BAB
I
PENDAHULUAN
A. Latar
Belakang
1. Uap
air yang dialirkan melalui pipa yang terbuat dari material baja untuk
menggerakan sebuah turbin uap, dimana turbin ini akan memutarkan sebuah
generator yang akan mengubah energi mekanis menjadi energi listrik.
2. Untuk
menggerakan turbin membutuhkan tekanan dari fluida yang besar, karena tekanan
dari fluida cair tersebut dipengaruhi oleh temperatur fluida, sedangkan
material pipa yang berupa baja, koduktivitasnya cukup besar, sehingga kalor
cepat berpindah keluar sistem, maka dari itu perlu penambahan material agar
kalor yang berpindah dapat diminimalisir.
3. Dengan
menambah material Glass Wool untuk melapisi pipa agar kalor tidak berpindah
keluar sistem dengan jumlah yang besar, sehingga secara tidak langsung kerugian
secara materil dapat diminimalisir.
4. Untuk
melindungi Glass Wool dari hal-hal yang
dapat merusak dan sebagainya, maka dibutuhkan material lain untuk melindunginya
yaitu material yang dipilih adalah Alumunium Foil.
5. Alumunium
Foil merupakan material yang tahan terhadap korosi, berfungsi untuk melindungi
isolasi dari udara sekitar, cuaca dan sebagainya.
B. Tujuan
dan Saran
1. Dengan
melapisi Glass Wool pada pipa, maka kalor yang keluar dari sistem
dapat diminimalisir.
2. Mengoptimalisasi
pipa sebagai media uap air dari ruang pembakaran menuju turbin uap.
3. Dengan
melapisi Glass Wool dengan material Alumunium Foil, maka Glass
Wool dapat terlindungi dari hal-hal yang dapat
merusak.
BAB
II
PROGRAM
PENAMBAHAN ISOLASI PADA PIPA
A. Tahap
perencanaan
1) Menghitung
Perpindahan Panas pada Pipa yang belum ditambahkan Isolasi
|
diketahui
|
|||||
|
kbaja
|
40
|
J/s.m.K
|
|||
|
Ti
|
20
|
0c
|
293
|
K
|
|
|
To
|
100
|
0c
|
373
|
K
|
|
|
hi
|
100
|
w/m2K
|
|||
|
ho
|
20
|
w/m2K
|
|||
|
L
|
20
|
m
|
|||
|
di
|
12,5
|
cm
|
0,125
|
m
|
|
|
do
|
14
|
cm
|
0,14
|
m
|
|
|
q=
|
Ti-To/R
|
Maka,
|
q
|
11461,49756
|
Watt
|
|
dimana
|
|||||
|
R1
|
0,00127324
|
K/Watt
|
konveksi
|
||
|
R2
|
2,2546E-05
|
K/Watt
|
konduksi
|
||
|
R3
|
0,005684105
|
K/Watt
|
konveksi
|
2) Menghitung
Perpindahan Panas pada Pipa yang sudah ditambahkan Isolasi Glass Wool serta
Pelindung Alumunium Foil
|
Kglasswood
|
0,04
|
J/s.m.K
|
|
tebal
|
0,025
|
m
|
|
diameter
|
0,19
|
m
|
|
Kalumunium foil
|
250
|
J/s.m.K
|
|
tebal
|
0,0038
|
m
|
|
diameter
|
0,2476
|
m
|
|
Rin-1
|
0,00127324
|
K/Watt
|
konveksi
|
|
R1-2
|
2,2546E-05
|
K/Watt
|
konduksi
|
|
R2-3
|
0,060753749
|
K/Watt
|
konduksi
|
|
R3-5
|
9,92351E-07
|
K/Watt
|
konduksi
|
|
R5-out
|
0,004188288
|
K/Watt
|
konveksi
|
|
R1 = Rin-1 + R1-2 + R2-3 + R3-5 + R5-out
|
|||
|
R1
|
0,066238815
|
K/Watt
|
|
|
kerugian dalam 1 tahun adalah
|
||||||
|
LE1
|
4347,903887
|
kWatt/tahun
|
||||
|
LM1
|
Rp
869.581
|
/tahun
|
3) Menghitung
Perpindahan Panas pada Pipa yang sudah ditambahkan 2 Isolasi Glass Wool serta
Pelindung Alumunium Foil
|
Kglasswood
|
0,04
|
J/s.m.K
|
|
tebal
|
0,025
|
m
|
|
diameter
|
0,19
|
m
|
|
Kglasswood
|
0,04
|
J/s.m.K
|
|
tebal
|
0,025
|
m
|
|
diameter
|
0,24
|
m
|
|
Kalumunium foil
|
250
|
J/s.m.K
|
|
tebal
|
0,0038
|
m
|
|
diameter
|
0,2476
|
m
|
|
Rin-1
|
0,00127324
|
K/Watt
|
konveksi
|
|
R1-2
|
2,2546E-05
|
K/Watt
|
konduksi
|
|
R2-3
|
0,060753749
|
K/Watt
|
konduksi
|
|
R3-4
|
0,046476198
|
K/Watt
|
konduksi
|
|
R4-5
|
0,003315728
|
K/Watt
|
konduksi
|
|
R5-out
|
0,003213953
|
K/Watt
|
konveksi
|
|
R2 = Rin-1 + R1-2 + R2-3 + R3-4 + R4-5 + R5-out
|
|||
|
R2
|
0,115055413
|
K/Watt
|
|
|
kerugian dalam 1 tahun adalah
|
||||
|
LE2
|
2503,141679
|
kWatt/tahun
|
||
|
LM2
|
Rp 500.628
|
/tahun
|
||
B. Tahap
Pengerjaan
1. Jadwal
Pengerjaan
·
Penambahan 1 Isolasi
Pengerjaan akan dilakukan selama 2 hari
·
Penambahan 2 Isolasi
Pengerjaan akan dilakukan selama 2 hari
2. SDM
·
Penambahan 1 unit Isolasi
|
SDM
|
Jumlah
|
|
orang
|
|
|
S1
|
1
|
|
SMK
|
2
|
·
Penambahan 2 unit Isolasi
|
SDM
|
Jumlah
|
|
orang
|
|
|
S1
|
1
|
|
SMK
|
4
|
BAB III
PENDANAAN
A.
Rencana Pembiayaan
|
1).
|
kalor terbuang dalam 1 tahun
|
|
|||
|
diketahui
|
3600
|
jam/tahun
|
|||
|
q
|
41261391,21
|
Watt/tahun
|
|||
|
2).
|
jika
|
Rp 200
|
/kWh
|
||
|
kerugian dalam 1 tahun adalah
|
|||||
|
LE
|
41261,39121
|
kWatt/tahun
|
|||
|
LM
|
Rp 8.252.278
|
/tahun
|
|||
|
Harga Material Isolasi Glasswool
|
|||||
|
Rp 240.000
|
/roll
|
pasaran
|
dibutuhkan
|
sisa
|
|
|
ukuran
|
tebal
|
0,025
|
0,025
|
0,025
|
m
|
|
lebar
|
1,2
|
1,193805208
|
1,19380521
|
m
|
|
|
panjang
|
30
|
20
|
10
|
m
|
|
|
volume
|
0,9
|
0,596902604
|
0,2984513
|
m3/roll
|
|
|
Harga Material Pelindung Aluminium
|
|||||
|
Rp 310.000
|
/roll
|
pasaran
|
dibutuhkan
|
sisa
|
|
|
tebal
|
0,0038
|
0,0038
|
0,0038
|
m
|
|
|
lebar
|
1,25
|
0,023876104
|
0,0238761
|
m
|
|
|
panjang
|
50
|
20
|
30
|
m
|
|
|
volume
|
0,2375
|
0,001814584
|
0,00272188
|
m3/roll
|
|
|
maka,
|
||||
|
Material
|
Jumlah
|
Harga
|
Biaya material
|
|
|
Isolasi
|
1
|
Rp
240.000
|
Rp
240.000
|
|
|
Pelindung Isolasi
|
1
|
Rp
310.000
|
Rp
310.000
|
|
|
Total biaya material
|
Rp
550.000
|
|||
|
Material
|
Jumlah
|
Harga
|
Biaya material
|
|
|
Isolasi
|
2
|
Rp
240.000
|
Rp
480.000
|
|
|
Pelindung Isolasi
|
1
|
Rp
310.000
|
Rp
310.000
|
|
|
Total biaya material
|
Rp
790.000
|
|||
|
Biaya Pengerjaan
|
|||||||||||||||
|
tenaga
|
jumlah
|
hari kerja
|
jam kerja
|
upah
|
makan
|
biaya
|
|||||||||
|
orang
|
hari
|
jam/hari
|
Rp/hari
|
Rp/orang
|
Rp
|
||||||||||
|
S1
|
1
|
2
|
10
|
Rp 300.000
|
Rp 30.000
|
Rp 660.000
|
|||||||||
|
SMK
|
2
|
2
|
10
|
Rp 75.000
|
Rp 30.000
|
Rp 420.000
|
|||||||||
|
Total biaya yang dikeluarkan
|
Rp
1.080.000
|
||||||||||||||
|
tenaga
|
jumlah
|
hari kerja
|
jam kerja
|
upah
|
makan
|
biaya
|
|||||||||
|
orang
|
hari
|
jam/hari
|
Rp/hari
|
Rp/orang
|
Rp
|
||||||||||
|
S1
|
1
|
2
|
10
|
Rp
300.000
|
Rp 30.000
|
Rp 660.000
|
|||||||||
|
SMK
|
4
|
2
|
10
|
Rp 75.000
|
Rp
30.000
|
Rp 840.000
|
|||||||||
|
Total biaya yang dikeluarkan
|
Rp
1.500.000
|
||||||||||||||
|
Selisih biaya
|
Rp 420.000
|
||||||||||||||
|
Total Biaya
|
|||||||||||||||
|
material
|
Rp
240.000
|
||||||||||||||
|
pengerjaan
|
Rp
1.500.000
|
||||||||||||||
|
Total Biaya
|
Rp
1.740.000
|
||||||||||||||
|
asumsi material isolasi tiap
|
10
|
tahun sekali akan diganti
|
||||||
|
LM1
|
Rp
869.594
|
/tahun
|
||||||
|
LM2
|
Rp 515.015
|
/tahun
|
||||||
|
maka jika dibandingkan dengan
|
||||||||
|
LM
|
Rp 8.252.278
|
/tahun
|
||||||
|
LM
|
Rp 82.522.782
|
/tahun/10 tahun
|
||||||
|
LM1
|
Rp 8.695.808
|
/tahun/10 tahun
|
|
LM1 + Biaya Pengerjaan
|
Rp 10.325.808
|
/tahun/10 tahun
|
|
maka penggunaan isolasi pada pipa dirasa
|
TEPAT
|
|
dengan memangkas biaya hingga
|
87%
|
|
LM2
|
Rp 5.006.283
|
/tahun/10 tahun
|
|
LM2 + Biaya Pengerjaan
|
Rp 7.296.283
|
/tahun/10 tahun
|
|
maka penggunaan isolasi pada pipa dirasa
|
TEPAT
|
|
dengan memangkas biaya hingga
|
91,16%
|
|
maka,
|
||||||
|
jika dibandingkan antara penggunanaan 2 lapis isolasi terhadap 1 lapis
isolasi
|
||||||
|
selisih
|
1 isolasi
|
2 Isolasi
|
selisih
|
|||
|
LM
|
Rp 869.581
|
Rp 500.628
|
Rp (368.952)
|
|||
|
biaya pengerjaan
|
Rp 1.080.000
|
Rp 1.500.000
|
Rp 420.000
|
|||
|
material
|
Rp 550.000
|
Rp 790.000
|
Rp 240.000
|
|||
|
Total Selisih
|
Rp 291.048
|
|||||
|
maka, penggunaan isolasi 2 dirasa lebih baik, karena ongkos yang
dikeluarkan lebih sedikit.
|
||||||
BAB
IV
PENUTUP
Dengan penambahan material
isolasi pada pipa ini, perusahaan dapat mengoptimalkan energi kalor yang
dihasilkan untuk menggerakan turbin, sehingga energi listrik yang dihasilkan
menjadi lebih besar.
DAFTAR
PUSTAKA
Tidak ada komentar:
Posting Komentar