2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Kapal PSP 01 Menurut Susanto (2010), Kapal PSP 01 merupakan kapal penangkap ikan yang
dibangun
dalam
rangka
pengembangan
kompetensi
Departemen
Pemanfaatan Sumberdaya Perikanan FPIK IPB yaitu teaching farm industry berbasis perikanan tangkap. Kapal yang pembuatannya ditujukan bagi kepentingan riset (penelitian) dan usaha penangkapan ikan ini dibiayai oleh program A3 dan resmi diluncurkan pada juni tahun 2008. Keberadaan kapal ini sangat penting artinya baik bagi civitas akademika PSP maupun masyarakat nelayan di PPN Palabuhanratu. General arrangement Kapal PSP 01 dapat dilihat pada Lampiran 1.
Adapun foto Kapal PSP 01 disajikan pada Lampiran 2.
Spesifikasi Kapal PSP 01 disajikan pada Tabel 1 di bawah ini: Tabel 1 Spesifikasi teknis Kapal PSP 01 No. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11.
Keterangan Nama Tahun pembuatan Bahan LOA LPP Lebar (B) Lebar pada garis air (BWL) Dalam (D) Draft (d) Tonase Tenaga penggerak
PSP 01 2008 Kayu 14,30 meter 12,41 meter 3,12 meter 3,03 meter 1,20 meter 0,96 meter 9,5 GT Mitsubishi 4D30-C
Sumber: Susanto, 2010
2.2 Sistem Kerja Mesin Diesel 2.2.1 Mesin Diesel Mesin diesel ditemukan dan dipatenkan oleh Rudolf Diesel yang berkebangsaan Jerman pada tahun 1892. Mesin tersebut baru dibuat dengan sempurna pada prototipenya yang ke-3 yaitu pada tahun 1897 (www.kruseltc.com/diesel/diesel cycle.php ). Konstruksi dan siklus kerja mesin diesel tidak berbeda jauh dengan mesin otto atau yang lebih dikenal dengan sebutan mesin
6
bensin.. Beberapa bagian komponennya punya tugas yang sama dengan mesin bensin, seperti blok silinder, poros engkol, poros bubungan, torak, dan mekanisme penggerak katupnya. Perbedaan mendasar pada mesin diesel dengan mesin bensin adalah jenis bahan bakar baka yang digunakan, cara pemberian dan penyalaan bahan bakarnya, perbandingan kompresi, serta desain komponen (Suprapto, 1998). Mesin diesel yang umum digunakan saat ini adalah mesin diesel empat langkah. Siklus kerja mesin diesel em pat langka h disajik an pada Lampira n 3. Perbedaan penyalaan antara mesin diesel dengan mesin bensin dapat dil ihat pada G Gambar 1 di bawah ini:
Sumber:: Suprapto, Suprapto 1998
Gambar 1 Perbedaan penyalaan pada mesin bensin dan mesin diesel Menurut Soenarta dan Furuhama (1985) mesin diesel adalah mesin pembakaran dalam (internal internal combustion engine) engine ) yang beroperasi dengan menggunakan minyak gas atau minyak berat sebagai bahan bakar .
Prinsip
dasarnya yaitu bahan bakar disemprotkan (diinjeksikan) ke dalam silinder yang di dalamnya ya sudah terdapat udara dengan tekana n dan suhu yang cukup tinggi sehingga bahan bakar tersebut terbakar secara spontan. Pada mesin diesel yang dihisap dan dikompresikan hanya udara, udara namun karena perbandingan kompresinya tinggi maka tekanan dan suhunya menjadi me tinggi sekali. Tekanan ekanan kompresinya dapat mencapai 35 atmosfir dan suhunya mencapai 500 0C dikarena karenakan perbandingan kompresinya mencapai 20:1. Pada kondisi seperti ini bahan bakar yang diinjeksikan ketika posisi torak hampir pada
7
titik mati atas (TMA) dapat menyala dengan mudah tanpa bantuan api dari busi. Jumlah bahan bakar yang diinjeksikan diatur dan disesuaikan dengan beban kerja mesin, sedangkan jumlah pemasukan udara tetap. Hal inilah yang menyebabkan perbandingan campuran udara dan bahan bakar dapat berbeda-beda tapi penyalaannya tetap terjadi dan tidak tergantung dari perbandingan campurannya (Soenarta dan Furuhama, 1985). Soenarta
dan
Furuhama
(1985)
mengklasifikasikan
motor
diesel
berdasarkan langkah kerja, sistem pendingin, jumlah dan susunan silinder, serta tipe pembakarannya. Klasifikasi tersebut dapat dilihat pada Gambar 2 di bawah ini: 4 langkah
Langkah
2 langkah Pendingin air
Sistem pendingin
Pendingin Silinder
Jumlah silinder
Silinder ganda Bentuk baris Jumlah dan susunan silinder
Susunan silinder
Berhadapan horizontal Tipe V
Kedudukan silinder
Vertikal Horizontal Tipe kamar mula
Tipe kamar terpisah Tipe pembakaran
Tipe kamar pusar Tipe penyemprotan langsung
Sumber: Soenarta dan Furuhama, 1985
Gambar 2 Klasifikasi motor diesel
8
Maleev (1954) juga menjelaskan bahwa karakteristik utama dari mesin diesel yang membedakannya dari motor bakar yang lain adalah metode penyalaan bahan bakar. Dalam mesin diesel bahan bakar diinjeksikan ke dalam silinder yang telahh berisi udara bertekanan tinggi. Selama kompresi mengakibatkan udara dalam silinder meningkat suhunya, sehingga bahan bakar yang berbentuk kabut halus akan bersinggungan dengan udara panas ini dan menyala seketika tanpa membutuhkan bantuan penyalaan dari luar.
Karena alasan ini, mesin diesel
disebut mesin penyalaan kompresi (compression ( ignition engine). Soeprapto (1998) menggolongkan motor
diesel berdasarkan
cara
penginjeksian ian bahan bakar sebagai berikut berikut: 1) Motor diesel dengan penyemprotan langsung (direct injection), bahan bakar disemprotkan langsung ke dalam ruang pembakaran pada akhir langkah kompresi. Ilustrasi motor diesel penyemprotan langsung disajikan pada Gambar 3.
Sumber:: Suprapto, 1998
Gambar 3 Motor diesel dengan penyemprotan langsung ( direct injection) injection 2) Motor diesel penyemprotan tidak langsung (indirect ( injection ), bahan bakar yang disemprotkan tidak pada ruang bakar tetapi melalui suatu ruang bakar tambahan atau ruang bakar mula ((precombustion chamber). Soeprapto (1998) kembali menambahkan bahwa bardasarkan bentuknya, ruang bakar tambahan dibedakan menjadi tiga jenis, yaitu: 1) Ruang bakar kamar mula (precombustion chamber) Ketika penginjeksian terjadi (selama langkah kompresi), bahan bakar diinjeksikan ke d alam udara kompresi yang panas dalam ruang bakar kamar
9
mula,, sehingga terjadi penyalaan. Pembakaran selanjutnya menghasilkan peningkatan yang berarti. Partikel-pertikel pertikel bahan bakar yang terbakar dan yang tidak terbakar ditekan ke ruang bakar utama di antara puncak torak dan kepala silinder kemudian bercampur dengan udara panas, sehingga proses pembakaran berlangsung seluruhnya dalam ruang bakar utama ini. Ilustrasi motor diesell dengan ruang bakar kamar mula disajikan pada Gambar 4. 4
Sumber : Suprapto, 1998
Gambar 4 Motor diesel dengan ruang bakar kamar mula (precombustion precombustion chamber chamber) Keuntungan untungan ruang bakar kamar mula: mula (1) Biasanya menggunakan pengabut (injektor) jenis pena ( pintle type), type jenis ini mempunyai lubang ( orifice)) yang agak besar, sehingga kecenderungan tersumbat oleh tumpukan karbon dapat dikurangi. (2) Tekanan penginjeksian lebih rendah dibandingkan pada injeksi langsung karena kabut bahan bakarnya tidak perlu terlalu halus. (3) Campuran udara bahan bakar efisien karena adanya turbulensi yang tinggi. (4) Kerja mesin lebih halus sebab selama pembakaran tekanan silinder rendah. Kerugian ruang bakar kamar mula mula: (1) Harus menggunakan busi pemanas ketika akan dihidupkan pada cuaca dingin, sebab banyak panas yang hilang dari tekanan udara kompresi melalui dinding dindin ruang bakar yang besar.
10
(2) Pemakaian bahan bakar boros dan efisiensi panas relatif lebih rendah karena adanya kehilangan panas dari tekanan udara kompresi melalui dinding dan saluran ruang bakar. 2) Ruang bakar kamar pusar Perbedaan ruang bakar kamar pusar dan kamar mula ada kemungkinan membingungkan karena kedua konstruksi ini memang merupakan sama sama ruang yang terpisah dan keduanya ditempatkan dalam kepala silinder tempat bahan bakar diinjeksikan. Pada kamar pusar,, saluran penghubung ke silinder mesin diameternya eternya lebih besar daripada yang terdapat pada kamar mula, kemudian aliran udara yang masuk ke kamar pusar arahnya membentuk sudut tangensial dan arah semprotan bahan bakarnya pun menyilang terhadap kamar pusar. Sebaliknya pada kamar mula, udara masuk men garah ke tengah kemudian bahan bakar langsung disemprotkan. Tekanan pengabut yang digunakan pada kamar pusar lebih rendah karena tidak diperlukan kabut bahan bakar yang lebih halus, sehingga secara umum digunakan pengabut jenis pintle. Ilustrasi motor diesel el dengan ruang bakar kamar pusar disajikan pada Gambar 55.
Sumber:: Suprapto, 1998
Gambar 5 Motor diesel dengan ruang bakar kamar pusar Keuntungan ntungan ruang bakar kamar pusar: pusar (1) Emisi gas buang berkurang karena turbulensi yang tinggi dan pembakaran hamper sempurna.
11
(2) Tekanan injeksi yang diperlukan relatif rendah. (3) Ketukan mesin (knocking) praktis berkurang karena turbulensi yang tinggi dan pencampuran udara bahan bakar yang baik. Kerugian ruang bakar kamar pusar: (1) Konsumsi bahan bakar sedikit lebih banyak disbanding pada mesin injeksi langsung akibat adanya kerugian panas dan efisiensi mekanis. (2) Kehilangan panas pada udara kompresi di bagian atas kamar pusar menimbulkan masalah starting pada cuaca dingin. (3) Karena bentuk rancangannya yang demikian menimbulkan masalah yang merugikan pada efisiensi pembilasannya (scavenging). 3) Ruang bakar kamar udara (air cell atau energy cell combustion chamber) Pada kamar udara jenis ini, ruang bakar utama (di atas torak) mempunyai cekungan tunggal atau ganda. Pada waktu penyemprotan bahan bakar, sebagian udara masuk ke kamar udara. Penyalaan dimulai dalam ruang bakar utama yaitu terjadi beberapa derajat sebelum torak mencapai TMA. Karena adanya tekanan pembakaran dan momentum semprotan bahan bakar, kabut bahan bakar terdorong ke kamar udara. Pada saat torak mencapai TMA, bahan bakar dalam kamar udara terbakar. Sementara penyemprotan bahan bakar masih berlangsung, terjadilah pembakaran di ruang lanova kecil sehingga bahan bakar yang belum terbakar sempurna itu tersembur keluar dan bercampur lebih sempurna di ruang bakar utama. Pada waktu torak bergerak ke arah TMB, terjadilah perbedaan tekanan antara ruang lanova dengan ruang bakar utama, sementara semburan gas dari ruang lanova masih terus berlangsung. Dengan demikian diharapkan terjadi proses pembakaran yang lebih sempurna. Karena kabut semprotan bahan bakar yang halus tidak terlalu dipentingkan, maka pengabut yang digunakan adalah jenis pintle dan tekanan penginjeksian bahan bakarnya berkisar 110 – 120 atmosfer. Ilustrasi motor diesel dengan ruang bakar kamar udara Lanova disajikan pada Gambar 6.
12
Sumber : Suprapto, 1998
Gambar 6 Motor diesel dengan ruang bakar kamar udara Lanova 2.1.2 Sistem penyalaan enyalaan Mesin diesel dinyalakan dengan cara memutar poros engkolnya dari luar sedemikian rupa sehingga udara dalam silinder ditekan oleh torak menuju posisi TMA. Udara panas dan bertekanan tersebut kemudian bertemu dengan bahan bakar yang diinjeksikan pada saat ttorak orak terletak hanya beberapa derajat sebelum TMA, dan mengakibatkan bahan bakar menyala dan menghasilkan daya. Maleev (1954) 1954) mengemukakan bahwa setidaknya dua persyaratan yang harus dipenuhi saat menyalakan mesin diesel, yaitu kecepatan putar yang cukup d an perbandingan kompresi yang tepat. Maleev (1954) kembali menambahkan bahwa pada umumnya terdapat berbagai cara untuk menyalakan mesin diesel, seperti cara manual diputar dengan tangan, dengan motor listrik (dynamo ( starter), dengan mesin bantu, dengan uda ra tekan, dan dengan peluru ledak (explosive ( catridge ). Salah satu cara penyalaan mesin diesel yang banyak digunakan saat ini adalah menggunakan dynamo starter,, karena kemudahan penggunaan dan kemudahan perawatannya. Dynamo starter menggunakan arus listrik searah (DC) karena arus listrik dalam bentuk ini dapat disimpan dalam baterai (accu accu). Setelah penyalaan, baterai tersebut diisi kembali oleh alternator ((dynamo dynamo charger charger). Suprapto (1998) menjelaskan bahwa p ada mesin diesel umumnya terdapat sistem pemanas awal yang berfungsi untuk memanasi ruang bakar secara elektrik,
13
sehingga bahan bakar lebih mudah terbakar dan mesin mudah dihidupkan terutama pada waktu mesin dalam keadaan dingin. Sistem pemanas awal pada mesin diesel ini umumnya berbentuk busi pijar yang terletak pada kepala silinder dan ujung busi pijar tersebut mengarah pada ruang bakar kamar tambahan (precombustion chamber). Busi pijar dihubungkan dengan arus listrik dari baterai melalui kunci kontak dan pengontrol busi pijar. Pengontrol busi pijar ditempatkan pada panel instrument yang berfungsi untuk memberi tanda apabila busi pijar telah panas. Busi pijar beserta pengontrolnya dihubungkan secara seri, sehingga pada saat kunci kontak diputar pada arah glow maka busi pijar dan pengontrolnya akan memijar bersamaan. Lamanya kunci kontak diputar ke arah glow kurang lebih selama dua puluh detik, dan setelah itu mesin dapat dinyalakan. Tetapi ada pula pengontrol busi pijar yang bekerja secara otomatis, apabila kunci kontak diposisikan ke arah glow, pemanas akan mulai bekerja dan lampu indikator akan menyala. Setelah kurang lebih tujuh belas detik, timer akan memadamkan lampu indikator. Lampu indikator yang mati menandakan ruang bakar sudah cukup panas dan mesin siap dihidupkan. Ilustrasi tentang busi pijar pada motor diesel disajikan pada Gambar 7.
Sumber: Suprapto, 1998
Gambar 7 Jenis busi pijar
14
2.1.3 Sistem bahan bakar Sist em baha n baka r dar i inst alas i mesi n die sel dide fini sika n sebagai pera lat an yang diper luka n untuk mena nga ni baha n baka r dari tan gki baha n baka r hingga pompa inje ksi baha n baka r (mal eev 1954 ). Echizen et al. (1985) menggambarkan sistem bahan bakar motor diesel pada mesin kapal dalam Gambar 8 sebagai berikut:
Sumber: Echizen et al., 1985
Gambar 8 Sistem bahan bakar motor diesel pada mesin kapal Dayw in et al . (199 1) mengemu kaka n bahwa terdapa t lima syar at yang haru s dipe nuhi oleh suatu baha n baka r : 1) Memp unya i nila i ener gi ting gi. 2) Dapa t diua pkan pada tempera tur rend ah. 3) Uap baha n baka r harus dapa t diba kar da lam cam pura n den gan uda ra (oksige n). 4) Baha n baka r dan hasi l pemb akar ann ya (sisa) tidak berb aha ya bagi kesehat an manu sia. 5) Baha n baka r dida pat dalam jumlah yang besar, sert a muda h dan tidak berba haya dala m peng unaan dan peng angkuta n. Mesi n diese l menggunaka n baha n baka r petr oleu m dies el
yang
berb eda deng an bens in ata u umum lebi h dike nal dengan sebutan sola r .
15
Berd asa rkan jen is put aran mesinn ya, baha n baka r moto r dies el diba gi menj adi dua jeni s, anta ra lain : 1) Auto moti ve Dies el Oil; bahan baka r ini kh usus digu naka n untuk mes in yang memilik i kece pata n puta r diat as 1 .000 rpm.
Baha n baka r inilah
yang seri ng dise but sola r, pada umum nya digu nakan sebagai baha n baka r kend araa n berm otor. 2) Industr ial Die sel Oil; Baha n baka r jen is ini digu naka n untu k mesi n yang mem ilik i putaran mesi n kura ng dari 1.00 0 rpm. Baha n baka r ini bias a dise but seba gai minyak dies el dan bany ak digu naka n dala m indu stri . Khus us untuk mesi n die sel yang memi liki putaran tinggi (dia tas 1.00 0 rpm) , baha n baka rnya memi liki kar akte r yan g berb eda den gan minyak dies el.
Kara kte rist ik yang dipe rluk an berhub unga n den gan auto ignitio n,
kema mpua n men gali r dala m salu ran baha n baka r, kem amp uan untu k tera tomi sasi , kema mpuan lubrika si, nilai kal or dan kara kte rist ik lain nya (Abi din, 2006 ). Maleev (1954) menjelaskan bahwa bahan bakar mesin diesel diperoleh dari proses penyulingan minyak bumi. Produk yang diperoleh dengan penyulingan dalam urutan titik didih yang semakin meningkat diantaranya adalah bensin, distilat minyak tanah, minyak gas, dan minyak bahan bakar diesel. Minyak lumas dan aspal disuling setelah residu yang tidak dapat diuapkan tertinggal. Menurut Suprapto (1998) bahan bakar untuk mesin diesel, yaitu solar, dihasilkan dari penyulingan minyak mentah (crude oil) pada temperatur 2000C hingga 3400C. Sebagai bahan bakar mesin diesel, solar mempunyai sifat utama sebagai berikut: 1) Tidak berwarna atau sedikit kekuningan dan berbau. 2) Encer dan tidak menguap di bawah temperatur normal. 3) Titik nyalanya berkisar 400C sampai 1000C. 0 .
4) Temperatur nyala (flash point) 350 C
5) Berat jenisnya berkisar 0,82 – 0,86 kg/liter. 6) Mempunyai nilai bakar 10.500 kcal/kg. 7) Mempunyai kandungan sulfur yang lebih besar dibandingkan bensin.
16
Suprapto (1998) kembali menjelaskan bahwa solar yang dikonsumsi mesin diesel harus mempunyai kualitas yang memenuhi syarat sebagai berikut: 1) Mempunyai sifat nyala yang baik, artinya waktu penyalaan harus singkat, sehingga detonasinya lebih kecil. Dengan bahan bakar solar yang baik titik nyalanya, mesin mudah dihidupkan dan lebih halus getarannya. 2) Tetap encer pada suhu yang rendah, artinya solar harus tetap cair pada temperatur rendah sehingga mesin mudah dihidupkan. 3) Mempunyai daya lumas yang baik, selain untuk pembakaran di dalam silinder, solar berfungsi untuk melumasi komponen-komponen pompa injeksi dan injektor. 4) Viskositas (kekentalan) yang tepat, solar harus mempunyai kekentalan yang sesuai dengan kebutuhan sehingga injektor menghasilkan semprotan yang baik dan pembakaran menjadi sempurna. 5) Kandungan sulfur yang rendah, sulfur yang terkandung dalam solar akan menambah deposit pada ruang bakar, torak, cincin torak, dan katup, sehingga komponen–komponen
tersebut
menjadi
cepat
rusak.
Solar
yang
diperjualbelikan umumnya memiliki kandungan sulfur 0,8 – 0,9%. 6) Pada motor diesel, angka setana menentukan titik nyala (flash point) dari bahan bakar. Mutu penyalaan bahan bakar diesel diukur dengan indeks yang disebut bilangan setana (cetane number). Bilangan setana adalah persentase volume dari setana dalam campuran setana dan alfa metil naftalen yang mempunyai mutu penyalaan sama dengan bahan bakar yang diuji. Baik setana atau alfa metal naftalen adalah hidrokarbon yang dihasilkan secara kimia dari minyak ter (tar oil). Setana memiliki mutu penyalaan sangat baik dan alfa metil naftalen mempunyai mutu penyalaan sangat buruk. Skalanya berkisar 0 sampai 100, alfa metil naftalen murni bernilai 0 dan setana murni bernilai 100. Bahan bakar diesel (solar) yang diproduksi pertamina mempunyai bilangan setana 48 yang berarti terdiri dari 48 persen bilangan setana dan 52 persen bilangan alfa metil naftalen. Daywin et al. (1991) menggambarkan reaksi bahan bakar dalam proses pembakaran motor diesel adalah sebagai berikut: C16 H34 + 24,5O2
16CO2 + 17H 2O + E
17
bilangan setana (cetane number) adalah suatu indeks yang biasa dipergunakan bagi bahan bakar motor diesel untuk menunjukkan tingkat kepekaannya terhadap kelambatan penyalaan (Daywin dkk, 1991). Setana normal (C16 H34 ) dan methylnaphthalene (C10H7CH3) sebagai bahan standar pengukur, berturut-turut menunjukkan bahan bakar yang mudah dan sukar terbakar. Bilangan setana untuk bahan bakar motor diesel putaran tinggi berkisar antara 40 hingga 60. Untuk meningkatkan nilai setana , dapat digunakan aethylnitrat atau amynitrida acetaedehyd peroksida. Suprapto (1998) menyebutkan bahwa aliran bahan bakar pada mesin diesel meliputi: 1) Pompa pemindah (transfer) Pompa transfer berfungsi untuk menghisap bahan bakar dari tangki dan menekannya ke ruang pompa injeksi melalui saringan bahan bakar. Pompa transfer ditempatkan di samping pompa injeksi dan digerakkan oleh nok (bumbungan) yang terdapat pada poros pompa injeksi. Ilustrasi pompa transfer bahan bakar pada motor diesel disajikan pada Gambar 9.
Keterangan: 1. Camshaft / poros nok 2. Tapper roller 3. Push rod / batang penghubung 4. Piston / torak 5. Inlet valve / katup masuk
6. 7. 8. 9.
Piston spring / pegas torak Pressure chamber / ruang tekanan Outlet valve / katup pengeluaran Pressure chamber / ruang tekanan
Sumber: Suprapto, 1998
Gambar 9 Pompa transfer bahan bakar
18
2) Saringan bahan bakar Saringan bahan bakar untuk mesin diesel ada dua jenis, yaitu saringan beserta rumahnya yang dapat dilepas (catriage) dan saringan yang integral (spit on). Saringan yang dapat dilepas, biasanya digunakan pada kendaraankendaraan berat. Apabila saringan tersumbat atau sudah waktunya harus diganti, yang diganti hanya filternya saja, dan rumahnya dapat dipakai kembali. Sedangkan pada saringan yang integral harus diganti keseluruhan. Saringan bahan bakar untuk pompa injeksi jenis distributor, biasanya disatukan dengan pompa tangan (prining pump) dan sedimenter. Sedangkan untuk pompa injeksi jenis in line, saringan bahan bakar dan sedimenter dipasang seri dan letaknya berdekatan. Sedimenter berfungsi untuk memisahkan air dari bahan bakar, sehingga bahan bakar yang dikonsumsi oleh mesin diesel sudah bersih. Sedimenter memisahkan air dari bahan bakar berdasarkan perbedaan berat jenis, dimana air akan berada dibawah solar sehingga mudah dibuang. Ilustrasi saringan bahan bakar dan sedimenter disajikan pada Gambar 10.
Sumber: Suprapto, 1998
Gambar 10 Saringan bahan bakar dan sedimenter
19
3) Pompa injeksi Pompa injeksi adalah bagian dari sistem injeksi bahan bakar diesel dan berguna untuk menaikkan tekana bahan bakar yang dialirkan ke masingmasing injektor sesuai dengan urutan penginjeksian. Pompa injeksi yang dipergunakan pada mesin diesel ada dua jenis, yaitu satu pompa yang melayani satu silinder dan satu pompa untuk semua silinder. Letak pompa injeksi dalam rangkaian sistem bahan bakar dapat dilihat pada Gambar 11.
Sumber: Suprapto, 1998
Gambar 11 Letak pompa injeksi dalam rangkaian sistem bahan bakar 4) Injektor Injektor berfungsi untuk menyemprotkan bahan bakar menjadi dalam bentuk halus ke dalam ruang bakar. Injektor terdiri dari dua bagian, yaitu nozzle dan pemegang nozzle (nozzle holder). (1) Nozzle; nozzle dapat diklasifikasikan menjadi dua jenis, yaitu nozzle model lubang dan nozzle model pin. Nozzle model lubang dibagi lagi menjadi lubang satu dan lubang banyak, sedangkan nozzle model pin dibedakan menjadi jenis throttle dan jenis pintle. Ilustrasi tentang konstruksi dan jenis nozzle pada motor diesel disajikan pada Gambar 12.
20
Sumber Soenarta dan Furuhama (1985) Sumber:
Gambar 12 Konstruksi dan jenis nozzle (2) Pemegang nozzle (nozzle holder); pemegang nozzle berfungsi untuk menempatkan nozzle pada mesin dan menentukan jumlah bahan bakar yang diinjeksikan serta mengatur tekanannya. Dalam proses kerjanya, nozzle ditahan oleh pin penekan dan tegangan pegas dapat diatur dengan penambahan shim atau dengan memutar baut penyetel. Ilustrasi konstruksi pemegang nozzle disajikan pada Gambar 13.
Sumber : Suprapto, 1998
Gambar 13 Konstruksi pemegang nozzle Soenarta dan Furuhama (1985) menjelaskan bahwa pompa injeksi bahan bakar pada motor diesel terdiri dari dua macam, yaitu pompa injeksi tipe Bosch dan pompa injeksi tipe Deckel. Deskripsi tentang masing-masing masing jenis pompa injeksi bahan bakar tersebut dijel dijelaskan di bawah ini:
21
1) Pompa injeksi bahan bakar tipe BOSCH Pada pompa injeksi bahan bakar tipe Bosch,, plunyernya dilengkapi dengan saluran miring untuk mengatur jumlah bahan bakar yang diinjeksikan, sesuai dengan waktu akhirnya (atau permulaan) kompresi yait u langkah efektif dari plunyernya. Pompa bahan bakar tipe ini lebih banyak digunakan pada mesin diesel saat ini dibandingkan tipe Deckel. Ilustrasi konstruksi pompa bahan bakar tip tipe Bosch disajikan pada Gambar 14 dan Ilustrasi skematiknya atiknya disajikan pada Gambar 15.
Sumber:: Soenarta dan dan Furuhama, 1985 1985
Gambar 14 Konstruksi pompa bahan bakar tipe Bosch
Sumber : Soenarta dan Furuhama (1985)
Gambar 15 Skematik operasi dari pompa bahan bakar tipe Bosch
22
2) Pompa injeksi bahan bakar tipe Deckel Pada pompa injeksi bahan bakar tipeDeckel, tipe , jumlah bahan bakar yang diinjeksikan diatur dengan cara mengatur jumlah bahan bakar yang lepas melalui ruang bebas dari jarum regulator langkah kompresi dari plunyernya. Perbedaan dengan tipe BOSCH adalah plunyernya tidak me miliki saluran dan tidak berputar waktu bergerak naik seperti pada pompa tipe BOSCH. Ilustrasi pompa bahan bakar tipe Deckel disajikan pada Gambar 16 dan ilustrasi skematiknya disajikan pada Gambar 17.
Sumber:: Soenarta dan dan Furuhama, 1985 1985
Gambar 16 Konstruksi ruksi pompa bahan bakar tipe Deckel
Sumber:: Soenarta dan Furuhama, 1985
Gambar 17 Skematik operasi dari pompa bahan bakar tipe Deckel 2.1.4. Sistem pelumasan elumasan Komponen-komponen komponen yang bergerak di dalam mesin selalu ada pergesekan yang menyebabkan keausan. Untuk menguranginya maka pada komponen mesin diperlukan pelumasan agar tidak terjadi kontak langsung antara
23
dua bidang yang bergesekan. Apabila suatu mesin dihidupkan tanpa memakai minyak pelumas, dalam waktu yang relatif singkat komponen mesin akan menjadi panas dan terkikis. Menurut Daywin et al. (1991) tujuan utama dari pelumasan adalah mengurangi gesekan, keausan, dan kehilangan daya. Ia kembali menambahkan bahwa terdapat tujuan pelumasan lainnya yaitu: 1) Menyerap dan memindahkan panas. 2) Penyekat celah antara torak dan silinder sehingga tidak terjadi kebocoran dari ruang pembakaran. 3) Bantalan untuk meredam suara dari bagian-bagian yang bergerak. Pada motor bakar pelumasan menjadi lebih sulit dikarenakan panas yang tinggi di sekitar torak dan silinder akibat ledakan dalam ruang pembakaran. Gesekan yang terjadi pada bagian-bagian mesin yang berputar atau bersentuhan tentunya merugikan. Kerugian tersebut bukan saja karena keausan yang diakibatkan, tetapi juga daya yang diperlukan untuk mengatasi gesekan tersebut serta panas panas yang ditimbulkan dapat membahayakan. Bahan dasar minyak pelumas bisa berupa minyak dasar mineral, minyak dasar alami, dan minyak sintetis. Saat ini bahan dasar minyak pelumas sebagian besar berasal dari minyak dasar mineral atau minyak bumi yang diperoleh dari tambang dan diolah dengan penyulingan. Minyak dasar alami berasal dari minyak nabati seperti jarak, kopra,dan kelapa sawit, serta minyak hewani seperti lemak hewan. Minyak dasar sintetis dibuat dari bahan-bahan kimia sebagai dasar minyak pelumas.
Dewasa ini
minyak pelumas dibuat dari bahan dasar minyak bumi atau minyak alami dengan penambahan (aditif) bahan-bahan kimia (Suprapto, 1998). Daywin et al. (1991) menjelaskan bahwa pelumasan terdiri dari tiga sistem, yaitu: 1) Sistem simple – circulating splash (sistem percik sederhana) Dalam sistem ini, pelumasan semua bagian internal mesin tergantung pada percikan dan semprotan oli pada batang torak (connecting rod) yang tercelup ke dalam oli. Agar sistem ini berjalan dengan baik, tinggi permukaan oli pada bagian bawah batang torak harus dipertahankan dan
24
tetap seragam. Ilustrasi sistem simple – circulating splash disajikan pada Gambar 18.
Sumber:: Daywin et al., 1991
Gambar 18 Sistem circulating splash yang menggunakan pompa untuk sirkulasi oli 2) Sistem internal force – feed and splash (sistem percik dan tekan) Dalam sistem ini, oli dipompakan langsung pada poros engkol (crank ( crank shaft shaft) utama, batang torak, dan bantalan poros. Lubang yang terdapat pada poros engkol membawa oli dari bantalan utama ke bantalan batang torak. Oli yang berada dalam tekanan keluar dari bantalan roda (bearing ( bearing ) dalam bentuk semprotan atau spray dan melumasi bagian ujung sili nder, torak, hingga pena torak. Ilustrasi sistem kombinasi splash and pressure lubrication disajikan pada Gambar 19. 19
25
Sumber: Daywin et al., 1991
Gambar 19 9 Sistem kombinasi splash and pressure lubrication 3) Sistem full – internal force speed (sistem tekan penuh) Sistem ini tidak hanya menekan oli ke poros engkol,batang torak, dan bantalan poros engkol seperti yang dijelaskan terdahulu. Sistem ini memungkinkan oli ditekan sampai pada bantalan pena torak melalui saluran atau lubang dari batang torak ke pena torak. Silinder dan torak menerima oli dari pena torak dan semburan oli terjadi karena semprotan oli melalui berbagai bantalan . Mekanisme katup juga dilumasi dengan oli yang disemprotkan. Agar sistem pelumasan dapat bekerja normal, perlu dija ga agar jumlah oli yang dibutuhkan dan tekanan yang sesuai. Oleh karena itu, pengatur dan indicator oli mutlak diperlukan dalam sistem pelumasan ini.
Dalam kaitannya dengan
kebersihan oli, maka diperlukan saringan oli untuk memisah pasir, tanah, sisa -sisa karbon, serbuk logam, air dan, kotoran lainnya yang dapat merusak mesin. ilustrasi sistem full pressure lubrication disajikan pada Gambar 20.
26
Sumber Daywin et al., 1991 Sumber:
Gambar 20 Sistem full pressure lubrication Echizen et al.. (1985) menggambarkan sistem pelumasan motor diesel pada mesin kapal pada Gambar 21 sebagai berikut:
Sumber: Echizen et al., al 1985
Gambar 21 Sistem pelumasan motor diesel pada mesin kapal 2.1.5 Sistem pendingin endingin mesin Menurut Suprapto (1998) suhu pembakaran pem bakaran yang terjadi di dalam silinder s dapat mencapai 2.5000 C dan besarnya berubah-ubah berubah ubah tiap siklusnya. Pembakaran ini terjadi berulang-ulang ulang sehingga komponen mesin menjadi panas dan dapat
27
berakibat tidak dapat bekerja dengan baik. Untuk menjaga agar kondisi mesin tetap dapat bekerja dengan normal, komponen mesin seperti kepala silinder, blok silinder, torak, dan mekanisme katup perlu mendapat pendinginan yang cukup agar kekuatan materialnya tetap stabil. Jika sistem pendinginan tidak tersedia, Daywin et al. (1991) menyebutkan akan terjadi tiga sebagai berikut: 1) Torak akan mengembang berlebihan sehingga merusak dinding silinder dan menyebabkan motor macet. 2) Kualitas pelumasan (lapisan film) dari oli yang menyekat torak dan dinding silinder akan rusak dan suhu tinggi yang dapat merusak mesin tak dapat dihindarkan. 3) Akan terjadi “pre ignition”, yaitu kondisi ketika campuran bahan bakar dan udara terbakar sebelum waktunya. Hal ini terjadi dikarenakan campuran tersebut
terlalu
panas
terbakar
dengan
sendirinya
yang
kemudian
mengakibatkan knocking atau detonasi serta hilangnya daya. Sistem pendinginan yang biasa digunakan pada mesin diesel dapat dibedakan menjadi dua macam, yaitu sistem pendinginan udara dan sistem pendinginan air.
Soenarta dan Furuhama (1985) dan Suprapto (1998)
menjelaskan sistem pendinginan tersebut sebagai berikut: 1) Pendinginan Udara Pada sistem pendinginan udara, panas yang dihasilkan dari pembakaran gas di dalam silinder sebagian merambat melalui dinding silinder, kepala silinder dan blok silinder, yang selanjutnya ke sirip-sirip pendingin. Panas tersebut kemudian diserap oleh udara luar yang temperaturnya jauh lebih rendah. Konstruksi dan jumlah sirip pendingin tergantung dari ukuran mesin dan kecepatan perpindahan kalor dari sirip-sirip pendingin ke udara. Ilustrasi sistem pendinginan udara disajikan pada Gambar 22.
28
Sumber : Soenarta dan Furuhama, 1985
Gambar 22 Sistem pendinginan udara Sistem pendinginan udara dapat dibagi menjadi dua jenis, yaitu pendinginan aliran udara tekan dan pendinginan udara secara alami. Penjelasan kedua jenis pendinginan tersebut dide dideskripsikan di bawah ini: (1) Pendinginan aliran udara tekan, menggunakan kipas (fan fan) untuk menimbulkan dan mengalirkan angin . (2) Pendinginan aliran udara secara alami, sebagian panas yang dihasilkan pembakaran mengalir melalui dinding ruang bakar tanpa menggunakan kipas. Udara secara alami mengalir terhadap mesin yang diam maupun mesin yang bergerak. Motor dengan engan pendinginan udara biasanya berkapasitas kecil. Beberapa keuntungan pend inginan dengan udara adalah bobot mesin lebih ringan, konstruksi sederhana sehingga tidak merepotkan, dan tidak membeku pada cuaca dingin.
Sedangkan kerugiannya adalah sulit mengontrol
suhu pada setiap keadaan , dan motor dengan sistem ini biasanya beroperasi asi pada suhu yang lebih tinggi sehingga memerlukan minyak pelumas yang lebih kental. 2) Pendinginan air Pada sistem pendinginan air, sebagian panas dari ruang bakar diserap oleh dinding silinder dan kepala silinder.
Untuk mendinginkannya maka
silinder-silinder silinder pada blok motor dan kepala silinder dibuat rongga
29
pendingin di dalamnya dan disebut mantel pendingin (water ( water jacket jacket). Air yang telah panas anas dalam mantel air pendingin selanjutnya dialirkan menuju tangki pendingin in air yang berkisi berkisi-kisi. Secara umum terdapat tiga jenis sistem pendinginan yang menggunakan air, yaitu sistem jaket terbuka, sistem thermosiphon,, sistem sirkulasi tekanan (Daywin et al.,., 1991).. Penjelasan mengenai ketiga sistem tersebut dijelaskan dibawah ini: ini (1) Sistem jaket terbuka Sistem pendinginan air yang paling se derhana ini disebut but pula sebagai sistem hopper. Sistem ini terdiri dari ruangan terbuka di sekeliling silinder dan kepala silinder yang dikenal sebagai jaket air ( water jacket) jacket dan penyimpanan air (reservoir) ( yang saling terhubung. Susunan ini sangat sederhana namun tidak cocok untuk motor portable dikarenakan air dipastikan tumpah jika motor bergerak. Kekurangan lain dari sistem pendingin ini adalah bobotnya yang menjadi lebih ber at karena dibutuhkan banyak air dalam pengoperasiannya. Sistem pendingin ini hanya cocok digunakan pada motor stasioner bersilinder tunggal. Ilustrasi sistem pendinginan jaket terbuka disajikan pada Gambar 23. 23
Sumber: Daywin et al (1991)
Gambar 23 Sistem pendinginan jaket terbuka (2) Sistem thermosiphon Dalam sistem thermosiphon, jaket air jaket air berada di sekeliling silinder. Tempat air (reservoir) ( ) terpisah yang bagian atas dan bawah
30
silindernya masing-masing dihubungkan dengan bagian atan dan bawah bagian silinder. Tempat penyimpanan air ini dikenal dengan nama radiator, yang terdiri dari saluran-saluran halus dimana air mengalir di dalamnya sehingga lebih cepat dingindibanding jika air disimpan dalam bentuk masif. Operasi sistem ini berdasarkan fakta bahwa air yang dipanaskan mengembang dan berat per unit volumenya menurun, suhu air dalam jaket air di sekitar silinder meningkat karena air menjadi panas dan air tersebut mengembang, menjadi ringan dan didesak keluar oleh air yang lebih dingin dan lebih berat yang keluar dari radiator bagian bawah melalui pipa bawah. Karena itu, terjadi sirkulasi secara lambat tetapi berkelanjutan selama motor beroperasi. Ilustrasi sistem pendinginan thermosiphon disajikan pada gambar 24.
Sumber: Daywin et al., 1991
Gambar 24 Sistem pendinginan thermosiphon (3) Sistem sirkulasi tekanan Sistem sirkulasi tekanan mirip dengan sistem thermosiphon, kecuali bahwa sebuah pompa ditempatkan di bawah pipa. Pompa yang biasanya bertipe sentrifugal menekan air dalam jaket air dan sekitarnya ke radiator dan menyebabkan sirkulasi yang lebih cepat dibandingkan sistem thermosiphon. Dikarenakan sirkulasinya yang lebih cepat, air menjadi lebih cepat mendingin sehingga kebutuhan air pendingin lebih
31
sedikit untuk menghasilkan efek pendinginan yang sama. Keuntungan lainnya karena sirkulasi air tergantung kecepatan motor maka suhu akan lebih seragam pada setiap kecepatan dan beban motor dapat dipertahankan. Ilustrasi sistem pendinginan sirkulasi tekanan an dengan by - pass thermostat disajikan pada Gambar 25.
Sumber : Daywin et al., 1991
Gambar 25 Sistem pendinginan sirkulasi tekanan dengan by - pass thermostat Echizen et al.. (1985) (1985 menggambarkan sistem pendinginan motor diesel pada mesin kapal pada Gambar 26 sebagai berikut:
Keterangan: 1. Katup kingstone 2. Filter 3. Pompa air laut 4. Pendingin minyak pelumas 5. Pendingin udara
6. Supercharger 7. Katup pembuangan keluar kapal 8. Katup pembuangan keluar kapal 9. Katup air panas
Sumber: Daywin et al., 1991
Gambar 26 Sistem pendinginan motor diesel pada mesin kapal
32
2.3 Kesesuaian Instalasi Permesinan Berdasarkan Pedoman FAO 2009 tentang Safety Guide For Guide Fishing Boats Pada pedoman tentang Safety Guide for Small Fishing Boats yang dikeluarkan FAO pada tahun 2009 terdapat acuan bagi instalasi sistem pompa lambung pada kapal, sistem bahan bakar, sistem kelistrikan, sistem pembuangan gas pembakaran, perawatan mesin, dan ventilasi kamar mesin. Small fishing boats yang dimaksud FAO adalah seluruh kapal ikan yang memiliki panjang total (LOA) kurang dari 15 meter, kapal dapat terbuat dari kayu maupun FRP (fiber reinforced plastic), memiliki tenaga penggerak mesin inboard atau outboard, serta memiliki geladak atau tak bergeladak. 2.3.1 Sistem pompa pada lambung kapal Pedoman FAO tahun 2009 tentang Safety Guide for Small Fishing Boats yang membahas instalasi sistem pompa lambung kapal disajikan pada Lampiran 4. Pedoman tersebut meliputi: 1) Kapal harus memiliki dua buah pompa lambung, yaitu pompa yang digerakkan secara otomatis (dengan mesin) dan pompa yang digerakkan menual dengan tangan. 2) Terdapat sekat yang rapat antara ruang mesin dan palka. 3) Pompa menghisap air di bawah ruang mesin dan ruang palka. 4) Terdapat saringan (filter) yang letaknya mudah diraih dan tersambung dengan pipa fleksibel sehingga mudah dibongkar dan dibersihkan pada ruang mesin dan palka. 5) Saringan terbuat dari pipa PVC dengan lubang 8 mm dan ujungnya buntu. Pipa penghisap sampai bagian tengah filter. 6) Pipa yang menuju pompa harus tahan oli, kuat terhadap hisapan, dan diameternya minimal seukuran inlet (lubang masuk). 7) Terdapat katup tiga arah. Sebagai alternatif lain dapat digunakan katup dua arah yang terbuat dari stainless steel atau perunggu. Katup yang berbentuk bola lebih disukai sebagai pintu katup karena posisi “on” dan “off” lebih terlihat. 8) Debit pompa lambung pada kapal harus memenuhi kapasitas berikut:
33
(1) Jika panjang kapal < 6 m, pompa manual dengan tangan harus mempunyai debit minimal 70 liter/menit. (2) Jika panjang kapal berkisar 6-15 m, pompa manual dengan tangan berikut pompa otomatisnya ninimal berdebit total 140 liter/menit. 9) Pompa memiliki impeller (pendorong) yang terbuat dari karet dan memiliki jalur pengeluaran sepanjang 10 mm dengan katup yang berasal dari pompa sistem pendingin mesin. Pompa tersebut dapat berupa pompa elektrik, tapi tidak terhubung dengan baterai untuk penyalaan mesin. 10) Katup harus digunakan jika outlet (jalur pengeluaran) atau bagian apapun dari pipa berjarak kurang dari 350 mm diatas garis air. 11) Pompa lambung yang digerakkan secara manual dan terpasang tetap diatas geladak dapat berupa pompa berbentuk piston (piston pump). 12) Kapal harus memiliki alarm untuk menunjukkan ketinggian air di ruang mesin. 2.3.2 Sistem bahan bakar Pedoman FAO tahun 2009 tentang Safety Guide for Small Fishing Boats yang membahas tentang instalasi sistem bahan bakar disajikan pada Lampiran 5. Pedoman tersebut meliputi: 1) Tangki bahan bakar terbuat dari pelat baja yang dilas. Ketebalan pelat 4 mm dapat digunakan pada tangki hingga kapasitas 400 liter, pelat 5 mm pada tangki hingga 4.500 liter. Pengerasan diperlukan pada panel yang lebih besar dari 0,4 m2 pada pelat 0,4 mm, dan 0,55 m2 pada pelat 5 mm, serta tangki harus menggunakan cat anti karat. 2) Tangki bahan bakar dengan ukuran panjang lebih dari 1,2 m harus memiliki sekat yang tebalnya sama dengan tangki. 3) Penutup pada lubang pembersih tangki minimal berukuran 200 x 200 mm. Terpasang dengan baut dan dilengkapi dengan gasket tahan oli. 4) Ukuran diameter dalam dari pipa (untuk pengisian bahan bakar) minimum 38 mm dengan sumbat berbentuk sekrup (berulir) dan menonjol diatas dek. 5) Selang karet pendek yang lentur dan tahan bahan bakar diesel. 6) Semua penjepit selang karet terbuat dari stainless steel dan berjumlah ganda.
34
7) Diameter dalam dari pipa ventilasi minimal berukuran 12 mm dan minimal setinggi 450 mm diatas dek. 8) Meteran penunjuk bahan bakar yang memiliki katup katup yang dapat menutup sendiri pada bagian bawahnya. Alternatif lainnya ialah pemeriksaan batas ketinggian bahan bakar dengan batang melalui lubang pengisian. 9) Tempat berkumpulnya bahan bakar di bagian dasar tangki dengan katup penguras dan dilengkapi dengan sumbat. 10) Katup penghenti dengan kemungkinan menghentikan aliran bahan bakar dari luar ruang mesin untuk mencegah bahaya api. 11) Pipa tembaga tanpa sambungan dan telah diperkuat (biasanya dengan proses pemanasan ketika diproduksi) dengan ketebalan dinding minimal 0,8 mm dan terpasang tetap dengan klem pengunci. 12) Selang bahan bakar yang terbuat dari anyaman logam yang pendek dan fleksibel serta tahan terhadap getaran mesin. 13) Katup tiga jalur jika memiliki dua buah tangki bahan bakar. 14) Filter bahan bakar utama dan pemisah air (water separator). 15) Terdapat pompa bahan bakar. 16) Terdapat filter bahan bakar. 17) Terdapat pompa injektor. 18) Terdapat injektor bahan bakar. 19) Pipa saluran balik bahan bakar. Terbuat dari tembaga, tanpa sambungan, serta diperkuat (dengan pemanasan pada proses produksinya). 2.3.3 Sistem kelistrikan 2.3.3.1 Rangkaian instalasi kelistrikan Pedoman FAO tahun 2009 tentang Safety Guide for Small Fishing Boats yang membahas tentang instalasi sistem kelistrikan disajikan pada Lampiran 6. Pedoman tersebut meliputi: 1) Terdapat dua buah baterai yang terpisah, yang dapat digunakan untuk menyalakan mesin secara individual atau bersama-sama. Baterai yang digunakan untuk menyalakan mesin sebaiknya tidak digunakan untuk keperluan lainnya.
35
2) Dua buah kabel dengan dua buah kutub saklar (mesin berperan sebagai konduktor ketika penyalaan). Saklar utama terletak sedekat mungkin dengan baterai. 3) Baterai diletakkan sedekat mungkin dengan motor starter. 4) Gunakan kabel sesuai ukuran yang telah ditentukan oleh pabrikan mesin. 5) Semua titik kontak pemakaian dilepaskan ketika saklar utama dalam kondisi “off”, dengan perkecualian pada alarm ketinggian air lambung kapal dan pompa lambung otomatis. 6) Terdapat papan saklar. Lampu navigasi utama harus menggunakan sekering yang terpisah. 7) Semua saklar dan sekering harus ditandai dengan jelas. 2.3.3.2 Baterai Pedoman FAO tahun 2009 tentang Safety Guide for Small Fishing Boats yang membahas tentang instalasi sistem kelistrikan baterai disajikan pada Lampiran 6. Pedoman tersebut meliputi: 1) Baterai untuk penggunaan umum sebaiknya menggunakan baterai dengan siklus mendalam (deep cycle battery). 2) Baterai untuk penyalaan mesin dapat memakai baterai seperti yang digunakan pada kendaraan otomotif, dan sebaiknya memiliki 50% lebih besar dari yang diperlukan untuk penyalaan mesin. 3) Instrument pengukur tegangan sangatlah penting untuk memastikan kerja baterai untuk keperluan umum tidak lebih dari 60% (12 volt). 4) Baterai sebaiknya terkunci dengan kokoh di ruang mesin atau tempat lain yang berventilasi baik (pada suatu kotak atau loker). 5) Ketika pengisian maksimum melebihi 5 kW, baterai harus diletakkan pada kotak yang berventilasi. 2.3.4 Sistem pembuangan gas pembakaran Sistem pembuangan gas pembakaran yang dipakai pada Kapal PSP 01 adalah sistem pembuangan kering dimana saluran pembuangan gasnya tidak dimasuki air dan menonjol di atas rumah kemudi (wheelhouse). Pedoman FAO
36
tahun 2009 tentang Safety Guide for Small Fishing Boats yang membahas tentang instalasi sistem pembuangan gas pembakaran disajikan pada Lampiran 7. Pedoman tersebut meliputi: 1) Terdapat pintu keluar untuk ujung pipa knalpot pada bagian paling atas dari rumah geladak. 2) Cara yang terbaik adalah mengarahkan lubang pembuangan ke atas melewati saluran ventilasi yang besar. 3) Pipa knalpot beserta peredam (silencer) harus terbungkus dengan insulasi barbahan glasswool atau rockwool dan terlindungi dengan penutup yang sesuai seperti oleh lembaran tipis alumunium. 4) Pipa knalpot dapat menjadi sangat panas. Oleh karenanya harus ada jarak minimum antara pipa knalpot dengan bagian kapal yang terbuat dari kaya atau FRP (fiber reinforce plastic) sebesar 100 mm. 5) Sistem pembuangan gas kering sebaiknya tahan terhadap kebocoran untuk mencegah gas beracun. 6) Diameter pipa knalpot pada bagian akhir minimal besarnya sama dengan manifold knalpot pada mesin. 7) Sambungan pipa knalpot dengan cara flens lebih baik karena lebih mudah dibongkar daripada sambungan denga sekrup. 8) Terdapat perangkap untuk mengumpulkan air yang terkondensasi. 9) Gunakan pipa dengan tekukan yang landai. 10) Terdapat baja yang fleksibel dibawah dekat manifold knalpot dan disuplai oleh pabrikan mesin. 11) Terdapat pengusir asap knalpot (exhaust air ejector) pada ujung pipa knalpot. 12) Pipa knalpot harus menggunakan penyokong agar tidak membebani sampungan knalpot pada mesin (exhaust engine manifold). 2.3.5 Perawatan mesin Pedoman FAO tahun 2009 tentang Safety Guide for Small Fishing Boats yang membahas tentang perawatan mesin meliputi: 1) Pemeriksaan Harian Sebelum Menyalakan Mesin (1) Ketinggian minyak pelumas pada mesin.
37
(2) Ketinggian air pendingin (jika mesin menggunakan pendinginan air). (3) Ketersediaan gemuk otomatis untuk melumasi poros propeller. (4) Ketersediaan bahan bakar untuk perjalanan. 2) Pemeriksaan Harian Setelah Menyalakan Mesin (1) Air pendingin mesin harus bersirkulasi. (2) Pemeriksaan pipa air, pipa knalpot, saluran bahan bakar, pipa oli terhadap kemungkinan kebocoran. (3) Periksa tekanan oli. (4) Periksa indikator pengisisian baterai (accu). 3) Pemeriksaan tiap empat belas hari (1) Pemeriksaan ketegangan pada sabuk alternator. Dengan ketegangan yang memadai, dimungkinkan menekan sabuk sejauh 5-10 mm. (2) Kuras kotoran dan air yang mengendap pada kotak pengendap pada tangki bahan bakar danfilter bahan bakar. (3) Periksa ketinggian air accu. Tambahkan dengan air murni terdistilasi jika dibutuhkan. (4) Baut mesin dan baut propeller harus diperiksa kekencangannya. (5) Periksa paking pada mesin.. 4) Pemeriksaan Tiap 100 -150 Jam Mesin beroperasi (1) Ganti oli mesin. (2) Ganti filter oli. (3) Ganti filter bahan bakar. (4) Ganti oli transmisi. 2.3.6 Ventilasi kamar mesin Pedoman FAO tahun 2009 tentang Safety Guide for Small Fishing Boats yang membahas tentang ventilasi kamar mesin disajikan pada Lampiran 8. Pedoman tersebut meliputi: 1) Terdapat saluran untuk membuang udara panas yang letaknya tinggi dan saluran untuk memasukkan udara segar. Kedua saluran tersebut harus berjauhan letaknya. Untuk mesin yang berukuran besar harus terdapat kipas elektrik untuk membuang udara panas keluar.
38
2) Jika mesin memiliki sistem pembuangan gas buang kering (dry exhaust system), sangat memungkinkan untuk meletakkan pipa pembuangan pada lubang ventilasi keluar dan mengeluarkan udara panas dengan aksi efektif dibawah sistem pembuangan kering seperti yang tergambarkan. 3) Untuk negara beriklim tropis, saluran melintang yang bersekat-sekat 2
2
sebaiknya mempunyai luas 10 cm tiap kW tenaga mesin (8 cm per HP). Saluran udara dapat memiliki sekat yang berbeda-beda selama berada pada area sekat melintang yang sama.
