Berikut adalah gambar kerugian belokan, dimana terjadi variasi koefisien kerugian karena pengaruh perubahan bilangan Reynoldnya. Sebagaimana terlihat
pada gambar 2.12, perbandingan jari-jari kelokan dengan diameter rd
juga mempengaruhi besar kerugiannya.
Gambar 2.11 Efek bilangan bilangan Reynolds terhadap koefisien kerugian pada
elbow 90
o
Priyo Ari Wibowo, 2013 Selain belokan atau elbow kerugian minor juga dapat disebabkan oleh
berbagai komponen yang terdapat pada sistem perpipaan dimana koefisien kerugiannya atau nilai K
L
. Metode yang paling umum digunakan untuk menentukan kerugian-kerugian head atau penurunan tekanan adalah dengan menentukan
koefisiean kerugian yang dapat didefinisikan sebagai :
K
�
=
ℎ
L
�
2
2 �
=
∆�
1 2
��
2
2.26
Sehingga
∆� = �
� 1
2
��
2
2.27
Atau h
�
= K
� V
2
2 �
2.28
Kerugian minor kadang-kadang dinyatakan dalam panjang ekivalen l
eq
, Dalam terminologi ini, kerugian head melalui sebuah komponen diberikan dalam
panjang ekivalen dari sebuah pipa yang akan menghasilkan kerugian head yang sama dengan komponen tersebut. Artinya,
ℎ
�
=
�
2
2 �
= �
�
��
� �
2
2 �
2.29 atau
�
��
=
�
�
� �
2.30 dimana D dan f berdasarkan pada pipa dimana komponen tersebut terpasang.
Kerugian dhead dari sistem pipa sama seperti yang ditimbulkan pada sebuah pipa lurus yang panjangnya sama dengan pipa-pipa lurus dari sistem ditambah jumlah
panjang-panjang ekivalen tambahan dari seluruh komponen sistem.
Gambar. 2.12 Komponen katup pada sistem perpipaan Munson, 2003
Kebanyakan analisis aliran pipa menggunakan metode kerugian daripada ekivalen untuk menentukan kerugian-kerugian minor. Sehingga dengan
menggunakan koefisien kerugian yang sudah tersedia dapat mempermudah perhitungan minor losses pada sistem perpiaaan, berikut tabel jenis koefisien
kerugian pada berbagai macam jenis komponen perpipaan.
2.7. Pipa seri
Gambar 2.13 Pipa yang dihubungkan seri
Jika dua buah pipa atau lebih dihubungkan secara seri maka semua pipa akan dialiri oleh aliran yang sama. Total kerugian head pada seluruh sistem adalah
jumlah kerugian pada setiap pipa dan perlengkapan pipa, dirumuskan sebagai
[8]
:
Q = Q
1
= Q
2
= Q
3
2.31
Q = A
1
V
1
= A
2
V
2
= A
3
V
3
2.32
Σ hl = hl
1
+ hl
2
+ hl
3
2.33
Persoalan aliran yang menyangkut pipa seri sering dapat diselesaikan dengan menggunakan pipa ekuivalen, yaitu dengan menggantikan pipa seri dengan
diameter yang berbeda-beda dengan satu pipa ekuivalen tunggal. Dalam hal ini, pipa tunggal tersebut memiliki kerugian head yang sama dengan sistem yang
digantikannya untuk laju aliran yang spesifik.
2.8. Pipa Paralel
Gambar 2.14 Pipa yang dihubungkan paralel
Jika dua buah pipa atau lebih dihubungkan secara paralel, total laju aliran sama dengan jumlah laju aliran yang melalui setiap cabang dan rugi head pada
sebuah cabang sama dengan pada yang lain, dirumuskan sebagai :
Q = Q
1
+ Q
2
+ Q
3
2.34
Q = A
1
V
1
+ A
2
V
2
+ A
3
V
3
2.35
hl
1
= hl
2
= hl
3
2.36
Hal lain yang perlu diperhatikan adalah bahwa persentase aliran yang melalui setiap cabang adalah sama tanpa memperhitungkan kerugian head pada
cabang tersebut.Rugi head pada setiap cabang boleh dianggap sepenuhnya terjadi akibat gesekan atau akibat katup dan perlengkapan pipa, diekspresikan menurut
panjang pipa atau koefisien losses kali head kecepatan dalam pipa.
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.1. Tempat dan Waktu Penelitian
3.1.1. Tempat Penelitian
Tempat penulis melakukan penelitian adalah di Unit Pembangkit Listrik Tenaga Uap di PT. Pertamina Persero Refinery Unit IV Cilacap.
3.1.2. Waktu Penelitian
Penelitian dilakukan mulai 17 November – 17 Desember 2014
3.2. Alat dan Bahan
3.2.1. Alat
Alat yang digunakan untuk memperoleh data di Unite Pembangkit PT. Pertamina PERSERO Refinery Unit IV Cilacap yaitu sebagai berikut :
1. Pressure indicator,Digunakan untuk mengukur tekanan air pada pipa
maupun pada steam drum dan deaerator.Hasil pengukuran kemudian akan disampaikan ke control room
Gambar 3.1 Pressure Indicator PT. Pertamina
2. Temperature indicator, Digunakan untuk mengukur suhu air pada
jaringan perpipaan air umpan .Hasil pengukuran kemudian akan disampaikan ke control room.
Gambar 3.2 Termometer PT. Pertamina
3. Orificemeter, Digunakan untuk mengukur jumlah aliran air umpan yang
didistribusikan ke masing masing boiler biasanya dilengkapi dengan flow indicator valve.
Gambar 3.3 Orifice meter PT. Pertamina
3.2.2 Bahan
Bahan yang digunakan adalah data yang diperoleh dari unit Utilities complex dan unit Energy Conservation and Loss Control PT. Pertamina PERSERO
Refinery Unit IV Cilacap, serta data-data dari pustaka yang dibutuhkan untuk mendukung penelitian.
Data yang digunakan dalam penelitian ini terbagi dua, yaitu
1. Data primer, merupakan data yang diperoleh dari PT. Pertamina
PERSERO Refinery Unit IV Cilacap, seperti: spesifikasi lengkap deaerator, steam drum, gambar jaringan perpipaan dan komponen-
komponen perpipaan yang terpasang pada jaringan distribusi air umpan.
2. Data sekunder, merupakan data yang bersumber dari pustaka-pustaka
yang mendukung penelitian, seperti tabel nilai faktor gesekan komponen perpipaan, rumus-rumus dalam menghitung analisa kerugian head pada
sistem distribusi air umpan boiler.
3.3 Prosedur Penelitian
Dalam melakukan penelitian skripsi ini metode yang penulis gunakan adalah metode survey. Dimana didalam hal ini penulis langsung melakukan survey ke Unit
Pembangkit Tenaga Uap di PT. Pertamina Persero Refinery Unit IV Cilacap untuk mengumpulkan data-data. Langkah-langkah yang penulis lakukan dalam penelitian ini
adalah :
1. Studi literatur
Studi literatur yang penulis lakukan adalah mencari baha-bahan yang berkaitan dengan sistem distribusi air umpan boiler. Disini penulis
memfokuskan mempelajari tentang kerugian head.
2. Metode Pengumpulan Data
Metode pengumpulan data yang digunakan penulis dalam penyusunan laporan tugas akhir ini melalui beberapa metode, yaitu :
a.
Metode Observasi Melakukan pengamatan dan pencatatan dengan meninjau langsung
kelapangan serta melhiat secara lansung objek yang diteliti, sehingga akan diperoleh data yang sistematis dan sesuai dengan tujuan yang
diharapkan.
b.
Riset pustaka Pengumpulan data-data yang diperoleh dari buku-buku referensi
diberbagai tempat dan sumber-sumber yang ada kaitanya dengan objek yang diteliti, yang nantinya berguna untuk mengembangkan hasil
interview dan observasi.
c.
Metode Interview Suatu metode pengumpulan data, melalui wawancara dengan pihak
instansiperusahaan yang bersangkutan untuk memperoleh data-data yang diperlukan.
Adapun data-data dan notasi yang didapatkan dalam melakukan penelitian tersebutadalah:
Tabel 3.1 Data Deaerator Unit
Sistem Jenis data
Nilai Notasi
Satuan I
II III
IV V
VI VII
Deaerator Temperatur air keluar
140 140
140 140
140 140
140 �
��
o
C TekananPermukaan
Deaerator 3.5
3.5 3.5
3.5 3.5
3.5 3.5
�
��
Kg ��
2
Level Tanki Deaerator 60
60 60
60 60
60 60
�
��
Flow Keluaran Deaerator
130, 41
134, 85
240, 35
145, 43
151,9 4
155, 32
160,4 �
��
m
3
jam