TUGAS AKHIR PERENCANAAN SISTEM INSTALASI PIPA PENCEGAHAN & PENANGGULANGAN KEBAKARAN DI LAPANGAN MINYAK LEPAS PANTAI WEST SENO

TUGAS AKHIR PERENCANAAN SISTEM INSTALASI PIPA PENCEGAHAN & PENANGGULANGAN KEBAKARAN DI LAPANGAN MINYAK LEPAS PANTAI WEST SENO

Untuk diajukan sebagai salah satu syarat dalam memperoleh gelar Sarjana Strata satu Bidang Ilmu Teknik- Jurusan Teknik Mesin

DISUSUN OLEH :

NAMA

: DIDUT IVAN CHRISTANTO

NIM

: 4130.611.0021

UNIVERSITAS MERCU BUANA FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI JURUSAN TEKNIK MESIN JAKARTA 2008

i

LEMBAR PERSETUJUAN

TUGAS AKHIR PERENCANAAN SISTEM INSTALASI PIPA PENCEGAHAN DAN PENANGGULANGAN KEBAKARAN PADA LAPANGAN LEPAS PANTAI WEST SENO

WEST SENO FIELD DISUSUN OLEH NAMA

: DIDUT IVAN CHRISTANTO

N.I.M

: 4130.611.0021

DOSEN PEMBIMBING : DR.Ir ABDUL HAMID M.Eng

Disusun untuk menyelesaikan persyaratan kurikulum program Srata Satu Bidang Ilmu Teknik – Jurusan Teknik Mesin Universitas Mercubuana,guna memperoleh gelar Sarjana Teknik ( S1) Tugas akhir ini dapat di setujui untuk diajukan dalam sidang Ujian Skripsi

Jakarta, Desember 2008 Menyetujui, Dosen Pembimbing

DR.Ir. Abdul Hamid.M.Eng

ii

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan yang maha Esa, dimana atas segala Rahmat dan karunia-Nya maka pada akhirnya Tugas akhir ini dapat terselesaikan dengan baik. Penyusunan Tugas Akhir ini diajukan sebagai salah satu persyaratan akademis untuk mencapai gelar Sarjana Teknik Mesin ( Strata Satu ), Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknologi Industri, Universitas Mercubuana. Topik Tugas Akhir ini adalah Perencanaan system Instalasi Pipa pemadam Kebakaran pada Lapangan lepas pantai West Seno, yang mana studi pengamatannya dilakukakan langsung pada lapangan lepas pantai tersebut di Selat Makassar. Pada kesempatan ini, penulis ingin mengucapkan terima kasih dan rasa hormat kepada semua pihak yang telah membantu di dalam memyelesaikan tugas akhir ini, baik secara langsung maupun tidak langsung. Ucapan ini secara khusus saya sampaikan kepada :

1. Bapak Dr.Ir Abdul Hamid M.Eng selaku dosen pembimbing atas segala saran dan bimbingannya kepada penulis dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini. 2. Bapak Ir Rully Nutranta M.Eng, selaku ketua Jurusan Teknik Mesin Universitas Mercubuana

iii 3. Bapak Ir Yuriadi Kusuma M.Sc selaku Dekan dari Fakultas teknik Industri 4. Bapak Ir T.Fajar H selaku Site Operation West Seno Field 5. Semua rekan-rekan dari Chevron Indonesia Company dan Chevron Makassar Ltd 6. Istriku (Santi Rosmalina) dan putraku tercinta (Rasyad Affan Ch) yg selalu menemani penulis dalam menyelesaikan Tugas akhir ini. 7. Kedua Orang tua yang selalu mengingatkan penulis agar cepat menyelesaikan Tugas Akhir ini

Penulis menyadari bahwa penulisan Tugas Akhir ini masih jauh dari sempurna, oleh sebab itu saran dan kritik yang bersifat membangun dari pembaca sangat di harapkan. Harapan penulis semoga tulisan ini dapat bermanfaat bagi diri penulis sendiri dan juga semua rekan yang membacanya. Serta memberi wawasan tentang system penanggulangan kebakaran di lapangan lepas pantai . Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih kepada semua pihak atas terselesaikannya Tugas Akhir ini.

Jakarta , Januari 2009

( Didut Ivan Ch )

iv

ABSTRAK

A. Nama

: Didut Ivan Christanto

B. Nim

: 4130.611.0021

C. Judul

: Perencanaan system pencegahan kebakaran pada lapangan lepas pantai West Seno Field.

D. Jumlah hal 115 , table 10 dan gambar 24 E. Kata Kunci

: Instalasi Pipa

F. Abstrak Tugas Akhir ini bertujuan untuk merencanakan instalasi perpipaan dan sprinkler yang mengikuti Standar National Fire Protection Association ( NFPA ) dan persyaratan yang di tetapkan oleh Pemerintah Indonesia sehingga system ini dapat di andalkan dan bekerja denga efektif. Pemilihan jenis pompa, diameter pipa dan peralatan pipa harus menggunakan peraturan dari NFPA karena hal tersebut sangat penting dalam menan ggulangi masalah, seperti : kerugian akibat tekanan tinggi, kecepatan air, dan sebagainya. Denga instalasi yang memenuhi syarat dan perawatan yang benar dan intensif, maka kualitas dari sistem akan terjaga. Tugas Akhir ini mengunakan teori dan perhitungan data yang ada untuk memilih jenis pompa, diameter pipa, tekanan air di dalam pipa dengan mempergunakan data yang ada di lapangan sehingga dapat di gunakan untuk instalasi pencegahan kebakaran pada Lapangan lepas pantai West Seno.

v Dari hasil analisa Tugas Akhir diperoleh data-data sebagai berikut: -

Diameter header pipa sprinkler untuk 2 mata sprinkler = 25 mm

-

Diameter header pipa sprinkler untuk 3 mata sprinkler = 31,75 mm

-

Diameter header pipa sprinkler untuk 4 mata sprinkler = 38 mm

-

Diameter header pipa hose station untuk 2 box fire hose reel = 75 mm

-

Diameter header pipa hose station untuk 3 & 4 box fire hose reel = 100 mm

-

Head kerugian Total pada pipa Tekan ( discharge ) Sprinkler head kerugian total = 18,966 m Hose Station Head kerugian total = 18,966 m

-

Perhitungan Head kerugian total pada pipa hisap ( suction ) = 5,23 m

-

Perhitungan daya pompa : Untuk pompa listrik di peroleh daya sebesar = 17,27 kW Untuk pompa Diesel engine di peroleh daya = 237,27 kW

G. Daftar Pustaka : 4 buku dan informasi dari website resmi H. Dosen Pembimbing : Dr Ir Abdul Hamid M.Eng

vi

DAFTAR ISI

LEMBAR PERSETUJUAAN …………………………………………………………. i KATA PENGANTAR……………………………………………………………………ii ABSTRAK …………………………………………………………………………….iv DAFTAR ISI …………………………………………………………………………...vi DAFTAR GAMBAR ……………………………………………………………………xi DAFTAR TABEL …………………………………………………………………….xiii DAFTAR DIAGRAM ………………………………………………………………...xiv DAFTAR NOTASI …………………………………………………………………… xv

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah …………………………………………………..… ..1 1.2 Tujuan penulisan……………………………………………………………..……2 1.3 Batasan Perencanaan…………………………………………………………....3 1.4 Sistematika Penulisan…………………………………………………………….4 1.5 Kontribusi Perencanaan…………………………………………………….……4

BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Jenis Perencanaan Instalasi Pipa dan Sistem Pemipaan……………………...5 2.1.1 Jenis Perencanaan Instalasi Pipa……………………………………...….5

vii 2.1.1.1 Diluar Gedung...........................................................................5 2.1.1.2 Didalam Gedung.......................................................................6 2.1.2 Sistem Pemipaan.....................................................................................6 2.1.2.1 Pipa.............................................................................................6 2.1.2.2 Pompa………………………………………………………………..8 2.1.2.3 Katup .........................................................................................9 2.1.2.4 Penyambungan Pipa (Fitting) ……………………………..…….13 2.1.2.5 peralatan bantu Utama..............................................................18 2.2 Pengertian Kebakaran…………………………………………………………... 20 2.2.1 Teori Dasar Terjadinya Api.................................................................. 21 2.2.2 Penyebab Kebakaran ..........................................................................24 2.2.3 Klasifikasi Kebakaran ..........................................................................26 2.3 Prinsip Dasar Pengamanan kebakaran.........................................................27 2.4 Sistem penyediaan air...................................................................................30 2.4.1 Jaringan Kota......................................................................................31 2.4.2 Tangki Gravitasi...................................................................................31 2.4.3 Tangki Bertekanan .............................................................................32 2.5 Perencanaan Instalasi Fire Protection System ……………………………….33 2.5.1 Sprinkler System ………………………………………………………….33 2.6 Rumus – rumus yang digunakan dalam perhitungan....................................39 2.7 Pengujian Instalasi Pipa Pencegahan dan penggulangan kebakaran………45 2. 8 Pemeliharaan Instalasi Pipa Pencegahan dan Penanggulangan kebakaran ...................................................................................................48

viii 2.8.1 Pemeriksaan Pipa ..............................................................................46 2.8.2 Pemeriksaan Pipa ..............................................................................47 2.8.3 Pemeliharaan Sprinkler System dan Hydrant System ......................47

BAB III METODOLOGI PERENCANAAN 3.1 Objek perencanaan........................................................................................48 3.2 Prosedur Ijin Pemasangan Instalasi Pipa pencegahan dan Penanggulangan pada Bangunan lepas pantai.......................................................................48 3.3 Teknik pengumpulan Data ............................................................................50 3.4 Diagram alir perhitungan ..............................................................................50 3.4.1. Diagram Alir Perhitungan diameter Pipa Sprinkler ............................51 3.4.2 Diagram Alir Perhitungan Tebal Pipa .................................................52 3.4.3 Diagram Alir Perhitungan Head Kerugian Reducer ............................52 3.4.4 Diagram Alir perhitungan Head kerugian dalam Jalur Pipa ................53 3.4.5 Diagram Alir Perhitungan Head kerugian Gesek dalam Pipa ............54 3.4.6 Diagram Alir perhitungan Head Kerugian total pada Pipa tekan ( discharge ) ....................................................................................54 3.4.7 Diagram Alir perhitungan Head Kerugian Total pada Pipa Hisap ( Suction ) .........................................................................................55 3.4.8 Diagram Alir perhitungan head total Pompa ......................................55 3.4.9 Diagram Alir perhitungan Efisiensi Pompa ........................................57 3.4.10 Diagram Alir Perhitungan Tekanan .................................................57 3.4.11 Diagram Alir perhitungan daya pompa ............................................58

ix

BAB IV PERENCANAAN DI LAPANGAN 4.1 Data-data gedung ........................................................................................ 59 4.2 Data perencanaan Gedung ..........................................................................59

BAB V PERHITUNGAN DAN ANALISA PERENCANAAN 5.1 Perencanaan pendahuluan ...........................................................................62 5.2 Perhitungan Diameter ...................................................................................64 5.2.1 perhitungan Diameter pipa sprinkler .................................................64 5.2.2 Perhitungan diameter pipa hose station ............................................68 5.3 Perhitungan Head kerugian .........................................................................72 5.3.1 Konsep dasar head kerugian .............................................................72 5.3.2 Perhitungan Head kerugian pada pipa sprinkler ................................72 5.3.2.1 Head kerugian reducer ( hc ) pada pipa sprinkler ..................72 5.3.2.2 Head kerugian dalam jalur pipa sprinkler ( he ) .......................73 5.3.2.3 Head kerugian gesek pada pipa sprinkler ( hf ) ..................... 73 5.3.3 perhitungan Head kerugian pada pipa Hose Station ( Discharge ).....75 5.3.3.1 Head kerugian reducer ( hc ) pada pipa hose station .............75 5.3.3.2 Head kerugain dalam jalur pipa hose station ( he ) .................76 5.3.3.3 Head kerugain gesek pada pipa sprinkler ( hf ) ..................... 76 5.3.4 perhitungan Head kerugian Total pada pipa Tekan ( discharge )......78 5.3.5 Perhitungan Head kerugian pada pipa tekan ( suction )....................79 5.3.5.1 head kerugian dalam jalur pipa suction ( he )..........................79

x 5.3.5.2 Head kerugian gesek pada pipa Suction ( hf ).........................79 5.3.6 perhitungan Head kerugian total pada pipa hisap ( suction )..............81 5.4 Pemilihan Jenis pompa..................................................................................81 5.4.1 Jenis-jenis pompa.................................................................................81 5.4.2 perhitungan Kapasitas Pompa.............................................................82 5.4.3 Perhitungan Head Total pompa............................................................82 5.5 Perhitungan tekanan......................................................................................86 5.5.1 Konsep dasar tekanan..........................................................................86 5.5.2 Perhitungan tekanan untuk sprinkler Head dan Hose station box........87 5.6 Pehitungan Daya pompa...............................................................................90

BAB VI KESIMPULAN A. Kesimpulan......................................................................................................92 B. Saran .............................................................................................................94

DAFTAR PUSTAKA ..................................................................... 96 LAMPIRAN…………………………………………………………………………..97

xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.2 Pipa ………………………………………………………………………..7 Gambar 2.3 Gate Valve ......................................................................................10 Gambar 2.4 Glove Valve .....................................................................................11 Gambar 2.5 Check Valve ....................................................................................11 Gambar 2.6 Foot Valve .......................................................................................12 Gambar 2.6 Control Valve ..................................................................................13 Gambar 2.8 Shocked ..........................................................................................14 Gambar 2.9 Ukuran Standart Knee …………………………………………………14 Gambar 2.10 Tee jenis standart …………………………………………………….15 Gambar 2.11 Tee – Y ………………………………………………………………...16 Gambar 2.12 Reducer ........................................................................................16 Gambar 2.13 Flange ...........................................................................................17 Gambar 2.14 Plug or Blind flange .......................................................................17 Gambar 2.15 Flexible joint...................................................................................18 Gambar 2.16 Strainer .........................................................................................19 Gambar 2.17 penyangga Pipa ............................................................................19 Gambar 2.18 penggantung Pipa .........................................................................20 Gambar 2.1 Segi tiga Api ( fire triangle oc combution ) ......................................22 Gambar 2.19 Gambar Sprinkler Pancaran atas, bawah dan kesamping ........... 35 Gambar 2.20 Metode ½ S dan ½ D ....................................................................35

xii Gambar 2.21 metode ¼ S dan ½ D ....................................................................35 Gambar 2.22 Metode distribusi untuk Sprinkler ..................................................36 Gambar 5.1 Grafik Efisiensi Pompa ....................................................................86 Gambar 5.2 Skema sistem .................................................................................88

xiii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 ukuran Diameter pipa yang di gunakan di Offshore …………………….7 Tabel 2.2 Macam Kepala sprinkler berdasarkan kepekaan terhadap suhu.........34 Tabel 3.1 lambang-lambang yang di gunakan dalam diagram alir.....................49 Tabel 5.1 Area Proteksi dan Jarak Maksimal antara Sprinkler............................63 Tabel 5.2 Hasil perhitungan diameter pipa cabang sprinkler ............................. 68 Tabel 5.3 Hasil perhitungan diameter Pipa Hose station.....................................71 Tabel 5.4 Head kerugian gesek pada pipa sprinkler ( hf ) ................................. 75 Tabel 5.5 Head kerugian gesek pada pipa Hose station ( hf ) ...........................78 Tabel 5.6 Hasil Perhitungan Tekanan sprinkler head pada tiap lantai ................89 Tabel 6.1 perbedaan Perhitungan teoritis dengan praktek pemasangan di lapangan ............................................................................................92

xiv

DAFTAR DIAGRAM

3.4.1. Diagram Alir Perhitungan diameter Pipa Sprinkler ...................................51 3.4.2 Diagram Alir Perhitungan Tebal Pipa .......................................................52 3.4.3 Diagram Alir Perhitungan Head Kerugian Reducer ..................................52 3.4.4 Diagram Alir perhitungan Head kerugian dalam Jalur Pipa ......................53 3.4.5 Diagram Alir Perhitungan Head kerugian Gesek dalam Pipa ...................54 3.4.6 Diagram Alir perhitungan Head Kerugian total pada Pipa tekan ( discharge ) ..............................................................................................54 3.4.7 Diagram Alir perhitungan Head Kerugian Total pada Pipa Hisap ( Suction ) ................................................................................................55 3.4.8 Diagram Alir perhitungan head total Pompa ............................................55 3.4.9 Diagram Alir perhitungan Efisiensi Pompa ..............................................57 3.4.10 Diagram Alir Perhitungan Tekanan ..........................................................57 3.4.11 Diagram Alir perhitungan daya pompa ....................................................58

xv

1

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah High Risk itu adalah kata utama bila kita berbicara tentang industri perminyakan, apalagi bila posisinya di lepas pantai yang notabene jauh dari mana-mana, bantuan yang di harapkan bila terjadi kebakaran membutuhkan waktu yang cukup lama. Dengan bahan baku yang di olah merupakan gugus ( light and heavy ) hydrocarbon, merupakan penyebab utama terjadinya kebakaran bila salah menanganan. Di lapangan operasi Chevron Indonesia Co ( East Kal ) untuk devisi laut dalam dimana kedalaman air laut lebih dari 1,0 Km dan jarak dari daratan sekitar 60 km. di butuhkan waktu sekitar 12 jam bila mempergunakan tag boat ( fire rescue ). Waktu yang sangat lama untuk bantuan bila terjadi kebakaran, untuk itu di setiap lapangan minyak di sediakan system pencegahan kebakaran sendiri agar bisa menghandle bila terjadi kebakaran. Mengingat besarnya kerugian yang di timbulkan akibat kebakaran dan terbatasnya kemampuan peralatan serta akses masuk, maka di perlukan system perlengkapan pencegahan dan penanggulangan bahaya kebakaran sendiri dan harus memenuhi persyaratan pencegahan dan penanggulangan kebakaran yang telah di tetapkan BP Migas, seperti pemasangan alat pemadam kebakaran portable, sprinkle system, deluge system, alarm

2 system, signal system dan alat deteksi. Oleh sebab itu, perlu dipelajari suatu system instalasi pemadam kebakaran secara terpadu. Bagian yang akan di bahas dalam perencanaan instalasi pemahdam kebakaran adalah : ¾ Menentukan jenis kabakaran pada lapangan minyak sesuai dengan peruntukannya ¾ Merencanakan instalasi pipa system sprinkle dan instalasi pada rumah pompa ¾ Menentukan peletakan Hose station ( hose reel ) ¾ Menghitung diameter pipa ¾ Menentukan spesifikasi jenis pompa yg di pergunakan

1.2 Tujuan penulisan Perencanaan instalasi pipa pemadam kebakaran ini bertujuan untuk membuat suatu tindakan pencegahan ( fire protection ) agar dapat menghindari kerugian, baik asset maupun jiwa, serta mencari dasar-dasar perencanaan system instalasi pencegahan dan penanggulangan kebakaran yang baik sesuai dengan ketentuan oleh BP Migas dan mengikuti ketentuan yang di keluarkan olah National Protection Fire Association ( NPFA ) Dengan adanya perencanaan system ini, diharapkan dapat di peroleh piping system seefisien mungkin dengan tidak mengurangi mutu sehingga mendapatkan kinerja pemadaman kebakaran yang efektif

3

1.3 Pembatasan Masalah Pada penulisan tugas akhir ini perlu dilakukan pembatasan masalah yang bertujuan untuk memperjelas dan sesuai dengan tujuan penulisan. Adapun pembatasan masalah tersebut adalah sebagai berikut : 1. perancanaan instalasi pipa untuk sprinkle system dan outdoor hydrant ( hose station ), perhitungan diameter pipa, perhitungan tekanan, pemilihan jenis pompa, pemilihan material pipe rating dan spesifikasi pipa berdasarkan data-data yang tersedia. 2. Instalasi pipa untuk sprinkle system dan Hose station

system,

perhitungan diameter dan tabel pipa, perhitungan tekanan, pemilihan jenis pompa, pemilihan material pipe rating yang di rencanakan dan di rancang hanya pada main floor ( production deck ) 3. jumlah floor /lantai yang di pergunakan perhitungan adalah 3 lantai 4. tinggi barge yang di gunakan untuk perhitungan tugas akhir ini adalah 10 meter 5. Pembahasan hanya di batasi pada bidang teknik mesin saja dan tidak menyinggung masalah instrumentasi dan mengabaikan bidang-bidang yang tidak begitu mempengaruhi perhitungan perencanaan instalasi pipa 6. Pemilihan fitting connection, katup / valve penyangga, kapasitas serta tekanan yang telah di sesuaikan dengan standart NFPA 13.

4

1.4 Sistematika Penulisan Dalam penulisan tugas akhir ini sistematika penulisannya adalah sebagai berikut :

BAB I

: PENDAHULUAN

BAB II : LANDASAN TEORI BAB III : METODOLOGI PERENCANAAN BAB IV : PERENCANAAN DI LAPANGAN BAB V : PERHITUNGAN DAN ANALISA PERENCANAAN BAB VI : KESIMPULAN DAN SARAN

1.5 Konstribusi Perencanaan Diharapkan dengan perencanaan instalasi pipa ini dapat menambah pengetahuan penulis mengenai perencanaan instalasi pipa pencegahan dan penanggulangan kebakaran yang baik dan benar untuk kemudian dapat di di bandingkan dengan keadaan perencanaan yang sudah ada di lapangan.

5

BAB II LANDASAN TEORI

2.1 Jenis Perencanaan Instalasi Pipa dan Sistem Pemipaan 2.1.1 Jenis Perencanaan Instalasi Pipa Bila ditunjau dari segi lokasi, perencanaan instalasi pipa secara umum dibagi menjadi 2(dua) jenis perencanaan, antara lain : 1. Perencanaan instalasi pipa diluar gedung 2. Perencanaan instalasi pipa didalam gedung Kedua jenis perencanaan instalasi pipa tersebut memiliki perbedaan, untuk lebih jelasnya akan ditinjau berikut ini. 2.1.1.1 Diluar Gedung Pada perencanaan instalasi pipa diluar gedung, fluida yang dialirkan tidak hanya berupa air dan gas saja, tetapi dapat juga berupa minyak atau cairan-cairan kimia. Sistem perencanaan instalasi pipa diluar gedung dapat dibagi menjadi 1. perencanaan instalasi pipa dinas PDAM 2. Perencanaan instalasi pipa di bidang Perminyakan dan Gas 3. Perencanaan instalasi pipa di bidang industri kimia 4. Perencanaan instalasi pipa di bidang industri lain

6 2.1.1.2 Didalam Gedung Perencanaan instalasi pipa didalam gedung sering dijumpai dalam kehidupan sehari-hari. Sistem perencanaan instalasi pipa didalam gedung dibagi menjadi : 1. Perencanaan instalasi pipa distribusi air bersih 2. Perencanaan instalasi pipa air kotor 3. perencanaan instalasi pipa air buangan 4. Perencanaan instalasi pipa pencegahan dan penaggulangan kebakaran 5. Perencanaan instalasi pipa central air conditioning 2.1.2 Sistem Pemipaan Peralatan-peralatan

yang

terpasang

untuk

sistem

instalasi pipa

pencegahan dan penanggulangan kebakaran adalah sebagai berikut : 2.1.2.1 Pipa Pipa merupakan suatu alat yang digunakan untuk menyalurkan fluida. Dalam hal ini yang disalurkan adalah fluida cair, yaitu air. Dalam menentukan jenis pipa yang digunakan harus disesuaikan dengan tekanan yang dibutuhkan untuk mengalirkan fluida. Pipa yang digunakan untuk instalasi pipa pemadam adalah jenis Bondstrand thickness 4.6 mm. Panjang standart pipa Bondstrand adalah 6 meter. Pipa Bondstrand dipakai sebagai instalasi pipa pencegahan dan penggulangan kebakaran di offshore karena alasan sebagai berikut : •

Memiliki ketahanan terhadap panas.

•

Memiliki ketahan karat yang baik.

7 •

Dapat menahan tekanan tinggi sampai 16 bar untuk kelas Fiber

•

Ringan dan mudah dalam instalasi

L

Dd Di

Gambar 2.2 Pipa

Tabel 2.1 ukuran Diameter pipa yang di gunakan di Offshore

8

2.1.2.2 Pompa Pompa yang digunakan untuk instalasi pipa pencegahan dan penanggulangan kebakaran pada bangunan tinggi adalah pompa jenis centrifugal. Ada 3 (tiga) macam pompa yang digunakan antara lain adalah

9

1. Electric Motor Pump Digunakan untuk mengalirkan sea water menuju header pipa dan menuju instalasi sprinkler system dan Hose station.dan menjaga tekanan dalam pipa tetap stabil 2. Diesel Engine Pump Digunakan

untuk

pompa

pencegahan

dan

penanggulangan

kebakaran sebagai pengganti electric pump yang kemungkinan pada saat kebakaran tidak berfungsi karena aliran listrik padam. 3. Jockey Engine Motor Pump Digunakan untuk menambah tekanan air dalam pipa pada saat electric pump sedang beroperasi. Rumah pompa merupakan salah satu pokok yang diatur dalam standat dengan persyaratan : •

Dalam bangunan khusus terpisah.

•

Dalam Bangunan yang bersebalahan / bersatu dengan bangunan yang dilindungi yang dipisahkan oleh dinding dengan ketahanan api minimal 2 jam.

2.1.2.3 Katup Katup yang digunakan pada instalasi pipa bangunan tinggi antara lain adalah :

10

1. Gate valve Gate valve berfungsi untuk membuka dan menutup aliran air pada pipa.

Gambar 2.3 Gate Valve

2. Globe Valve Fungsi dari globe valve pada dasarnya sama dengan gate valve, yaitu untuk membuka dan menutup aliran air pada pipa. Tetapi bila melewati globe valve, aliran air akan membentuk pola huruf S. Hal ini akan menahan aliran air sehingga tekanan yang terjadi tidak meningkat.

11

Gambar 2.4 Glove Valve

3. Check Valve Check Valve berfungsi untuk menahan aliran balik apabila tiba-tiba pompa berhenti beroperasi.

Gambar 2.5 Check Valve

12 4. foot Valve Foot Valve berfungsi sebagai saringan agar kotoran tidak terbawa masuk ke dalam pompa. Apabila kotoran masuk ke dalam pompa, kotoran tersebut dapat merusak sudu-sudu dalam pompa. Foot valve dipasang pada ujung suction pipe. Selain itu, fungsi dari foot valve adalah menahan aliran baik pada saat pompa berhenti beroperasi sehingga air tidak perlu dipancing lagi pada saat pompa kembali beroperasi.

Gambar 2.6 Foot Valve

5. Pressure Reducer Valve Pressure Reducer Valve (PRV) berfungsi untuk mengurangi tekanan air dalam pipa agar air yang mengalir pada pipa mempunyai tekanan yang konstant. PRV ini dipasang pada cabang

13 pipa dari shaft yang masuk ke tiap lantai. Gambar PRV dapat di lihat dibawah ini.

Gambar 2.6 Control Valve

2.1.2.4

Penyambungan Pipa (Fitting)

Penyambungan pipa dapat dilakukan dengan cara : •

Sambungan ulir, untuk Galvanized Iron Pipe dan Black Steel kadang juga PVC.

•

Sambungan las, untuk Black Steel dengan diameter ≥ Ø 2 “

•

Sambungan dengan menggunakan lem, untuk pipa Bondstrand

PVC dan

14 Macam-macam penyambungan pipa antara lain adalah :

1. Shocked

→ untuk menyambung pipa lurus dengan diameter

sama.

Gambar 2.8 Shocked 2. Knee/Siku/Elbow → Untuk menyambung pipa yang membelok. Dibawah ini ditunjukan bermacam jenis Knee.

Gambar 2.9 Ukuran Standart Knee

15 3. Tee → Untuk menyambung 3(tiga) buah pipa. Sambungan jenis ini memiliki 2(dua) macam bentuk, antara lain : •

Tee Tee jenis ini mempunyai 2(dua) jenis bentuk, yaitu : a. d1 = d2 =d3 b. d1 = d2 ≠ d3

Gambar 2.10 Tee jenis standart

•

Tee – Y Tee jenis ini mempunyai 2(dua) jenis bentuk, yaitu : c. d1 = d2 =d3 d. d1 = d2 ≠ d3

16

Gambar 2.11 Tee – Y

4. Reducer

→ Untuk menyambung pipa lurus dengan diameter

berbeda.

Gambar 2.12 Reducer

17 5. Flange → Untuk menghubungkan 2(dua) buah pipa yang disambungkan dengan cara pengelasan dan dihubungkan dengan baut.

Gambar 2.13 Flange

6. Plug → Untuk menutup ujung pipa agar tidak dilalui air.

Gambar 2.14 Plug or Blind flange

18 2.1.2.5

perlatan bantu Utama

Peralatan Bantu utama pada instalasi pipa dalam gedung antara lain adalah : 1. Flexible Joint → Berfungsi untuk meredam getaran yang terjadi pada saat pompa dioperasikan. Getaran yang terlalu kencang dapat merusak sambungan pipa. Flexible Joint dipasang pada suction pipe dan dishcarge pipe.

Gambar 2.15 Flexible joint

2. strainner → Berfungsi untuk menyaring kotoran kecil berupa pasir, kerikil dan lain sebagainya agar tidak masuk ke dalam pompa. Kotoran tersebut dapat merusak sudu-sudu pompa. Strainner dipasang pada suction pipe.

19

Gambar 2.16 Strainer 3. Manometer → Berfungsi untuk mengukur tekanan air di dalam pipa, Manometer dipasang pada discharge pipe. 4. Penyangga dan Penggantung Pipe Penyangga pipa digunakan untuk meletakan pipa di atas tanah. Gambar penyangga pipa dapat dilihat di bawah ini.

Gambar 2.17 penyangga Pipa

20 Penggantung pipa digunakan tepat diatas ruangan atau dibawah langit-langit. Gambar penggantung pipa dapat dilihat dibawah ini.

Gambar 2.18 penggantung Pipa

2.2 Pengertian Kebakaran Dalam suatu batasan tertentu, api merupakan teman manusia. Api dapat memberikan bagi kehidupan manusia, antara lain dapat digunakan untuk memasak, menghangatkan ruangan pada daerah temperatur udaranya rendah, untuk peleburan logam dan lain-lain. Tetapi api juga dapat

menjadi

ancaman

yang

sangat

berbahaya,

jika

dalam

penggunaannya, api tidak dapat dikendalikan lagi dan dalam hal ini di sebut kebakaran.

21 2.2.1 Teori Dasar Terjadinya Api Api merupakan suatu reaksi kimia (reaksi Oksidasi) yang bersifat eksotermis diikuti oleh pengeluaran cahaya dan panas serta dapat menghasilkan nyala, asap dan bara. Untuk memulai suatu proses terjadinya api diperlukan 3(tiga) unsur yaitu bahan/benda, oksigen dan sumber panas. Bilamana ketiga unsur tersebut berada dalam suatu konsetrasi yang memenuhi syarat, timbulah reaksi oksidasi yang dikenal sebagai

proses

kebakaran.

Kehadiran

ketiga

unsur

tadi

(dalam

konsentrasi yang seimbang), mengakibatkan reaksi-reaksi kimia sebagai proses pembakaran menimbulkan terjadinya api awal. Sebagian panas akan diserap oleh bahan yang kemudian melepaskan uap dan gas yang dapat menyala berganti-ganti bercampur dengan oksigen di udara. Nyala ini akan berlangsung selama ketiga unsur itu ada dalam suatu konsentrasi yang seimbang. Bilamana keadaan suhu telah sampai pada titik nyala suatu bahan, maka ketiga unsur tersebut akan memproduksi api, yang tergabung membentuk segitiga yang dikenal dengan Segi Tiga Api. (Fire Triangle of Combution)

22

Gambar 2.1 Segi tiga Api ( fire triangle oc combution )

Sekali proses pembakaran dimulai dan bahan bakr serta oksigen tersedia dalam jumlah yang besar maka panas yang timbul akan lebih besar lagi. Dengan adanya penambahan panas akan meningkatkan jumlah bahan bakar dan juga kebutuhan oksigen. Selanjutnya karena adanya oksigen, panas pembakaran lebih meningkat lagi dan melibatkan lebih banyak lagi bahan bakar. Selanjutnya apabila suhu mencapai titik nyalanya, akan timbul lagi proses pembakaran, demikian seterusnya. Reaksi ini terus berlangsung hingga semua bahan bakar habis dan panas telah terbuang semua ataupun oksigen terpakai habis, sehingga suhu bakar berkurang dibawah titik nyalanya dan proses pembakaran berangsur-angsur terhenti.

A.Panas (Heat/Energy) Sumber-sumber panas yang dapat menimbulkan api antara lain adalah : 1. Api terbuka. 2. Sinar matahari.

23 Benda-benda yang suhu penyalaannya rendah dapat terbakar karena panasnya sinar matahari 3. Energy Mechanic Misalnya gesekan dan benturan antara dua benda, dapat menimbulkan panas dan bahkan bunga api. 4. Kompresi (Compression) Misalnya pemampatan udara atau gas seperti pada pompa sepeda, motor bakar, kompressor dan lain-lain. 5. Listrik. 6. Proses Kimia.

B. Oksigen (O2) Oksigen adalah suatu unsur/zat yang sangat dibutuhkan bagi kehidupan manusia, binatang dan tumbuh-tumbuhan. Demikian pula api. Tanpa kehadiran oksigen, api tidaj akan terjadi. Dalam proses pembakaran , oksigen merupakan alat oksidasi. C. Benda/Bahan Bakar Benda yang mudah terbakar adalah benda yang mempunyai suhu penyalaan rendah. Sebaliknya, benda-benda yang mempunyai suhu penyalaan tinggi akan sulit terbakar.

24 2.2.2 Penyebab Kebakaran Berdasarkan pengamatan, pengalaman, penyidikan dan analisa dari setiap kebakaran, dapat diambil kesimpulan bahwa faktor-faktor penyebab terjadinya kebakaran adalah karena manusia, penyalaan sendiri dan gerakan alam.

A. Faktor Manusia 1. Kurangnya pengertian terhadap penanggulangan bahaya kebakaran. Dalam hal ini, orang yang bersangkutan sama sekali belum mengerti atau hanya Sedikit mengetahui tentang cara-cara penanggulangan bahaya kebakaran, misalnya : a. Mendekat-dekatkan benda-benda yang mudah terbakar ke sumber panas/api, seperti : •

Meletakan kompor yang sedang menyala di dekat dinding papan yang mudah terbakar.

•

Meletakan lap-lap yang mengandung bahan bakar di atas mesin (generator) yang sedang bekerja

•

Meletakan lampu, obat nyamuk, pedupaan dan lain-lain yang sedang menyala di tempat yang mudah menyala.

•

Menyimpan bahan bakar di dekat sumber panas

b. Memadamkan api/kebakaran yang sedang terjadi dengan menggunakan peralatan

pemadam/media

pemadam

yang

bukan

pada

25 tempatnya,seperti : memadamkan api yang berasal dari kebakaran benda cair (bensin, solar, minyak tanah dan lain-lain) dengan menggunakan air.

2. Kelalaian Dalam hal ini yang bersangkutan termasuk kepada orang-orang yang sudah memahami/mengerti tentang cara-cara penanggulangan bahaya kebakaran, hanya saja ia malas/lalai untuk menjalaninya, misalnya: •

Tidak pernah mau memperhatikan/meneliti atau mengadakan pengontrolan secara rutin terhadap alat-alat yang akan dan sedang dipakai (kompor, Generator, instalasi listrik, alat-alat listrik dan lain-lain).

•

Tidak

pernah

lingkungan/situasi

mengadakan setempat

pengamatan

sewaktu

akan

terhadap

meninggalkan

ruangan. •

Membiarkan anak-anak bermain api.

•

Tidak pernah mengadakan pengontrolan terhadap perlengkapan pemadam kebakaran.

•

Tidak pernah mau mematuhi larangan-larangan yang terdapat pada suatu tempat ( ditempat-tempat yang berbahaya biasanya terdapat

tanda-tanda

MEROKOK” dan lain-lain).

peringatan

seperti:

“DILARANG

26 3. Sabotase Adalah suatu kebakaran yang benar-benar di sengaja dilakukan oleh seseorang dengan tujuan untuk maksud-maksud tertentu, misalnya dilakukan oleh orang-orang yang tidak bertanggung jawab guna mencari keuntungan sendiri, balas dendam atau menghilangkan jejak kejahatan. B. Penyalaan Sendiri 1. Pada penyimpanan-penyimpanan tembakau di gudang. 2. Pada timbunan sampah. C. Kejadian Alam 1. Gunung meletus dengan menimbulkan awan pijar, batu-batuan pijar, lahar panas, gas-gas panas, gempa bumi. 2. Kilatan petir 3. Sinar matahari 4. kebakaran hutan 2.2.3 Klasifikasi Kebakaran Yang dimaksud dengan klasifikasi kebakaran ialah penggolongan kebakaran berdasarkan pada jenis banda-benda/bahan-bahan yang terbakar. Dengan adanya klasifikasi kebakaran tersebut diharapkan akan lebih mudah, lebih cepat dan lebih tepat memilih media pemadam yang akan digunakan untuk melaksanakan pemadaman.

27 Klasifikasi Kebakaran : 1. Bahaya kebakaran ringan ialah mempunyai nilai kemudahan terbakar dan apabila terjadi kebakaran melepaskan panas rendah, menjalarnya api lambat. 2. Bahaya

Kebakaran

Rendah

Kelompok

I

yakni

mempunyai

nilai

kemudahan terbakar rendah penimbunan bahan yang mudah terbakar sedang dengan tinggi tidak lebih dari 2,5 meter dan apabila terjadi kebakaran melepaskan panas sedang, penjalaran api sedang. 3. Bahaya

kebakaran

Sedang

kelompok

II

yakni

mempunyai

nilai

kemudahan tebakar sedang, penimbunan bahan yang mudah terbakar dengan tinggi tidak lebih dari 4 meter dan apabila terjadi kebakaran melepaskan panas sedang, sehingga menjalarnya ap sedang. 4. Bahaya Kebakaran Sedang Kelompok III yakni mempunyai nilai kemudahan terbakar tinggi dan apabila terjadi kebakaran, melepaskan panas tinggi, sehingga menjalarnya api cepat. 5. Bahaya Kebakaran Berat yakni mempunyai nilai kemudahan terbakar tinggi dan apabila terjadi kebakaran melepaskan panas tinggi dan penjalaran api cepat.

2.3 Prinsip Dasar Pengamanan kebakaran Pada dasarnya tujuan tindakan pengamanan bahay kebakaran adalah sebagai berikut : 1. Perlindungan terhadap ancaman keselamatan jiwa.

28 2. Perlindungan harta benda termasuk bangunan. 3. Perlindungan informasi/proses yang berlangsung. 4. Perlindungan lingkungan hidup terhadap kerusakan.

Sebagai realisasi dari tindakan tersebut, maka sistem pengamanan terhadap kebakaran meliputi sekurang-kurangnya adalah : 1. Mencegah timbulnya ignition api. 2. Membuat prosedur pertolongan. 3. membatasi penjalaran api. 4. mendeteksi dan melakukan pemadaman dini. 5. Meminimalisasikan kerusakan bila kebakaran terjadi. Sistem

pengamanan

tersebut

perlu

direalisasikan

dalam

perancangan,

pelaksanaan, pemanfaatan dan pemeliharaan sistem dengan manajemen sistem yang baik.

Metode Pemadaman Prinsip pemadaman adalah merusak keseimbangan campuran antara unsur-unsur/faktor-faktor penunjang terjadinya api. Telah diuraikan terdahulu bahwa dalam proses kebakaran untuk menimbulkan terjadinya api, dibutuhkan 3(tiga) faktor tersebut tidak ada, maka api tidak akan terjadi. Penghilangan/pengurangan salah satu dari keempat faktor tersebut akan membuat api menjadi sirna.

29 Dengan demikian untuk menghilangkan/memberantas api dapat dilakukan dengan cara :

1. SMOTHERING-Penutupan/Penyelimutan Cara metode ini biasa dikenal dengan sistem pemadaman isolasi / lokalisasi.Yaitu: memutuskan hubungan udara luar dengan benda/bahan yang terbakar agar perbandingan udara (oksigen) dengan adanya yang terbakar berkurang. Misalnya : •

Menutupi/menyelimuti

benda

yang

terbakar

dengan

yang

terbakar

dengan

menggunakan karung basah. •

Menutupi/menyelimuti

benda

menggunakan lumpur, pasir atau tanah. •

Memadamkan

kebakaran

dengan

menggunakan

alat

pemadam kebakaran jenis busa. Sekaligus pula dalam hal ini melokalisir atau membatasi areal kebakaran agar api tidak membesar/meluas ketempat lain. 2. COOLING-Pendinginan Yaitu : mengurangi/menurunkan panas hingga benda yang terbakar mencapai suhu dibawah titik nyalanya. Misalnya :Disiram/disemprot dengan air (mengingat air mempunyai daya serap panas yang baik). •

Ditimbuni dengan pohon- pohonan yang mengandung air.

30 •

Dipadamkan dengan alat pemadam api jenis CO2.

3. STARVATION Yaitu : mengurangi/mengambil jumlah bahan-bahan yang terbakar atau menutup aliran bahan (cair atau gas) yang terbakar. Misalnya : •

Memisah-misahkan benda yang terbakar.

•

Menjauh-jauhkan benda-benda yang belum terbakar.

•

Menutup kran pada

instalasi aliran minyak atau gas yang

terbakar. 4.

EMULSIFICATION-Penggumpalan Misalnya : memadamkan api dari kebakaran plastik dengan menggunakan air.

5. PELARUTAN Misalnya:

memadamkan

api

dari

kebakaran

alkohol

dengan

menggunakan air. 2.4 Sistem penyediaan air Setiap sistem sprinkler harus dilengkapi dengan sekurang-kurangnya satu jenis sistem penyediaan air yang bekerja secara otomatis, bertekanan dan berkapasitas cukup,serta dapat diandalkan setiap saat. Sistem penyediaan air harus dibawah penguasaan pemilik bangunan. Apabila pemilik tidak dapat mengendalikannya, harus ditunjuk badan lain yang diberi kuasa penuh untuk maksud tersebut. Air yang digunakan tidak boleh mengandung serat atau bahan

31 lain yang dapat mengganggu bekerjanya sprinkler. Pemakaian air asin tidak diizinkan, kecuali bila tidakada penyediaan air lain pada waktu terjadi kebakaran.

2.4.1 Jaringan Kota Pipa penyalur untuk sistem sprinkler dapat disambung pada system jaringan kota apabila kapasitas dan tekanan mencukupi. Kapasitas dan tekanan sistem jaringan kota dapat diketahui dengan mengadakan pengukuran langsung pada jaringan distribusi di tempat penyambungan yang di rencanakan atas izin Perusahaan Air Minum.

2.4.2 Tangki Gravitasi Tangki gravitasi adalah tangki yang diletakkan pada ketinggian tertentu dan direncanakan dengan baik sehingga dapat diterima sebagai system penyediaan air. Tangki gravitasi untuk melayani keperluan rumah tangga, kran kebakaran dan sistem sprinkler otomatis harus : 1. Direncanakan

dan

dipasang

sedemikian

rupa,

sehingga

dapat

menyalurkan air dalam kuantitas dan tekanan yang cukup untuk sistem tersebut. 2. Mempunyai lubang aliran keluar untuk keperluan rumah tangga pada ketinggian tertentu dari dasar tangki, sehingga persediaan minimum yang diperlukan untuk mpemadam kebakaran dapat dipertahankan.

32 3. Mempunyai lubang aliran keluar untuk kran kebakaran pada ketinggian tertentu dari dasar tangki, sehingga persediaan minimum yang diperlukan untuk sistem sprinkler otomatis dapat dipertahankan. 2.4.3 Tangki Bertekanan Tangki bertekanan yang direncanakan dengan baik dapat diterima sebagai sistem penyediaan air. Tekanan udara pada tangki bertekanan harus dapat diatur secara otomatis. Apabila tangki bertekanan merupakan satu-satunya system penyediaan air. Sistem tersebut harus juga dilengkapi dengan alat tanda bahaya yang memberikan peringatan apabila tekanan atau tinggi muka air dalam tangki turun melampaui batas yang ditentukan. Tangki bertekanan hanya boleh digunakan untuk melayani system sprinkler dan system slang kebakaran yang dihubungkan pada perpipaan sprinkler. Tangki bertekanan harus selalu terisi air 2/3 penuh dan diberi tekanan udara sekurang-kurangnya 5 kg/cm2, kecuali bila ditentukan lain oleh pejabat yang berwenang. Apabilan dasar tangki bertekanan terletak pada ketinggian sedemikian rupa dibawah system sprinkler yang tertinggi, maka tekanan udara yang harus diberikan minimum 5 kg/cm2 dengan 3 x tekanan yang disebabkan oleh berat air pada perpipaan system sprinkler diatas tangki.

33 2.5 Perencanaan Instalasi Fire Protection System Pada perencanaan instalasi Fire proctection System, alat-alat yang digunakan antara lain adalah : 2.5.1 Sprinkler System Sistem pemercik air (Sprinkle System) adalah suatu jaringan instalasi pemipaan yang dapat memancarkan air bertekanan tertentu, secara otomatis berdasarkan sensor panas ke segala arah dalam suatu ruangan. Macam-macam system Sprinkler antara lain ; 1. Sprinkler System Basah (Wet type System) Pada sistem ini seluruh jaringan sprinkler (baik dibawah maupun diatas katup kendali/control valve) berisi air bertekanan tertentu yang dihubungkan dengan persediaan air, sehingga memungkinkan sistem sprinkler tersebut dapat bekerja pada saat kepala sprinkler pecah dan langsung memancarkan air. Sistem sprinkler ini, pada katup kendalinya biasanya dilengkapi dengan peralatan tabung penghambat (retard chamber). Fungsi dari peralatan ini adalah untuk menghindari aktifnya alarm gong akibat terjadinya kelebihan tekanan air sesaat yang dikirm melalui katup pengendali.

Cara Kerja : Dengan pecahnya kepala Sprinkler karena menerima rangsangan panas sesuai tingkat suhunya, air akan memancarkan keluar. Air yang memancarkan dari kepala sprinkler mengakibatkan tekanan dalam jaringan instalasi turun sampai titik tertentu. Turunnya tekanan akan mengakibatkan Pressure Switch

34 menggerakan pompa sehingga pompa bekerja. Setelah pompa bekerja, menekan air mengalir melalui jaringan menuju titik-titik sprinkler termasuk mengaktifkan alarm gong. Macam-macam kepala sprinkler berdasarkan kepekaan suhu dapat dilihat dalam tabel di bawah ini.

Tabel 2.2 Macam Kepala sprinkler berdasarkan kepekaan terhadap suhu No

Warna cairan dalam tabung gelas

Tingkat suhu ( °C )

1

Jingga

57

2

Merah

68

3

Kuning

79

4

Hijau

93

5

Biru

141

6

Ungu

182

7

Hitam

204/260

Berdasarkan arah pancarannya, kepala sprinkler dapat dikelompokan menjadi 3(tiga), yaitu : 1. Kepala Sprinkler dengan arah pancaran ke atas (upright) 2. Kepala Sprinkler dengan arah pancaran ke bawah (pendent) 3. Kepala Sprinkler dengan arah pancaran ke samping (sidewall)

35

Gambar 2.19 Gambar Sprinkler Pancaran atas, bawah dan kesamping Untuk penempatan kepala sprinkler, terdapat 2(dua) jenis sistem pengaturan, yaitu : 1. Metode ½ S dan ½ D 2. Metode ¼ S dan ½ D

Gambar 2.20 Metode ½ S dan ½ D

Gambar 2.21 metode ¼ S dan ½ D

36 S = Jarak antara dua kepala sprinkler. D= Jarak antara dua jalur pipa. Sx D untuk bahaya kebakaran ringan = 12 -21 m2 Sx D untuk bahaya kebakaran sedang = 9 – 12 m2 Sx D untuk bahaya kebakaran berat = ≤ 9 m2 Disamping dua jenis penempatan tersebut, terdapat pula beberapa metode penempatan untuk kepala sprinkler yang disesuaikan dengan kondisi ruangan yang akan dipasang kepala sprinkler, seperti gambar dibwah ini :

Gambar 2.22 Metode distribusi untuk Sprinkler

37 Siamese Connection Siamese

Connection

merupakan

kopling

masukan

(inlet)

bercabang dua yang berfungsi untuk memasukan air kedalam sistem instalasi apabila pompa kebakaran mengalami kerusakan atau air didalam resevoir telah habis. Siamese Connection biasanya terletak ditempat yang mudah dijangkau oleh mobil pemadam kebakaran, atau pun tag boat bila di laut. Biasanya dipasang pada halaman muka, disamping atau di belakang bangunan.

Gambar Isometri Setelah penggambaran denah lokasi peralatan instansi pipa, langkah selanjutnya adalah penggambaran isometri denah peletakan instalasi pipa.

Tujuan dari penggambaran secara isometri ini adalah

mempermudah menghitung jumlah pipa yang dipakai dan mempermudah dalam pembacaan naik turunnya instalasi pipa.

30°

30°

38

Pada gambar isometri di gambarkan pipa utama, pipa cabang dan plumbing fixtures yg di gambarkan berupa lambang-lambang. Berikut ini di jelaskan lambang-lambang yang di gunakan dalam instalasi pipa pemadam : Tabel 2.5 simbol Peratatan Instalasi Pipa pemadam Kebakaran

39 2.6 Rumus – rumus yang digunakan dalam perhitungan 1. Debit air ( Kapasitas aliran Fluida ) Q=v.A

........ (2.1)

Dimana : Q : kapasitas aliran fluida ( m 3/ s ) v : kecepatan aliran ( m/s ) A : Luas panampang pipa ( m2 )

2. head kerugian Reducer hc = ( 1/Cc – 1 )2 . v2 / 2g ……….(2.2) Dimana : hc : Head kerugian reducer ( m ) Cc : koefisien penyempitan untuk air v : Kecepatan aliran ( m/s ) g : Percepatan gravitasi ( m2/s ) = 9,8 m2/s

3. Head kerugian dalam jalur pipa he = ( K.v2 ) / 2g

…..(2.3)

Dimana : he : Head kerugian dalam jalur pipa ( m ) K : factor untuk sambungan dan belokan v : Kecepatan aliran ( m/s ) g : Percepatan gravitasi ( m2/s ) = 9,8 m2/s

(2.1 ) Victor L.streeter,Mek Fliuda, hal 94 (2.2 ) Ibid, hal 211 (2.3 ) Ibid ,hal 210

40 4. Bilangan Reynold / reynold number Re = ( v.d) / µ

...............(2.4 )

Dimana : Re : Bilangan Reynold d : Diameter dalam pipa ( m ) v : Kec. aliran ( m/s ) µ : Viskositas kinematik air ( m2/s )

5. Kerugian gesek dalam pipa ( aliran bersifat turbulens ) hf = f . L/d. (v2/2g ) .......................( 2.5) Dimana : hf : Kerugian gesek dalam jalur pipa ( m ) f : Koefisien gesekan dalam pipa distribusi L : Panjang total pipa ( m ) d : diameter dalam pipa ( m ) g : Percepatan gravitasi ( m2/s ) = 9,8 m2/s

6. Head Total Pompa H pompa = ha + Δhp + h1 + ( V2/2g ) …........ (2. 6) Dimana : Hpompa = Head total pompa (m) Ha = head statis total (m) Δhp = Head perbedaan tekanan (m) H1 = Head losses (m)

(2.4) Ir.Bustani Mustafa, M.Sc. Diktat pompa Centrifugal, hal 25 (2.5) Ibid, hal 26 (2.6) Ibid, hal 21

41 7. Head Tekanan Δhp = (p2 – p1) /ρ.g

………..(2.7)

Dimana : hp = Head tekanan (m) P = Tekanan (N/m2) ρ = Rapat massa (kg/m2) g = Percepatan Gravitasi (m2/s) = 9,81 m2/s

8. Head Kecepatan hv =( v22 – v12)/2g ..........(2.8) Dimana : hv = Head kecepatan (m) v = kecepatan aliran (m/s) g = Percepatan gravitasi (m2/s) = 9,81 m2/s

9. Head Statis ha = z2 – z1 ……………(2.9) Dimana : ha = Head statis total (m) Z1 = Tinggi permukaan air (m) Z2 =Tinggi dari dasar GWR sampai lantai yang dihitung headnya (m)

(2.7) Ir Bustani Mustafa,M.Sc, Diktat pompa centrifugal, hal 30 (2.8) Ibid, hal 22 (2.9) Ibid, hal 30

42 10. Head Losses Discharge dan Head Losses Suction h1d = hf + hc + he ………...(2.10) h1s = hf + he

………(2.11)

Dimana : h1d = Head losses discharge (m) hf = kerugian gesek dalam pipa (m) hc = Head kerugian reducer (m) he = Head kerugian dalam jalur pipa (m) h1s = Head losses suction (m) 11. Head Losses hlosses = h1d + h1s ……………….(2.12) Dimana : h1 = head losses (m) H1d = Head losses discharge (m) H1s = Head losses suction (m)

12. Putaran Spesifik Pompa n1 = n√Q / (H3/4) ……..…(2.13) Dimana : ns = Putaran spesifik pompa (rpm) n = Putaran pompa (rpm) Q = Kapasitas pompa ( m3/s) H = Head total pompa (m)

(2.10) Ir Bustani Mustafa,M.Sc, Diktat pompa centifugal, hal 22 (2.11) Ibid, hal 22 (2.12) Ibid, hal 22 (2.13) Ibid, hal 99

43 13. Persamaan Energi p1/ ρ.g + ( v12 / 2.g ) + Z1 + Hpompa = P2/ ρ.g + ( v22 / 2.g ) + Z2 + Hloses ..........(2.14) Dimana :

p1/ ρ.g = head tekanan pada sisi isap ( m ) v12 / 2.g = Head kecepatan pada sisi isap ( m ) Z1 = Tinggi permukaan air ( m ) Hpompa = Head pompa (m) P2/ ρ.g = Head tekanan pada sisi tekan (m) v22 / 2.g = Head kecepatan pada sisi tekan (m) Z2 = Tinggi dari dasar GWR sampai lantai yang di hitung headnya (m) Hloses = Head losses (m)

14. perhitungan tebal Pipa t = (ρ.D ) / ( 2.σ ) + C …………..(2.15) Dimana : t = tebal pipa ( m ) D = diameter dalam pipa ( m ) P = tekanan dalam pipa ( N/M2 ) σ = tegangan tarik yang di ijinkan bahan ( N/M2 ) C = konstanta

(2.14) Ir Bustani Mustafa,M.Sc, Diktat pompa, hal 30 (2.15) R.S Khurmi & J.K.Gupta, A Text book of amchine Design, hal 187

44 15 . Daya pompa PP = (ρ. g . H . Q ) / ( η p ) ……………..(2.16) Dengan η p = Ph/Pp Dimana : Pp = Daya pompa ( watt ) Ph = Daya hidrolik ( Watt 0 η p = Efisiensi pompa ρ = rapat massa ( kg/m3 ) Q = Kapasitas pompa ( m3/s ) g = percepatan gravitasi ( m2/s ) = 9,81 m2/s

(2.16) Ir Bustani Mustafa,M.Sc, Diktat pompa centrifugal, hal 93

45

2.7 Pengujian Instalasi Pipa Pencegahan dan penggulangan kebakaran Pengujian

yang

dilakukan

pada

instalasi

pipa

pencegahan

dan

penaggulangan kebakaran antara lain adalah : 1. Pengujian Tekanan Pada pengujian tekanan ini perlu diketahui apakah akan sampai ke semua

bagian

dari

system

instalasi

pipa

pencegahan

dan

penggulangan kebakaran tersebut. Cara pelaksanaannya, yaitu dengan cara : menjalankan pompa untuk menghantarkan tekanan ke semua pipa cabang dan membuka semua katup. Pengujian dilakukan dengan tekanan Hidrostastik 20 kg/cm2 selama 4 jam terus menerus tanpa penurunan tekanan pada tiap-tiap pipa cabang. 2. Pengujian Tangki Setelah selesai dibangun,tangki harus dibersihkan secara baik kemudian di isi dengan air untuk memeriksa adanya kebocoran. Selama pengujian tangki harus tidak menunjukan gejala adanya kebocoran sekurang-kurangnya 24 jam. 3. Pengujian Aliran Pada pengujian ini,aliran harus benar-benar lancar sehingga debit aliran masuk mendekati sama dengan debit aliran keluar. 4. Pengujian Sprinkler System Pengujian ini dilakukan hanya pada beberapa kepala sprinkler,yaitu dengan cara memanaskan kepala sprinkler, sehingga pada suhu

46 tertentu tabung kaca kepala sprinkler akan pecah dan katup akan terbuka sehingga air akan terpancar keluar melalui lubang-lubang kepala sprinkler.

5. Pengujian pompa Pada pengujian ini, pompa yang digunakan pada Bangunan dinyalakan. Diharapkan pompa tersebut harus dapat bekerja secara otomatis dan manual, dapat menyalurkan air sesuai dengan kebutuhan, dapat berfungsi dengan sumber daya Listrik maupun darurat.

2.8

Pemeliharaan Instalasi Pipa Pencegahan dan Penanggulangan kebakaran Aspek

pemeliharaan

suatu

instalasi

tidak

dapet

dipisahkan

dari

perancangan maupun pemasangan, terlebih pada instalasi pipa pemadam kebakaran ini, karena sistem ini merupakan suatu sistem yang sangat penting yang harus dimiliki suatu bangunan lepas pantai dan jika pemeliharaannya kurang memadai, maka instalasi tersebut tidak dapat diandalkan.

2.8.1 Pemeliharaan Pipa Pemeriksaan yang harus dilakukan antara lain adalah : a. Pemeriksaan terhadap kebocoran dan karat. b. Pemeriksaan terhadap laju aliran dan tekanan air. c. Pemeriksaan penggantung dan penyangga pipa.

47 2.8.2 Pemeliharaan Pipa Pada pemeliharaan pompa, yang harus dilakukan antara lain adalah : a. Pembersihan tadah isap dan pipa isap Jika selama pompa beroperasi ada benda asing. Kotoran atau sampah yang masuk ke dalam pipa isap atau tadah isap, maka pompa akan mengalami gangguan yang serius. Karena itu, pompa harus diperiksa dari benda-benda yang dapat mengganggu dan merusak pompa. Untuk itu perlu sekiranya di injectkan larutan Chlorine ke dalam suction pompa agar dapat menjegah tumbuhnya marine growth b. Pemeriksaan minyak pelumas Gemuk dan minyak pelumas harus diperiksa kebersihannya dan jumlahnya. c. Pemeriksaan kebocoran dari bagian – bagian pipa Diamati secara visual d. Arus Listrik Dibaca pada ampere meter. 2.8.3 Pemeliharaan Sprinkler System dan Hydrant System Kedua alat ini harus berada pada kondisi yang baik, yaitu bebas dari korosi bebas dari kotoran dan debu. Sebaiknya kepala sprinkler dilapisi/diolesi gemuk agar terhindar dari korosi. Pastikan bahwa pintu Hydrant Box dapat dibuka dan ditutup dengan mudah. Berikan gemuk pada engsel – engsel pintu Hose Station

48

BAB III METODOLOGI PERENCANAAN

Dalam perencanaan sistem instalasi pipa pencegahan dan penanggulangan kebakaran ini, penulis melakukan beberapa cara dalam pengumpulan data-data yang di perlukan. Adapun metodologi perencanaan yang penulis lakukan antara lain adalah studi pustaka, survey lapangan, wawancara dengan instansi yang terkait.

3.1 Objek perencanaan Dalam penulisan Tugas Akhir ini yang menjadi objek perencanaan penulis adalah Proyek lepas pantai atau yang lebih di kenal dengan Floating production Unit ( FPU ) yang berada di selat Makassar dengan jarak tempuh dari balikpapan selama 6 jam dengan kapal cepat ± 204 Km.

3.2 Prosedur

Ijin

Pemasangan

Instalasi

Pipa

pencegahan

dan

Penanggulangan pada Bangunan lepas pantai. Prosedur pemasangan instalasi pipa pencegahan dan penanggulangan kebakaran pada bangunan lepas pantai di jelaskan dalam bentuk diagram alir ( flow diagram ). Diagram alir di gambarkan menggunakan lambang-lambang ,tersebut di buat untuk memudahkan pengertian urutan-urutan pengerjaan.

49 Jumlah lambang yang akan dipakai di usahakan seminimal mungkin seperti di bawah ini : Tabel 3.1 lambang-lambang yang di gunakan dalam diagram alir

LAMBANG

NAMA

KETERANGAN Untuk menyatakan mulai ( start ),

Terminal

berakhir ( end ), dan berhenti ( stop ) Pernyataan data dan penyusunan

Input

disini Disini diperlukan pertimbangan

Pekerjaan orang

seperti pemilihan persyaratan kerja, bahan,perlakuan panas penggunaan faktor keamanan dll Pengolahan

Pengolahan

mekanis

di

lakukan

dengan

secara

menggunakan

persamaan, tabel dan gambar Harga di hitung, di bandingkan Keputusan

dengan yang telah di standarkan Untuk

Dokumen

menyatakan

pengeluaran

dari tempat keputusan ke tempat sebelumnya/berikutnya

penghubung Untuk Garis aliran

menghubungkan

langkah berurutan

langkah-

50 3.3 Teknik pengumpulan Data Dalam penyusunan penulisan ini menggukana metode pengumpulan data untuk mendapatkan data-data yang diperlukan. Adapun teknik pengumpulan data yang dilakukan sebagai berikut :

1. Penelitain lapangan Dengan mendatangi dan mengamati serta mengumpulkan data-data pada proyek platform lepas pantai FPU di West Seno field 2. Wawancara wawancara ini bertujuan untuk memperoleh data-data yang lebih lengkap mengenai segala sesuatu yang belum di ketahui penulis, yaitu dengan wawancara langsung pada Engeneering group dan karyawan yang ada pada proyek tersebut. 3. Riset perpustakaan Dengan mengumpulkan data-data melalui buku-buku literature,materi perkuliahan Perencanan instalasi Pipa dan buku-buku yang berhubungan dengan materi penulisan serta browsing internet tentang standar international yang di pakai.

3.4 Diagram alir perhitungan setelah di lakukan penelitian lapangan, penelitian kepustakaan dan pencarian

literature

sebagai berikut :

di

internet,

dilakukan

perhitungan-perhitungan

51 3.4.1. Diagram Alir Perhitungan diameter Pipa Sprinkler

Start

No

yes End

52 3.4.2 Diagram Alir Perhitungan Tebal Pipa

3.4.3 Diagram Alir Perhitungan Head Kerugian Reducer

53

3.4.4 Diagram Alir perhitungan Head kerugian dalam Jalur Pipa

54 3.4.5 Diagram Alir Perhitungan Head kerugian Gesek dalam Pipa

3.4.6 Diagram Alir perhitungan Head Kerugian total pada Pipa tekan ( discharge )

55 3.4.7 Diagram Alir perhitungan Head Kerugian Total pada Pipa Hisap ( Suction )

3.4.8 Diagram Alir perhitungan head total Pompa

56

57 3.4.9 Diagram Alir perhitungan Efisiensi Pompa

Putaran pompa n; head Pompa, Hpompa ; Debit air Q

Putaran spesifik Pompa

3.4.10 Diagram Alir Perhitungan Tekanan

58 3.4.11 Diagram Alir perhitungan daya pompa

Daya Pompa

59

BAB IV PERENCANAAN DI LAPANGAN

4.1 Data-data gedung Nama : West Seno Platform Lokasi : Makassar Strait, West Seno field Sketsa : 1. Terdiri dari 5 lantai untuk tempat tinggal ( living Quarter ) 2. Terdiri dari 3 lantai proses Produksi dan 1 lantai di bawah air ( under water elevation ) Dimensi : -

mempunyai Panjang Platform 150 m

-

mempunyai lebar platform 40 m

-

mempunyai tinggi barge 10 m

-

Jarak basement ( hull ) ke lantai produksi 3 m

-

Jarak lantai produksi ke top deck 10 m

4.2 Data perencanaan Gedung Jenis kebakaran pada platform West Seno adalah jenis kebakaran besar, berikut data perencanaan instalasi pemadam kebakaran pada platform West Seno :

60 1. Sprinkler system Sprinkler sytem yg di gunakan harus memnuhi persyaratan NFPA 13. jenis sprinkler head yang di gunakan dalam perencanaan platform ini adalah tipe dry pendant dengan spray angel 90° dan 120° . Dengan model sambungan mempergunakan ½ ’’ NPT, jenis pipa yang di pergunakan pada sprinkler adalah Galvanized Sch-40 dan header dari fire water mempergunakan Bondstrand ( glass Fiber )

2. Hose station ( Hose reel ) Hose reel station yang di pergunakan harus memenuhi persyaratan NFPA 13 ( Stand pipe and hose system ) class II service. Hose reel dan Nozzle 1. Hose pemadam api harus berukuran 1’’ atau 1.5 ’’ diameter dengan panjang max. Dari hose tidak lebih drai 75 feet = 23 m 2. Design hose di rancang tidak dapat collaps,brainded cotton dan bagian luar terlapisi oleh karet. Minimum test pada 400 psig , confirm NFPA-1961-1992 3. Hose harus sesuai dengan rumah hose ( hose station ) 4. Nozzles harus bisa di fungsikan dual porpose kombinasi jet, spray nozzle

61

3. Pompa Pompa yang di gunakan harus mengikuti NFPA 20 a. Electric Fire Motor ( utility sea water pump ) Tipe pompa Centrifugal, vertical split case Jenis pemasangan : 2 set Kapasitas

: 757 l/m (200 Gpm)

Total Head

: 138 m ( 452 ft )

Discharge pompa

: 1034213 N/m2 (150 psig)

Motor speed

: 2945 rpm

Daya pompa

: 22,4 kW (30 Hp)

b. Diesel Fire Pump Tipe pompa centrifugal, vertical split case Jenis pemasangan : 2 set Kapasitas

: 13248 l/m (3500 Gpm)

Total head

: 130 m (425 ft)

Daya pompa

: 492 kW (660 Hp)

Engine speed

: 1750 rpm

62

BAB V PERHITUNGAN DAN ANALISA PERENCANAAN

5.1 Perencanaan pendahuluan Pada tahap ini yang harus disiapkan adalah dasar-dasar perencanaan dengan menggunakan konsep rencana serta data pada system perencanaan instalasi pipa pencegahan dan penanggulangan kebakaran yang diperoleh dari penelitian lapangan berupa : ¾ Data bangunan ¾ System

penyedian

air

untuk

instalasi

pipa

pencegahan

dan

penanggulangan kebakaran ¾ Penentuan jenis kebakaran yang sesuai dengan peruntukan area lepas pantai ¾ Penempatan instalasi sprinkler dan sprinkler head yang di pasang ¾ Jumlah dan lokasi penempatan hose station yang akan dipasang ¾ Penentuan jenis pipa dan fitting yang akan di gunakan ¾ Penentuan diameter pipa ¾ Perhitungan tekanan ¾ Pemilihan jenis pompa yang akan di gunakan

Penentuan dan peletakan system instalasi pencegahan dan penanggulangan kebakaran.

63 Pengaturan dan peletakan sprinkler head Sprinkler dengan jenis Standard Pendent and Upright Spray Sprinkler, yaitu sprinkler yang didesain agar pemasangannya sedemikian rupa sehingga air akan menyemprot (spray) dalam arah tegak lurus terhadap deflektor.

a. Maksimal Area Proteksi Jarak Maksimal antara Sprinkler Jarak maksimal yang diijinkan antara sprinkler dapat dilihat pada tabel berikut ini. Tabel 5.1 Area Proteksi dan Jarak Maksimal antara Sprinkler Light Hazard Tipe Konstruksi

Ordinary Hazard

Extra Hazard

Area

Jarak

Area

Jarak

Area

Jarak

Proteksi

Maks

Proteksi

Maks

Proteksi

Maks

(m2)

(m)

(m2)

(m)

(m2)

(m)

21

4,5

39,6

4,5

30,5

3,6

51

4,5

39,6

4,5

30,5

3,6

Non Combustible Obstructed Non Combustible Unobstructed Combustible Unobstructed

Combustible Obstructed

Sumber: “Installation of Sprinkler Systems”, NFPA 13, 1996 Edition Dalam berbagai kasus, area maksimal yang dilindungi sprinkler tidak boleh melebihi 21 m2 (225 ft2)

64 b. Jarak Maksimal Sprinkler ke Dinding Jarak sprinkler ke dinding tidak boleh melebihi 1.5 kali jarak antar sprinkler yang diindikasi dalam tabel 5.1 Jarak tersebut harus diukur secara tegak lurus dari sprinkler ke dinding. Jika dinding menyudut atau tidak beraturan, jarak horizontal maksimal antara sprinkler dengan suatu titik pada area lantai yang dilindungi sprinkler, tidak boleh melebihi 0.75 kali jarak antara sprinkler yang diijinkan, serta tidak melebihi jarak tegak lurusnya.

c. Penempatan dan jumlah outdoor hose station Hose station di letakan tepat di bahu jalan ( walk way ) sehingga mudah di jangkau dan terlihat oleh semua orang. Peletekan hose station harus sesuai dengan ketentaun yang berlaku. Dan rencana pemasangan hose station di setiap module produksi sebagai support dalam proses pemadaman kebakaran berjumlah 21 buah mencakup seluruh module ( 3 module ) .

5.2 Perhitungan Diameter 5.2.1 perhitungan Diameter pipa sprinkler •

Diameter pipa sprinkler dimana terdapat 2 sprinkler head pada equipment .

Pada Zone 3 & 4: MBF-1700, PAY-1200 A,B,C , PAY-1060 A,B,C , PAX-1250 A,B,C MBF-1470, CAE-1710, MBD-1000,MBD1010,MBF-1570, MBF-1670 Pada zone 5 MAF-3100, PBE-4950 A,B , PBE-4960 A,B , MBF-4900, MBF-1380 PBE-1390 A,B Pada zone 7 HBA-1720 Pada zone 8

65 MBD-1010 MBD-1000 Pada zone 9 MAF-3100 PBE-5600 A,B Q= 0,001 m3/s ( persprinkler head, sesuai ketentuan NFPA 13 ) v = min 3 m/s v diambil = 3 m/s terdapat 2 sprinkler head dengan Q = v . A dimana A= π D2 /4, sehingga Q = v. π . D2 /4 D2 = ( 4.Q ) / (η .v) D2 = √( 4. 0,001. 2 )/ ( 3,14 . 3 ) = 0.029 m = 29 mm D di ambil D= 32 mm Setelah di dapat D = 32, maka di hitung balik untuk mendapatkan v yang baru dengan rumus v = ( 4.Q ) / (π . D2 ) = (4 . 0,001 . 2) / ( 3,14 . ( 0.032)2 ) = 2,49 m/s Karena v yang di dapat 2,5 m/s ≤ 3 m/s , maka v yang di dapat tidak sesuai dengan ketentaun NFPA 13, maka Diambil D = 25 mm = 1’’ Dan di hitung balik unutk mendapatkan v dengan rumus v = ( 4.Q ) / (π . D2 ) = (4 . 0,001 . 2) / ( 3,14 . ( 0.025)2 ) = 4,07 m/s Karena v yang di dapat 4,07 m/s ≥ 3 m/s , maka v yg didapat sesuai dengan ketentaun NFPA 13

66

•

Diameter pipa sprinkler dimana terdapat 3 sprinkler head pada equipment .

Pada Zone 3 MAK-1400, MAK-1430, MAK-1500, MAK-1530, MAK-1600, MAK-1630 Pada Zone 5 MAK-2130, MAK-3200, ZZZ-4200, MBF-4950 Pada Zone 7 HBA-1680, HBA-1650, HBA-1620, ZZZ-5994 Pada Zone 8 HBG-1020, HBG-1030, HBG-1100 Pada Zone 9 HBG-3150, ABJ-5610 Q= 0,001 m3/s ( persprinkler head, sesuai ketentuan NFPA 13 ) v = min 3 m/s v diambil = 3 m/s terdapat 3 sprinkler head dengan Q = v . A dimana A= η D2 /4, sehingga Q = v. π . D2 /4 D2 = ( 4.Q ) / (π .v) D2 = √( 4. 0,001. 3 )/ ( 3,14 . 3 ) = 0.035 m = 35 mm D di ambil D= 32 mm Setelah di dapat D = 32, maka di hitung balik untuk mendapatkan v yang baru dengan rumus v = ( 4.Q ) / (π . D2 ) = (4 . 0,001 . 3) / ( 3,14 . ( 0.032)2 ) = 3,73 m/s

67 Karena v yang di dapat 3.75 m/s ≥ 3 m/s , maka v yg didapat sesuai dengan ketentaun NFPA 13 •

Diameter pipa sprinkler dimana terdapat 4 sprinkler head pada equipment .

Pada Zone 3 CAE-1410A/B/C, CAE-1510A/B/C, CAE-1610A/B/C, Pada Zone 4 MBD-1040, MBK-1050 Pada Zone 5 MBF-4950 Pada Zone 7 HBA-1680,1650,1620 HBA-1580,1560,1520 HBA-1480,1460,1420 Pada Zone 8 ZZZ-1980A,B,C; ZZZ-4000 Q= 0,001 m3/s ( persprinkler head, sesuai ketentuan NFPA 13 ) v = min 3 m/s v diambil = 3 m/s terdapat 4 sprinkler head dengan Q = v . A dimana A= π D2 /4, sehingga Q = v. π . D2 /4 D2 = ( 4.Q ) / (π .v) D2 = √( 4. 0,001. 4 )/ ( 3,14 . 3 ) = 0.041 m = 41 mm D di ambil D= 40 mm Setelah di dapat D = 40, maka di hitung balik untuk mendapatkan v yang baru dengan rumus

68 v = ( 4.Q ) / (π . D2 ) = (4 . 0,001 . 4) / ( 3,14 . ( 0.032)2 ) = 3,2 m/s Karena v yang di dapat 3,2 m/s ≥ 3 m/s , maka v yg didapat sesuai dengan ketentaun NFPA 13

Untuk hasil perhitungan diameter pipa cabang sprinkler lebih jelasnya dapat di lihat pada tabel 5.2

Tabel 5.2 Hasil perhitungan diameter pipa cabang sprinkler Jumlah

Q

sprinkler

( m3/s)

D didapat

D diambil

(mm)

( mm)

2

0,002

29

25 ( 1“)

3

0,003

35

32 (1 ¼“)

4

0,004

41 40 (1 ½)

5.2.2 Perhitungan diameter pipa hose station Dalam perencanaan system instalasi pipa pencegahan dan penanggulangan kebakaran pada Platform West Seno, digunakan 21 hose station dari semua module produksi yang ada. Perhitungan diameter pipa yang digunakan adalah sebagi berikut :

Diameter Pipa untuk 1 hose station box Q= 0,019 m3/s ( per hose station, sesuai ketentuan NFPA 13 ) v = min 3 m/s v diambil = 3 m/s terdapat 1 hose station box

69

dengan Q = v . A dimana A= π D2 /4, sehingga Q = v. π . D2 /4 D2 = ( 4.Q ) / (π .v) D2 = √( 4. 0,019. 1)/ (3,14 . 3 ) = 0.089 m = 89 mm di ambil D= 100 mm = 4’’ Setelah di dapat Ø = 100, maka di hitung balik untuk mendapatkan v yang baru dengan rumus v = ( 4.Q ) / (π . D2 ) = (4 . 0,019 . 1) / ( 3,14 . ( 0,100)2 ) = 2,42 m/s ≈ 2,5 m/s Karena v yang di dapat 2,5 m/s ≤ 3 m/s , maka v yang di dapat tidak sesuai dengan ketentaun NFPA 13, maka Diambil D = 75 mm = 3’’ Dan di hitung balik unutk mendapatkan v dengan rumus v = ( 4.Q ) / (π . D2 ) = (4 . 0,019 . 1) / ( 3,14 . ( 0.075)2 ) = 4,07 m/s Karena v yang di dapat 4,3 m/s ≥ 3 m/s , maka v yg didapat sesuai dengan ketentaun NFPA 13

Diameter pipa untuk 2 hose station box : Q= 0,019 m3/s ( per Hose station, sesuai ketentuan NFPA 13 ) v = min 3 m/s v diambil = 3 m/s terdapat 2 hose station box dengan Q = v . A dimana A= π D2 /4, sehingga Q = v. η . D2 /4 D2 = ( 4.Q ) / (π .v)

70 D2 = √( 4. 0,019. 2)/ (3,14 . 3 ) = 0.127 m = 127 mm di ambil D= 150 mm = 6’’ Setelah di dapat Ø = 150, maka di hitung balik untuk mendapatkan v yang baru dengan rumus v = ( 4.Q ) / (π . D2 ) = (4 . 0,019 . 2) / ( 3,14 . ( 0,100)2 ) = 2,25 m/s Karena v yang di dapat 2,5 m/s ≤ 3 m/s , maka v yang di dapat tidak sesuai dengan ketentaun NFPA 13, maka Diambil D = 100 mm = 4’’ Dan di hitung balik unutk mendapatkan v dengan rumus v = ( 4.Q ) / (π . D2 ) = (4 . 0,019 . 2) / ( 3,14 . ( 0.100)2 ) = 4,83 m/s Karena v yang di dapat 4,83 m/s ≥ 3 m/s , maka v yg didapat sesuai dengan ketentaun NFPA 13

Diameter pipa untuk 3 hose station box : Q= 0,019 m3/s ( per Hose station, sesuai ketentuan NFPA 13 ) v = min 3 m/s v diambil = 3 m/s terdapat 3 hose station box dengan Q = v . A dimana A= π D2 /4, sehingga Q = v. η . D2 /4 D2 = ( 4.Q ) / (π .v) D2 = √( 4. 0,019. 3)/ (3,14 . 3 ) = 0.155 m = 155 mm di ambil D= 150 mm = 6’’

71 Setelah di dapat Ø = 150, maka di hitung balik untuk mendapatkan v yang baru dengan rumus v = ( 4.Q ) / (π . D2 ) = (4 . 0,019 . 3) / ( 3,14 . ( 0,150)2 ) = 3,225 m/s Karena v yang di dapat 3,225 m/s ≥ 3 m/s , maka v yang di dapat sesuai dengan ketentaun NFPA 13. Tetapi dengan dasar pemikiran bahwa kebakaran tidak mungkin terjadi di beberapa tempat dan sifatnya hanya pertolongan pertama, maka Diambil D = 100 mm = 4’’ Dan di hitung balik unutk mendapatkan v dengan rumus v = ( 4.Q ) / (π . D2 ) = (4 . 0,019 . ) / ( 3,14 . ( 0.150)2 ) = 7,25 m/s Karena v yang di dapat 7,25 m/s ≥ 3 m/s , maka v yg didapat sesuai dengan ketentaun NFPA 13. Untuk hasil perhitungan diameter pipa hose station lebih jelasnya dapat dilihat pada tabel 5.3 berikut ini :

Tabel 5.3 Hasil perhitungan diameter Pipa Hose station Jumlah

Q ( m3/s)

Hose

D didapat

D diambil

(mm)

( mm)

station 2

0,019

89

75 (3“)

3

0,038

127

100 (4“)

4

0,057

155

100 (4“)

72

5.3 Perhitungan Head kerugian 5.3.1 Konsep dasar head kerugian

Head kerugian adalah head untuk mengatasi kerugian-kerugian yang terjadi di dalam pipa, seperti kerugian penyempitan aliran air ( reducer ), kerugain belokan, katup, sambungan/percabangan dan kerugian gesekan akibat aliran air di dalam pipa, yang terjadi pada piap fire sprinkler dan piapa fire hose Station. Perhitungan kerugian head ini juga untuk menghitung tekanan sprinkler head dan tekanan fire hose station, dimana terlebih dahulu dihitung head kerugiannya. Kemudian dapat di cari besarannya tekanan. Perhitungan head pompa meliputi pipa suction dan pipa discharge. Pada pipa discharge, yang di hitung adalah pipa vertikal, yaitu pipa riser/shaft ( Ø 200 mm= 8’’ ) dan pipa Header ( Ø 300 mm = 12’’ ).

5.3.2 Perhitungan Head kerugian pada pipa sprinkler Head kerugain pada piapa sprinkler adalah kerugian, katup, belokan, sambungan/percabangan ( he ) dan kerugian gesekan ( hf ). Dimana perhitungan adalah sebagi berikut :

5.3.2.1 Head kerugian reducer ( hc ) pada pipa sprinkler Untuk Diameter 300 → 200 mm : 12“ – 8“ Cc = A2 / A1 = ( π /4 . D22 ) / ( π /4 . D12 ) = ( 3,14/4 . (0,200)2) / ( 3,14/4 . (0,300)2) = 0,44

hc = ( 1/Cc – 1 ) =

2

. v2/ ( 2.g )

( 1/0,44 – 1 )2 . 32/ ( 2 . 9,81 )

73 = 1,16 m Jadi Head kerugian reducer pada pipa sprinkler ( hc ) = 1,16 m 5.3.2.2 Head kerugian dalam jalur pipa sprinkler ( he ) Perhitungan Head kerugian dalam jalur pipa sprinkler ( he ) •

Gate valve

: K = 1 . 0,9 = 0,19

•

Check valve

: K = 1 . 2.5 = 2,5

•

Flexible joint

: K = 1 . 10 = 10

•

Elbow

: K = 2 . 0,9 = 1,8

•

Tee

: K = 2 . 1,8 = 3,6

K total

+

= 18,09

Sehingga jumlah keseluruhan dari Head kerugian dalam jalur pipa Sprinkler , he = ( K.v2 ) / ( 2.g ) = ( 18,09 . 32 ) / ( 2.9,81 ) = 8,29 m

5.3.2.3 Head kerugian gesek pada pipa sprinkler ( hf ) Sebelum kita menghitung Head kerugian gesek pada pipa sprinkler ( hf ), kita harus mengetahui terlebih dahulu apakah aliran bersifat laminer atau turbulen. Untuk itu di gunakan bilangan Reynold :

Re = ( v.d ) / ‫ט‬ Apabila Re < 2300 , maka aliran bersifat Laminer.

74 Apabila Re > 4000 , maka aliran bersifat Turbulen. Apabila Re =2300 – 4000, maka terdapat daerah transisi, dimana aliran dapat bersifat turbulen atau laminer tergantung pada kondisi pipa. Dari data di ketahui : v = 3 m/s ‫ = ט‬vicosity water = 1,007 . 10-6 m2/s ( pada suhu 20° C ) Untuk d = 300 mm = 0,30 m Re = (v.d) / ‫ ( = ט‬3. 0,30 ) / 1,007 . 10-6 = 893743,8 Karena Re > 4000, maka sifat aliran adalah turbulen. f = 0,020 + ( 0,0005/D ) = 0,020 + ( 0,0005/0,30 ) = 0,0216 hf = f . (L/D) . ( v2/(2.g)) = 0,0216 . ( 300/0,30) . (32 / ( 2. 9,81)) = 9.9 m Untuk d = 200 mm = 0,20 m Re = (v.d) / ‫ ( = ט‬3. 0,20 ) / 1,007 . 10-6 = 893743,8 Karena Re > 4000, maka sifat aliran adalah turbulen. f = 0,020 + ( 0,0005/D ) = 0,02 + ( 0,0005/0,20 ) = 0,0225

75

hf = f . (L/D) . ( v2/(2.g)) = 0,0225 . ( 10/0,20) . (32 / ( 2. 9,81)) = 0,516 m Hasil perhitungan Head kerugian gesek pada pipa sprinkler lebih jelasnya dapat di lihat pada tabel berikut ini :

Tabel 5.4 Head kerugian gesek pada pipa sprinkler ( hf ) Diameter ( m )

L(m)

F

hf

0,300

3

0,0216

9

0,200

10

0,0225

0,516

Jumlah Head kerugian gesek pada pipa sprinkler ( hf ) = 9,516 m

5.3.3 perhitungan Head kerugian pada pipa Hose Station ( Discharge ) Head kerugian apad pipa hose station adalah kerugian; kerugian katup, belokan, sambungan/percabangan dan kerugian gesekan. Diamana perhitungannya adalah sebagai berikut :

5.3.3.1 Head kerugian reducer ( hc ) pada pipa hose station Untuk Diameter 300 → 200 mm : Cc = A2 / A1 = ( π /4 . D22 ) / ( π /4 . D12 ) = ( 3,14/4 . (0,200)2) / ( 3,14/4 . (0,300)2)

76 = 0,44 2

hc = ( 1/Cc – 1 ) =

. v2/ ( 2.g )

( 1/0,44 – 1 )2 . 32/ ( 2 . 9,81 )

= 1,16 m Jadi Head kerugian reducer pada pipa hose station ( hc ) = 1,16 m 5.3.3.2 Head kerugain dalam jalur pipa hose station ( he ) Perhitungan Head kerugian dalam jalur pipa hose station ( he ) •

Gate valve

: K = 1 . 0,9 = 0,19

•

Check valve

: K = 1 . 2.5 = 2,5

•

Flexible joint

: K = 1 . 10 = 10

•

Elbow

: K = 2 . 0,9 = 1,8

•

Tee

: K = 2 . 1,8 = 3,6

K total

+

= 18,09

Sehingga jumlah keseluruhan dari Head kerugian dalam jalur pipa Hose station , he = ( K.v2 ) / ( 2.g ) = ( 18,09 . 32 ) / ( 2.9,81 ) = 8,29 m

5.3.3.3 Head kerugain gesek pada pipa sprinkler ( hf ) Sebelum kita menghitung Head kerugian gesek pada pipa Hose station ( hf ), kita harus mengetahui terlebih dahulu apakah

77 aliran bersifat laminer atau turbulen. Untuk itu di gunakan bilangan Reynold :

Re = ( v.d ) / ‫ט‬ Apabila Re < 2300 , maka aliran bersifat Laminer. Apabila Re > 4000 , maka aliran bersifat Turbulen. Apabila Re =2300 – 4000, maka terdapat daerah transisi, dimana aliran dapat bersifat turbulen atau laminer tergantung pada kondisi pipa. Dari data di ketahui : v = 3 m/s ‫ = ט‬vicosity water = 1,007 . 10-6 m2/s ( pada suhu 20° C ) •

Untuk d = 300 mm = 0,30 m Re = (v.d) / ‫ ( = ט‬3. 0,30 ) / 1,007 . 10-6 = 893743,8

Karena Re > 4000, maka sifat aliran adalah turbulen. f = 0,020 + ( 0,0005/D ) = 0,020 + ( 0,0005/0,30 ) = 0,0216 hf = f . (L/D) . ( v2/(2.g)) = 0,0216 . ( 300/0,30) . (32 / ( 2. 9,81)) = 9,9 m •

Untuk d = 200 mm = 0,20 m Re = (v.d) / ‫ ( = ט‬3. 0,20 ) / 1,007 . 10-6

78 = 893743,8 Karena Re > 4000, maka sifat aliran adalah turbulen. f = 0,020 + ( 0,0005/D ) = 0,02 + ( 0,0005/0,20 ) = 0,0225 hf = f . (L/D) . ( v2/(2.g)) = 0,0225 . ( 10/0,20) . (32 / ( 2. 9,81)) = 0,516 m Hasil perhitungan Head kerugian gesek pada pipa Hose station lebih jelasnya dapat di lihat pada tabel berikut ini :

Tabel 5.5 Head kerugian gesek pada pipa Hose station ( hf ) Diameter ( m )

L(m)

F

hf

0,300

300

0,0216

9

0,200

10

0,0225

0,516

Jumlah Head kerugian gesek pada pipa sprinkler ( hf ) = 9,516 m

5.3.4 perhitungan Head kerugian Total pada pipa Tekan ( discharge ) •

Pada Pipa sprinkler

: hld = hc + he + hf = 1,16 + 8,29 + 9,516 = 18,966 m

•

Pada pipa Hose station : hld = hc + he + hf = 1,16 + 8,29 + 9,516

79 = 18,966 m

5.3.5 Perhitungan Head kerugian pada pipa tekan ( suction ) Head kerugian pada pipa suction, yaitu kerugian akibat belokan, katup, sambungan/percabangan dan kerugian akibat gesekan dari dalam pipa.

Dimana perhitungannya adalah sebagai beriku : 5.3.5.1 head kerugian dalam jalur pipa suction ( he ) •

Foot valve

: K = 1 . 0,19

= 0,19

•

Flexible joint

: K = 1 . 10

= 10

•

Strainer

: K = 1 . 0,19 = 0,19

•

Elbow

: K = 1 . 0,9

K total

= 0,9

+

= 11,28

Sehingga jumlah keseluruhan dari Head kerugian dalam jalur pipa Hose station, he = ( K.v2 ) / ( 2.g ) = ( 11,28 . 32 ) / ( 2 . 9,81 ) = 5,17 m

5.3.5.2 Head kerugian gesek pada pipa Suction ( hf ) Sebelum kita menghitung Head kerugian gesek pada pipa suction ( hf ), kita harus mengetahui terlebih dahulu apakah aliran bersifat laminer atau turbulen. Untuk itu di gunakan bilangan Reynolds :

80 Re = ( v.d ) / ‫ט‬ Apabila Re < 2300 , maka aliran bersifat Laminer. Apabila Re > 4000 , maka aliran bersifat Turbulen. Apabila Re =2300 – 4000, maka terdapat daerah transisi, dimana aliran dapat bersifat turbulen atau laminer tergantung pada kondisi pipa. Dari data di ketahui :

v = 3 m/s ‫ = ט‬vicosity water = 1,007 . 10-6 m2/s ( pada suhu 20° C ) Diameter pipa suction adalah 300 mm = 0,30 m Re = (v.d) / ‫ ( = ט‬3. 0,30 ) / 1,007 . 10-6 = 595829,2 Karena Re > 4000, maka sifat aliran adalah turbulen. Jadi perhitungan Head kerugian gesek pada pipa suction ( hf ) adalah sebagai berikut : f = 0,020 + ( 0,0005/D ) = 0,02 + ( 0,0005/0,30 ) = 0,0216 hf = f . (L/D) . ( v2/(2.g)) = 0,0216 . ( 2 / 0,30) . (32 / ( 2. 9,81)) = 0,06 m Jadi Head kerugian gesek pada pipa suction ( hf ) = 0,06 m

81

5.3.6 Perhitungan Head kerugian total pada pipa hisap ( suction ) Hls = he + hf = 5,17 + 0,06 = 5,23 m

5.4 Pemilihan Jenis pompa 5.4.1 Jenis-jenis pompa Instalasi pipa pencegahan dan penaggulangan kebakaran adalah pipa tertutup yang bertekanan tertentu. Untuk menjaga tekanan dalam pipa dan mengalirkan air pada saat terjadi kebakaran, digunakan pompa. Pompa yang digunakan terdiri dari 2 jenis pompa yang dipasang secara paralel, yaitu : a. Main Electric motor pump ( Utility sea water pump ) 2 unit Disebut juga sebagai pompa utama, yang berfungsi memadamkan api bila terjadi kebakaran dan bekerja secara otomatis apabila deluge system merelease tekanan. b. Diesel Engine pump ( Diesel Fire water pump ) 2 unit Pompa ini digunakan apabila terjadi kebakaran dalam keadaan seluruh aliran listrik mati dan juga sebagai cadangan apabila

82 pressure di main ring berkurang / tidak mencukupi untuk proses pemadaman api. Pada instalasi pompa, jenis pompa yang banyak di gunakan adalah pompa jenis putar ( centrifugal ). Kelebihan dari pompa centifugal antara lain : •

Ukurannya tidak terlalu besar dan sedikit ringan

•

Konstruksinya sederhana dan mudah di operasikan

•

Aliran zat cair tidak putus-putus

•

Dapat memompa terus-menerus tanpa gejolak ( stabil )

•

Getarannya kecil

•

Harga Pemeliharaannya lebih rendah.

5.4.2 perhitungan Kapasitas Pompa Pompa yang di gunakan dalam lapangan West Seno berkapasitas 3500 GPM = ( 3500 . 3,75 ) / 1000 . 60 = 0,22 m3/s

5.4.3 Perhitungan Head Total pompa Pada umumnya, untuk mencari head digunakan persamaan : H pompa = ha + Δhp + h1 + ( V2/2g ) Karena dala, perencanna instalasi pipa pencegahan dan penanggulangan kebakran, pompa untuk sprinkler system dan hose station di gabung, dimana sistem instalasi fire sprinkler dan fire hose

83 station pengoperasionnya memiliki system yang sama, dimana dalam NFPA 13 di tentukan :

•

Tekanan minimum sprinkler head

= 102040 N/m2 = 15 Psig

Tekanan maksimum sprinkler head

= 340800 N/m2 = 50 Psig

Tekanan minimum Hose station

= 590020 N/m2 = 85,6 Psig

Tekanan maksimum Hose station

= 810500 N/m2 = 117,5 Psig

Maka head total pompa untuk sprinkler : Ha = Head statis total = Z2 – Z1 = 28 – 2 = 26 m ∆ hp = Head perbedaan tekanan = ( p1 – p2 ) / ( ρ . g ) = 102040 – 1.105 / (998,2 . 9,81 ) = 0,21 m hv = Head kecepatan = ( v22 – v12 ) / ( 2 . g ) = ( 32 – 02 ) / ( 2 . 9,81 ) = 0,46 m Hloses = hld + hls = 18,966 + 5,23 = 24,196 m Hpompa = ha + ∆ hp + hl + ( v2 / 2.g ) = 26+ 0,21 + 24,196 +0,46 = 50.866 m Asumsi: P1 = 1 Atm = 1.105 N/m2 P2 = Tekanan minimum Sprinkler = 102040 N/m2 = 15 Psig V1 = 0 m/s

84 V2 = Kec. Minimum aliran sesuai NFPA 13, diambil 3 m/s

• Maka head total pompa untuk Hose station box : Ha = Head statis total = Z2 – Z1 = 18 – 2 = 16 m ∆ hp = Head perbedaan tekanan = ( p1 – p2 ) / ( ρ . g ) = 590020 – 1.105 / (998,2 . 9,81 ) = 50,04 m

hv = Head kecepatan = ( v22 – v12 ) / ( 2 . g ) = ( 32 – 02 ) / ( 2 . 9,81 ) = 0,46 m

Hloses = hld + hls = 18,966 + 5,23 = 24,196 m Hpompa = ha + ∆ hp + h1 + ( v2 / 2.g ) = 16 + 50,04 + 24,196 +0,46 = 90,96 m ≈ 91 m Asumsi : P1 = 1 Atm = 1.105 N/m2 P2 = Tekanan minimum Hose reel = 590020 N/m2 = 85,6 Psig V1 = 0 m/s V2 = Kec. Minimum aliran sesuai NFPA 13, diambil 3 m/s

85 Maka perhitungan head pompa Platform ini dapat di pakai, karena tekanannya yang di gunakan berdasarkan ketentuan yang ada. Head yang di gunakan adalah 91 m, karena head total pompa pada Hose reel lebih besar dari pada head total pompa pada sprinkler. Head pompa ini dipakai untuk jenis pompa electric maupun Diesel engine . Setelah itu kita dapat menghitung efisiensi pompa, yaitu dengan terlebih dahulu menghitung putaran spesifik pompa menggunakan rumus : Conversion 1000 GPM = 0,063 m3/s

ns = (n√Q) / (H3/4) ( Diesel)

ns = (n√Q) / (H3/4) ( motor)

= (1750√0,221) / (913/4)

= (2945√0,0126) / (913/4)

= 822,68 / 30,33

= 330,57 / 30,33

= 27,21 rpm

= 10.91 rpm

Jadi putaran pompa spesifik di dapat sebesar 27,21 rpm, kemudian mencari efisiensi pompa, yaitu : Bedasarkan grafik efisiensi pompa, dimana diketahui : Kapasitas pompa ( Q ) = 0.221 m3/s Putaran spesifik ( ns ) = 27,21 rpm

86

0.2

Gambar 5.1 Grafik Efisiensi Pompa

Efisiensi pompa ( η p ) diperoleh = 83 %

5.5 Perhitungan tekanan 5.5.1 Konsep dasar tekanan Pada perhitungan tekanan ini akan diberikan contoh perhitungan tekanan yang terjadi tiap sprinkler head dan hose station box, sehingga dapat di ketahui berapa besar tekanan yang terjadi dan apakah masih memungkinkan untuk digunakan pada alat pemadam kebakaran atau harus menggunakan alat PRV ( pressure Reducer valve )

87 Rumus yang di gunakan adalah persamaan Bernoulli : p1/ ρ.g + ( v12 / 2.g ) + Z1 + Hpompa = P2/ ρ.g + ( v22 / 2.g ) + Z2 + Hloses Dimana :

p1/ ρ.g

= head tekanan pada sisi isap ( m )

v12 / 2.g = Head kecepatan pada sisi isap ( m ) Z1

= Tinggi permukaan air ( m )

Hpompa = Head pompa (m) P2/ ρ.g = Head tekanan pada sisi tekan (m) v22 / 2.g = Head kecepatan pada sisi tekan (m) Z2 = Tinggi dari dasar GWR sampai lantai yang di hitung headnya (m) Hloses = Head losses (m)

5.5.2 Perhitungan tekanan untuk sprinkler Head dan Hose station box Pada perhitungan tekanan untuk sprinkler dan Hose station ini, terlebih dahulu kita harus mencari kerugian – kerugian head yang terjadi di dalam pipa yang dapat mempengaruhi kerja dari tekanan tersebut. Untuk itu pada halaman sebelumnya telah dihitung kerugiankerugian head dalam pipa yang akan direncanakan / di rancang. Berikut

ini

akan

ditunjukan

gambar

skema

system

perhitungan tekanan untuk sprinkler head dan Hose station box mulai dari lantai 3 sampai dengan lantai dasar / hull level :

88

Lantai III

Discharge 26 m

Suction Barge

3m

Gambar 5.2 Skema sistem

Data-data : Tinggi Permukaan air ( Z1) sama dengan tinggi suction = 2 m Kecepatan aliran ( v2 ) = 3 m/s Head pompa = 91 m Suhu air dalam pipa = 20 C Kerapatan air (ρ) = 998,2 kg/m3 Kecepatan gravitasi = 9,81 m/s2 P1 = 1 Atm = 1.105 N/m2 = 14,5 Psig

89 Perhitungan tekanan sprinkler head pada lantai 3 :

p1/ ρ.g + ( v12 / 2.g ) + Z1 + Hpompa = P2/ ρ.g + ( v22 / 2.g ) + Z2 + Hloses (1.105 / 998,2 . 9,81) + 2 + 91 = ( P2 / 998,2 . 9,81) + ( 32 / 2. 9,81 ) + 28 + 24,196 10,21 + 2 + 91 = ( P2 / 998,2 . 9,81) +0,46 + 28 +24,196 103.21

= ( P2 / 998,2 . 9,81) + 52,65

P2 / 998,2 . 9,81 = 50,56 P2 = 495100 N/m2 = 72 psig

Perhitungan tekanan sprinkler head pada lantai 2 :

p1/ ρ.g + ( v12 / 2.g ) + Z1 + Hpompa = P2/ ρ.g + ( v22 / 2.g ) + Z2 + Hloses (1.105 / 998,2 . 9,81) + 2 + 91 = ( P2 / 998,2 . 9,81) + ( 32 / 2. 9,81 ) + 25 + 24,196 10,21 + 2 + 91 = ( P2 / 998,2 . 9,81) + 0,46 + 25 + 24,196 103,21 = ( P2 / 998,2 . 9,81) + 49,656 P2 / 998,2 . 9,81 = 53,55 P2 = 543964 N/m2 = 78 psig Hasil perhitungan sprinkler pada tiap-tiap latai dapat dilihat pada tabel dibawah ini : Tabel 5.6 Hasil Perhitungan Tekanan sprinkler head pada tiap lantai Lantai

Tekanan Sprinkler head N/m2

3

495100

PRV

2

543964

PRV

Keterangan

90 Keterangan : M = memenuhi ketentuan NFPA PRV = Menggunakan PRV ( pressure reducer valve )

Perhitungan tekanan Hose station : Perhitungan tekanan Hose station Box :

p1/ ρ.g + ( v12 / 2.g ) + Z1 + Hpompa = P2/ ρ.g + ( v22 / 2.g ) + Z2 + Hloses (1.105 / 998,2 . 9,81) + 2 + 91 = ( P2 / 998,2 . 9,81) + ( 32 / 2. 9,81 ) + 18 + 24,196 10,21 + 2 + 91 = ( P2 / 998,2 . 9,81) +0,46 + 18 +24,196 103,21

= ( P2 / 998,2 . 9,81) + 42,656

P2 / 998,2 . 9,81 = 60,55 P2 = 591653 N/m2 = 86 psig Karena P2 = 591653 N/m2 < pmaks = 810500 N/m2 , maka Hose station box memenuhi ketentuan NFPA and tidak memerlukan PRV ( pressure reducer valve)

5.6 Pehitungan Daya pompa •

Untuk Electric motor Pump PP = (ρ. g . H . Q ) / ( η p ) = (998,2 . 9,81 . 91 . 0,0126) / 0,65 = 17274 W = 17,27 kW = 23 HP

•

Untuk Diesel engine Pump PP = (ρ. g . H . Q ) / ( η p ) = (998,2 . 9,81 . 91 . 0,221) / 0,83 = 237269 W = 237,27 khW = 318 HP

91

Dengan hasil akhir dari semua ketentuan dan perhitungan, maka dapat di ketahui bahwa pompa yang terpasang dapat di pakai adalah jenis pompa sentrifugal dengan perincian sebagai berikut : a. Electric Fire Motor ( utility sea water pump ) Tipe pompa Centrifugal, vertical split case Jenis pemasangan : 2 set Kapasitas

: 757 l/m (200 Gpm)

Total Head

: 138 m ( 452 ft )

Discharge pompa

: 1034213 N/m2 (150 psig)

Motor speed

: 2945 rpm

Daya pompa

: 22,4 kW (30 Hp)

b. Diesel Fire Pump Tipe pompa centrifugal, vertical split case Jenis pemasangan : 2 set Kapasitas

: 13248 l/m (3500 Gpm)

Total head

: 130 m (425 ft)

Daya pompa

: 492 kW (660 Hp)

Engine speed

: 1750 rpm

92

BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN

Sesuai dari hasil perencanaan dan analisa instalasi pipa pencegahan dan penganggulanagn kebakaran pada lapangan lepas pantai explorasi West Seno Field, Makassar straits, maka dapat di buat kesimpulan dan saran sebgai berikut

A. Kesimpulan Dari hasil perncanaan dan analisa yang dilakukan dapat di simpulkan : a. dari hasil perhitungan yang di lakukan, terdapat perbedaan hasil jika di bandingkan dengan kapasitas terpasang. Perbedaan tersebut dapat di lihat pada tabel di bawah ini :

Tabel 6.1 perbedaan Perhitungan teoritis dengan praktek pemasangan di lapangan: No 1

Besaran Diameter pipa header Sprinkler

Hasil perhitungan

Kapasitas terpasang

2 head sprinkler = 25 mm 2 head sprinkler = 38 mm (1“)

(1½“)

3 head sprinkler = 31,75 3 head sprinkler = 38mm (1¼“)

(1½“)

4 head sprinkler = 38mm (1 4 head sprinkler = 38 mm

93 ½“) 1

2

Velocity

Memakai 3 m/s

(1½“) Memakai antara 0,7 m/s dan

Sprinkler

1m/s

Hose

21 Box

Station 21 Box

Box - jumlah 3

Pompa

2 jenis pompa ( Electric b.

-jumlah

motor pump,Diesel Engine

motor pump,Diesel Engine

pump )

pump )

jenis pompa ( Electric

Electric motor pump = 91 m

Electric motor pump = 138 m

Diesel engine pump = 91 m

Diesel engine pump = 130 m

- kapasitas

0,221 m3/s

0,221 m3/s

-daya pompa

electric pump = 17 KW (23 electric pump = 30 kW

- head

hp)

Diesel engine = 492 kW (660

Diesel engine = 237kW (318 hp) hp)

Keterangan : Angka –angka yang terdapat pada kolom kapasitas yang terpasang di dapat dari perbandingan antara hasil perencanaan dengan data dilapangan : Dimana :

94 a. Perencanaan yang dilakukan secara spot dari data yang dilapangan, hal ini di karenakan perencanaan dilakukan pada module proses ( main deck ), sedangkan data di lapangan terpasang pada module proses, module Top deck. b. Perbedaan pemasangan diameter pipa pada header sprinkler, karena penulis mengambil data baku dari NFPA dengan Velocity 3 m/s, sedangkan pada pemasangan di lapangan di tentukan cukup dengan velocity 1 m/s sudah cukup untuk mengcover area yang akan di lindungi, di karenakan jarak head sprinkler dengan obyek yang di lindungi berjarak 0,7 m sampai dengan 1 m. c. Faktor penyebab terjadinya perbedaan antara hasil perhitungan dengan kapasitas terpasang adalah faktor pengalaman yang dimiliki oleh perancang dan penulis d. peruntukan pemasangan instalasi pemadam kebakaran yang berbeda dengan asumsi orang, karena fasilitas ini di pasang pada instalasi explorasi lepas pantai yang berfungsi untuk cooling bila terjadi kebakaran bukan untuk memadamkan api, karena api baru akan padam bila bahan bakar telah habis terbakar atau pun sumber bahan bakar berhasil di tutup. Mencegah over heating pembakaran yg dapat melumerkan baja atau barge.

B. Saran Dalam perencanaan instalsi pipa pencegahan dan penanggulangan kebakaran, perhitungan harus mengikuti peraturan-peraturan yang telah di

95 tetapkan oleh instansi terkait ( Pemerintah ) dan NFPA sehingga dapat memudahkan jalannya proses perencanaan. Sebaiknya

di

adakan

standarisasi

yang

berlaku

unutk

penyeragaman simbol-simbol yang di gunakan. Selalu di adakannya uji coba berkala untuk sistem pemdam kebakaran agar pada saat terjadi kebakaran sistem instalasi terpasang dapat berfungsi sebagai mana mestinya. Tidak mempergunakan alat-alat instalasi kebakaran selain untuk proses pemadaman kebakaran. Pemeliharaan terhadap sistem instalasi pipa pemadam kebakaran dan peralatan-peralatan pendukung harus di laksanakan secara berkala oleh semua Departemen technical yang ada seperti production , electric dan Instrumentasi agar system dapat bekerja secara maksimal saat di butuhkan.

96

DAFTAR PUSTAKA

NFPA, Fire Protection Hand Book 13rd and 15th Ed. 2003 NFPA Boston Noerlambang, Sofyan Moh., Takeo Morimura. Perencanaan dan

Pemeliharaan

Sistem Plumbing. Edisi 5. Jakarta : PT.Pradnya Paramita,1993 Raswari. Teknologi dan Perencanaan Sistem Perpipaan, Jakarta, UI, 1986 Sularso , Haruo Takara. Pemilihan, Pemakaian dan Pemeliharaan Pompa dan Kompressor.Cetakan ke -7 .Jakarta : PT. Pradnya Paramita,2002