Sejarah Singkat Permesinan Kapal
( Marine Engineering )
Kapal ( Vessel ) adalah sebuah alat transportasi di lautan dan perairan lain seperti sungai dan danau. Perkembangan teknologi kelautan (Marine Techology) yang begitu pesat fungsi utama kapal bukan hanya sebagai pengangkut barang dan penumpang. Namun banyak jenis kapal yang dibuat untuk keperluan khusus, seperti kapal perang, kapal ikan, kapal pesiar (yacht), kapal semisubmersible seperti kapal selam dan lain-lainnya . Beberapa abad silam, kapal di laut hanya digerakkan dengan tenaga manusia (dayung) dan angin. Seiring dengan perkembangan teknologi, kecuali untuk olah raga, kapal yang didayung dengan tenaga manusia dan yang didorong angin, sudah jarang digunakan. Mesin telah menjadi pengganti tenaga penggerak kapal yang sangat efektif, dan mesin penggerak kapal semakin berkembang seiring kemajuan teknologi. Kapal bukan saja semakin cepat, tetapi juga semakin besar dan fungsinya semakin bervariasi.
Sampai dengan abad XVIII, kapal hanya digerakkan dengan kekuatan angin. Mesin untuk menggerakkan kapal baru mulai sejak ditemukannya mesin uap oleh James Watt. (1736 – 1819). Beliau bukan saja menemukan mesin uap, tetapi yang sangat penting adalah, sejak saat itu para ahli tehnik menjadi sadar bahwa panas adalah salah satu bentuk energi. Perkembangan, bahkan revolusi tehnologi yang sekarang demikian menakjubkan, diawali dengan penemuan ini. Uap yang bentuknya gas dan lebih ringan, ternyata menyimpan energi yang demikian besar sehingga mampu menghasilkan tenaga yang sangat besar.
Energi panas yang “ditemukan” James Watt berkembang terus, dan kemudian muncul berbagai jenis mesin yang menghasilkan tenaga lebih besar yang juga memanfaatkan energi panas. Mesin-mesin Diesel, Otto, kemudian turbin uap, telah menggantikan mesin uap dengan semakin efisiennya energi panas yang digunakan. Penemuan listrik, magnit, elektronika dan bahan-bahan yang lebih baik ikut meningkatkan perubahan dunia sehingga menjadi semakin maju dan menakjubkan. Roket yang dapat mengirimkan manusia pertama ke bulan menggunakan panas sebagai energinya, demikian juga satelit-satelit dapat “dipasang” diluar angkasa adalah berkat energi ini. Ribuan tahun umur bumi, tidak ada perkembangan yang berarti dalam kehidupan manusia. Namun, dunia menjadi sangat berubah dalam kurun waktu hanya 300 tahun sejak penemuan ini.
Walaupun pada dasarnya kapal adalah alat angkut seperti halnya dengan mobil dan pesawat terbang, tetapi kapal mempunyai kekhususan dan perbedaan yang sangat mendasar dibandingkan dengan alat-alat angkut lain. Pertama, kapal selalu berada di air, dimanapun dan dalam kegiatan apapun, dimana selalu ada kemungkinan terjadi kecelakaan seperti tenggelam. Walaupun dalam keadaan diam di suatu pelabuhan, kapal tetap berada di air. Berbeda dengan pesawat terbang yang hanya beberapa jam berada diudara, dan selalu akan kembali ke daratan. Belum lagi jika harus berhadapan dengan cuaca buruk.
Kedua, lautan diseluruh dunia adalah satu kawasan yang saling terhubung, dan menjadi bagian dari hampir semua negara. Disini berarti, terdapat hukum internasional yang harus dipatuhi karena kapal dapat berada dimanapun.
Ketiga, diatas kapal harus selalu ada orang, di kapal berukuran kecil sekurang-kurangnya terdapat sepuluh orang sebagai awak kapal dan untuk kapal berukuran sedang mencapai dua puluh hingga lima puluh orang. Bahkan dikapal penumpang dan kapal angkatan laut yang relatip lebih besar, awak kapalnya mencapai ribuan orang. Ini berarti diatas kapal ada masyarakat tersendiri, ada kehidupan yang harus ditunjang dengan fasilitas kehidupan yang memadai.
Konsekuensi dari kekhususan tersebut, disamping untuk mengoperasikan kapal, dikapal harus ada fasilitas-fasilitas tertentu. Fasilitas yang sangat penting antara lain fasilitas operasi kapal dan penunjang hidup manusia diatas kapal. Semua fasilitas ini memerlukan “mesin” atau peralatan-peralatan khusus yang harus ada di kapal. Sebagai analog, setiap rumah tangga memerlukan energi listrik yang bisa diperoleh dari pusat tenaga listrik, di Indonesia dikelola oleh PLN. Di kapal, energi listrik harus diadakan sendiri, karena sewaktu di laut kapal tidak mungkin memperolehnya dari PLN. Semua fasilitas yang dibutuhkan termasuk ruangan penyimpan kebutuhan operasi kapal seperti tangki-tangki untuk menyimpan berbagai zat cair yang diperlukan (air tawar, bahan bakar, bahan pelumas, dll).
Permesinan kapal cukup komplek, dan untuk mengoperasikannya, perlu pengetahuan dan keterampilan diberbagai bidang keilmuan seperti teknologi kelautan, permesinan, listrik, instrumentasi, teknologi bahan, dan lain-lain. Semua pengetahuan tersebut masih harus ditunjang dengan berbagai pengetahuan manajerial dan sosial, termasuk kepemimpinan dan hukum laut nasional maupun internasional. Yang juga harus diperhitungkan, menyangkut keselamatan dan pencegahan pencemaran laut yang harus benar-benar dipahami agar tidak menambah kesulitan dalam pengoperasian kapal.
Seperti halnya kapal dengan sistem lambungnya, semua permesinan dan instalasi yang ada dikapal juga harus memenuhi persyaratan kelas (Klasifikasi) yang menjadi salah satu penentu, apakah kapal tersebut dapat dikategorikan “laik laut”. Walaupun pada dasarnya mesin-mesin kapal sama dengan mesin didarat, namun dalam hal-hal tertentu mesin-mesin kapal harus memenuhi persyaratan yang sangat berbeda. Diantaranya, masalah bahan yang digunakan dikapal, berkaitan dengan kekuatan dan keselamatan. Bahan yang digunakan dikapal, bukan saja harus kuat dan tahan korosi, tetapi juga harus tahan goncangan / getaran. Sebagai contoh, pipa dikapal harus dari baja galvanis, pipa PVC tidak boleh digunakan. Isolasi kabel listrik minimal harus berlapis tiga dengan ketebalan tertentu dengan bahan yang kuat dan tahan air, dan lain-lain.
Dengan memahami permesinan kapal ini, diharapkan mereka yang berkepentingan dengan kapal, memiliki cukup pemahaman secara memadai. Bukan saja sebagai apresiasi terhadap para pelaksana dilapangan atau dikapal, tetapi sedikit banyak memiliki kehati-hatian dalam menentukan suatu desain atau pilihan sistem serta bahan yang akan digunakan. Di kapal, tanggungjawab pelaksana bukan hanya dalam hal operasi dan perawatan atau perbaikan. Masalah keselamatan dan terpeliharanya lingkungan laut adalah hal-hal yang dalam kondisi tertentu harus diprioritaskan. Baik desainer maupun para pengelola / pemilik kapal harus ikut dan bersama-sama menyadari bahwa keselamatan bukan hanya harus di-nomersatu-kan (safety first), tetapi harus dibudayakan safety culture.
Permesinan Secara UmumInstalasi kamar mesin dirancang sesuai dengan peraturan BKI ( Biro Klasifikasi Indonesia ), persyaratan keselamatan dari Direktorat Jendral Perhubungan Laut dan peraturan pemerintah lainnya yang berlaku. Susunan dan penempatan instalasi mesin, perlengkapan mesin dan alat bantu lainnya telah direncanakan sehingga tersedia ruang gerak yang cukup untuk pengoperasian dan perawatan dari bagian-bagian mesin dan sistem pipa. Kapal yang digerakkan oleh 1 (satu) buah mesin induk yang dihubungkan ke baling-baling dengan perantara sistem reduction reversing gear dan dilengkapi dengan sistem pengendalian dari jarak jauh yang digerakkan secara mekanis dari rumah kemudi (wheel house).
Kapal secara umum dilengkapi mesin bantu yang masing-masing menggerakkan generator listrik arus bolak-balik untuk keperluan pemakaian tenaga listrik dan penerangan di atas kapal. Untuk keperluan di pelabuhan dipasang 1 (satu) unit generator set kecil dan fasilitas untuk hubungan dengan tenaga listrik di darat (shore connection). Untuk penerangan dalam keadaan darurat, disediakan instalasi listrik sistem DC-24 Volt.
Mesin induk dan mesin-mesin bantu menggunakan bahan bakar dan minyak pelumas yang sama, serta dilengkapi control gauge yang terpasang di mesin. Alat-alat ukur, petunjuk dan instrumen yang dipasang diatas kapal menggunakan unit metrik. Di sekitar bagian-bagian mesin yang berputar diberi perlengkapan pelindung untuk menghindari kecelakaan-kecelakaan bagi ABK. Mesin induk, mesin bantu dan komponen-komponen instalasi mesin lainnya yang dikenakan persyaratan kelas dilengkapi sertifikat kelas dari BKI. Seluruh gambar-gambar instalasi mesin mendapat pengesahan dari BKI sebelum pekerjaan dimulai.
Kondisi yang dipersyaratkan pada instalasi mesin
Mesin-mesin, perlengkapan dan alat-alat bantu lainnya dirancang untuk memiliki daya kuda yang disyaratkan dan dioperasikan pada kondisi kerja di daerah tropis sebagai berikut :
Suhu maksimum kamar mesin : 450C, Suhu maksimum air laut : 32oC Kelembaban relatif : 50%,Tekanan barometer : 76 cm Hg, Kemiringan maksimal instalasi : 5°. Data teknis untuk bahan bakar yang digunakan adalah :Jenis bahan bakar : Minyak Solar (HSD), Flash point : 1500F, Viscositas kinematik : 1,6-5,8 cSt dan Specific Gravity pada 600F : 0,82-0,87
INSTALASI MESIN INDUK
Mesin Induk
Instalasi penggerak terdiri dari 1 (satu) buah mesin induk yang dilengkapi dengan reversing reduction gear pada sistem poros baling-baling dan baling-baling. Pengoperasian setempat dari mesin-mesin induk dapat dilaksanakan dalam hal terjadinya kerusakan pada sistem pengendalian jarak jauh (remote control) dari rumah kemudi.
Olah Gerak Kendali Mesin Induk
Olah gerak kendali mesin-mesin induk tersebut dilakukan melalui sistem jarak jauh dari ruang kemudi. Mesin induk juga dapat dioperasikan setempat di kamar mesin dalam keadaan darurat dan perintah-perintah untuk olah gerak diteruskan melalui electronic engine telegraph, tabung suara (voice tube) dan intercom, yang kesemuanya diletakkan dalam ruang kontrol. Mesin induk dan bantu di kamar mesin dilengkapi dengan instrumen pengontrol dan sistem alarm termasuk alat penunjuk putaran (indicator rpm). Instrumen-instrumen pengontrol dan indikator di kamar mesin dihubungkan dengan pusat kendali olah gerak di ruang kemudi.
Gear Box
Propeller digerakkan dengan sistim roda gigi dengan perbandingan reduksi yang sesuai dengan karakteristik baling-baling. Sistem roda gigi adalah dari reversing reduction gear type. Setiap roda gigi dilengkapi dengan pompa minyak pelumas, termometer, dan Thrust bearing yang dipasang menyatu dengan rumah roda gigi.
Propeller
Kapal memiliki satu buah baling-baling. Baling-baling direncanakan agar dapat menghasilkangaya
Kapal memiliki satu buah baling-baling. Baling-baling direncanakan agar dapat menghasilkan
Sistem Poros Baling-Baling
Sistem poros baling-baling yang terdiri dari 1 poros baling-baling dan 1 poros antara untuk masing-masing mesin induk dari bahan S-50-C yang dilapisi oleh bahan FRP, sedangkan pada bagian-bagian yang berada pada daerah bantalan seperti ; tabung poros, penyangga dan kopling dilapisi oleh sleeve dari bahan bronze yang memenuhi peraturan BKI. Poros antara dan poros baling-baling dihubungkan dengan kopling dari tipe kopling flens yang dilengkapi dengan mur pengunci. Satu tabung poros baling-baling terdiri dari tabung poros yang terbuat dari baja tuang, pipa tabung poros yang terbuat dari carbon steel, bantalan yang terbuat dari karet dan rumah bantalan dari bahan bronze dipasang menembus lambung pada bagian buritan. Poros baling-baling berputar pada bantalan dengan pelumasan minyak dan sesuai dengan peraturan BKI.
SISTEM PERPIPAAN DI KAMAR MESIN
Sistem Air Tawar
Sistem pipa air tawar dan pendingin air tawar diantaranya pompa air tawar; pompa dan hidrofor air tawar; pipa-pipa; katup-katup; dan perlengkapan lainnya. Tangki-tangki air tawar dihubungkan dengan pompa air tawar melalui pipa-pipa air tawar setelah sebelumnya melewati filter penyaring terlebih dahulu. Pompa air tawar tersebut kemudian dihubungkan dengan tangki dan pompa hidrofor air tawar yang kemudian didistribusikan ke tempat-tempat yang memerlukan air tawar dan ke sistem pendinginan air tawar mesin induk dan mesin bantu. Mesin induk dan mesin bantu telah dilengkapi alat pendingin (cooler) dan perlengkapan lainnya sesuai dengan standar pabrik pembuat. Pipa sistem pendingin air tawar terbuat dari pipa baja tanpa kampuh memanjang (seamless pipe) yang digalvanisir dan dilengkapi penyambung-penyambung sistem pipa yang fleksibel dan perlengkapan-perlengkapan standard dari pabrik pembuat.
Sistem Air Laut
Instalasi sistem saniter air laut diantaranya pompa dan hidrofor air laut; pipa-pipa; katup-katup; dan perlengkapan lainnya. Hidrofor dihubungkan dengan instalasi sistem pipa balas untuk mendapatkan suplai air laut, yang kemudian didistribusikan ke tempat-tempat yang membutuhkan.
Sistem Bahan Bakar
Aliran bahan bakar diambil tanki port dan tanki starboard bahan bakar didasar ganda dengan pompa pemindah bahan bakar setelah sebelumnya melewati filter penyaring bahan bakar. Kemudian aliran bahan bakar dibagi dua ke tanki harian bahan bakar untuk mesin induk dan mesin bantu pada sisi port dan starboard dan seterusnya disalurkan kepada mesin-mesin yang membutuhkan. Bahan bakar sisa pembakaran disalurkan kembali ke tanki harian setelah melewati filter penyaring. Pipa-pipa sistem bahan bakar dibuat dari pipa baja hitam, dilengkapi dengan perlengkapan pipa yang terbuat dari bahan yang sesuai dengan standard dan peraturan BKI
Sistem Pelumas
Sistem minyak pelumas tidak menggunakan pompa tambahan, tetapi pompa minyak lumas yang telah menjadi bagian dari paket instalasi mesin induk (factory accessories). Minyak lumas setelah melewati filter langsung disalurkan dari tanki menuju mesin-mesin induk dan mesin-mesin bantu
Sistem Udara bertekanan
Sistem udara tekan ini digunakan untuk penyemprotan kerangan-kerangan laut di kamar mesin, menstart mesin induk, sistem pneumatik pada reversing gear box motor induk, seruling kapal, cuci-mencuci peralatan permesinan dan lain-lain.Instalasi pipa udara tekan ini cocok untuk sistem udara tekan dengan tekanan kerja 30 kg/cm2. Udara yang dihasilkan dari kompresor udara diisikan ke dalam botol angin. Pipa-pipa dibuat dari baja hitam tahan tekanan tinggi dan tahan terhadap korosi air laut, dilengkapi sertifikat pabrik pembuat atau sertifikat kelas untuk pipa baja hitam tahan tekanan tinggi. Katup-katup juga dari bahan yang sesuai standard pabrik pembuat dan persyaratan kelas tahan tekanan tinggi dan korosi air laut.
PERALATAN KAMAR MESIN
Peredam dan Funnel
Kapal yang dilengkapi dengan 1 buah cerobong asap. Ukuran konstruksi cerobong asap sesuai dengan persyaratan BKI dan lebih tinggi dari atap rumah geladak akomodasi.Konstruksi cerobong dilengkapi pintu untuk pemasangan dan pemeliharaan pipa cerobong dan peredam (silencer) dan kisi-kisi untuk peranginan. Pipa cerobong dan peredam (silencer) dilapisi kain asbes dan alumunium foil tahan panas.
Pelat alas dalam dan tangga
Pondasi motor induk dan motor bantu dirancang sesuai dengan persyaratan dari BKI dan juga kuat serta mampu meredam getaran yang ditimbulkan oleh mesin tersebut. Ukuran pondasi ditentukan oleh jenis (merk), ukuran dan tenaga mesin. Perubahan terhadap jenis mesin mengakibatkan perubahan pada rencana konstruksi pondasi mesin, poros baling-baling dan ukuran baling-baling. Tangga-tangga sebagai penghubung antar geladak dapat dilalui orang dengan nyaman dan dibuat dengan sudut kemiringan 550 (derajat) maksimal terhadap bidang horizontal. Lebar tangga disesuaikan dengan fungsi dan letak tangga pada geladak. Tangga dilengkapi dengan pegangan tangan pada kedua sisinya. Tangga dibuat sesuai dengan standar JIS F2603-1970
Ventilasi
Agar mesin-mesin induk, mesin-mesin bantu, diesel generator serta komponen-komponen instalasi mesin lainnya di kamar mesin dapat berfungsi dengan baik, maka kamar mesin dilengkapi sistem ventilasi mekanik listrik, dilengkapi talang-talang penyaluran udara panas keluar dari kamar mesin, beserta fitting-fittingnya. Udara segar disuplai melalui talang udara yang dilengkapi damper agar udara segar dapat terbagi rata dan cukup ke tempat-tempat yang perlu di dalam kamar mesin. Sebuah tombol tekan untuk menyetop blower tersebut (dalam keadaan darurat) terpasang di luar kamar mesin di lokasi yang sesuai.
Tangki di Kamar Mesin
Tangki-tangki ini kecuali tanki minyak kotor dan tanki bilga merupakan tangki yang berdiri sendiri dan bukan merupakan bagian dari konstruksi lambung (penggunaan sekat dan dasar ganda sebagai tangki).
Katrol
Dikamar mesin disediakan juga katrol untuk membantu dalam memindahkan barang / peralatan yang ada di kamar mesin, termasuk spare part yang disediakan di kamar mesin. Katrol ini dioperasikan manual dengan tangan. Kapasitas katrol maksimum 1 ton.
Dikamar mesin disediakan juga katrol untuk membantu dalam memindahkan barang / peralatan yang ada di kamar mesin, termasuk spare part yang disediakan di kamar mesin. Katrol ini dioperasikan manual dengan tangan. Kapasitas katrol maksimum 1 ton.
Peralatan dan Suku Cadang
Peralatan yang disediakan di kamar mesin digunakan untuk perbaikan-perbaikan yang bisa dilakukan didalam kapal. Pemborong juga memperlengkapi kapal dengan suku cadang untuk motor induk, gigi reduksi dan alat-alat bantu lainnya sesuai dengan persyaratan BKI dan standard pabrik pembuat.
( Dari Berbagai Sumber )
OK sip lah, trims