan pasang surut yang tinggi. 5. Tanda Suara Tanda suara dibunyikan ketika kapal melakukan manuver untuk bersandar di pelabuhan pada saat cuaca buruk dan berkabut sehingga visibilitas terganggu. Kapal dengan panjang lebih dari 12 meter harus dilengkapi dengan bel dan peluit. 6. Peta Laut
Gambar 2.46 Peta Laut Sumber : http://www.davidrumsey.com/ Peta laut merupakan penentu rute pelayaran dua dimensi yang aman, cepat dan praktis. Peta mutlak wajib dibawa ketika kapal berlayar.
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
67
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326)
BAB III GAMBAR III.1 General Arrangement
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
68
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326)
III.2 Safety Plan
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
69
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326)
DAFTAR PUSTAKA Marine Propulsion, Harvald BKI vol. II Rules for Hull 2014 Marine Labour Convention 2006 KM 70 tahun 1998 Practical Ship Design Ships Design and Construction SOLAS 2004
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
70
LAPORAN GENERAL ARRANGEMENT AND SAFETY PLAN (141326)
LAMPIRAN
FATCHURRACHMAN RIZKI FAUZI
(4212100056)
71