## EVALUASI PENURUNAN TEKANAN PADA PEMIPAAN SISTEM UDARA BERTEKANAN DI PT.INDOFOOD SUKSES MAKMUR (BOGASARI FLOUR MILL)
Abdul Hamid, Hilman Muwardi
Program Studi  Teknik Mesin, Fakultas Teknik Universitas Mercu Buana Jakarta

## ABSTRAK
Sistem  pemipaan  udara  bertekanan  bertujuan  untuk  mendistribisikan  udara  bertekanan  dari mesin penghasil udara bertekanan. Dalam kondisi nyata sistem tersebut tidak terlepas dari rugi- rugi  dalam  hal  ini  adalah  penurunan  tekanan  sepanjang  jalur  distribusi.  Penurunan  tekanan dalam jalur distribusi disebabkan oleh tiga faktor yaitu akibat gesekan sepanjang jalur pemipaan (rugi-rugi  mayor),  sambungan  (fitting)  sepanjang  jalur  pipa  (rugi-rugi  minor)  dan  penurunan tekanan akibat komponen penunjang.
Dalam  penelitian  ini  kita  akan  menghitung  seberapa  besar  penurunan  tekanan  yang  terjadi sepanjang  pipa  distribusi  maupun  yang  disebabkan  oleh  komponen  penunjang  yang  ada  di PT.Indofood Sukses Makmur. Dalam menghitung penurunan tekanan sepanjang jalur distribusi dibutuhkan  data-data  penunjang,  seperti  flowrate,  tekanan  dan  pemipaan.  Data-data  tersebut didapat  berdasarkan  hasil  pengukuran  dan  pengujian  di  lapangan,  kondisi  nyata  yang  ada maupun dari informasi yang didapat.
Dari  data-data  di  atas  tersebut  setelah  dilakukan  pengolahan  secara  teoritis  maka  didapatkan hasil,  yaitu  penurunan  tekanan  yang  paling  besar  terdapat  pada  plant  Mill  KL  dimana penurunan  tekanan  yang  ada  mencapai  221682.43  Pa  atau  sekitar  32.15  Psi.  Sedangkan penurunan tekanan paling kecil terdapat pada plant packaging 1 kg yaitu ebesar 49153.68 Pa. Sedangkan  persentase  kontribusi  penurunan  tekanan  untuk  seluruh  sistem  udara  bertekanan untuk rugi-rugi mayor sebesar 58 %, rugi-rugi minor 32.6 % dan komponen 9.4 %.
Kata kunci : Tekanan, pipa, rugi, udara, penurunan

## 1.PENDAHULUAN

## 1.1. Latar Belakang
Bogasari  Flour  Mills  adalah  divisi dalam  PT  Indofood  Sukses  Makmur,  Tbk dan  merupakan  perusahaan  penggilingan tepung  terigu  terintegrasi  dan  terbesar dalam satu lokasi. Sejak berdiri tahun 1971, Bogasari telah memenuhi kebutuhan pangan masyarakat Indonesia dan berbagai  penjuru  dunia  lainnya.  Dimana salahsatu  dari  penunjang  proses  produksi adalah  ketersediaan  udara  bertekanan, seperti  halnya  di  PT  Indofood  Sukses Makmur, Tbk berbagai peralatan yang
dipakai  pada  proses  produksi  hampir semuanya memakai perinsip otomasi berbasis  udara  bertekanan,  sehingga ketersediaan  udara  bertekanan  menjadi sangat mutlak.
Ketersediaan  udara  bertekanan  pada proses  produksi  tidak  bisa  lepas  dari  suatu sistem  udara  bertekanan.  Sistem  ini berfungsi untuk menghasilkan dan mendistribusikan  udara  bertekanan  ke pemakai atau kemesin-mesin proses produksi. Setiap industri memiliki
karakteristik  kebutuhan  udara  bertekanan yang  berbeda,  hal  tersebut  disesuaikan
dengan  fungsi  dan  kebutuhan  udara  itu sendiri.  Dengan  demikian  industri  harus memiliki  sistem  udara  bertekanan  yang sangat baik, dimana sistem udara bertekanan  yang  baik  adalah  sistem  yang dapat  memenuhi  kebutuhan  semua  proses produksi  serta  mempertimbangkan  aspek- aspek  penghematan  energi  dalam  artian tidak  banyak  energi  yang  terbuang  sia-sia dalam sistem.
Mengingat  pentingnya  sistem  udara bertekanan  dalam  meningkatkan  kualitas maupun  kuantitas  hasil  produksi,  maka peningkatan  kualitas  efisiensi  pada  sistem udara bertekanan itu sendiri menjadi sangat penting,  oleh  sebab  itu  penulis  bermaksud melakukan  evaluasi  terhadap  sistem  udara bertekanan  yang  ada  di  PT  Indofood Sukses  Makmur,  Tbk  plan  Bogasari  Flour Mills.

## 1.2 Rumusan Masalah
Bagaimana mengetahui besar kerugian penurunan tekanan atau energi yang hilang pada  sistem  pemipaan  udarabertekanan yang  berada  di  PT.Indofood  Sukses Makmur, Bogasari flour Mills ?.

## 1.3 Tujuan Penelitian
Tujuan  dari  penelitian  ini  adalah  dapat mengetahui  besar  kerugian  penurunan tekanan  atau  energi  yang  hilang  pada sistem  pemipaan  udara  bertekanan  yang ada  di  PT.Indofood  Sukses  Makmur, Bogasari  Flour  Mill.  Evaluasi  kerugian penuunan  tekanan  pada  sistem  udara tersebut  difokuskan  pada  kerugian  yang diakibatkan  oleh  keocoran  sistem  dan penurunan  tekanan  pada  jalur  distribusi yang disebabkan beberapa faktor diantaranya  gesekan  pada  pipa  lurus, belokan, fitting, reducer (perubahan diameter) maupun komponen yang ada.
1.4 Batasan Masalah
Batasan  masalah  dalam  tugas  akhir  ini adalah
 Fluida  yang  dibahas  adalah udara
 Tidak  terdapat  panas  yang keluar  dan  masuk  pada  sistem pemipaan.
 Penurunan  pipa  yang  diamati adalah  pada  gesekan  pipa lurus, belokan, fittng,
perubahan  diameter  pipa  dan komponen yang ada.
 Sistem  yang  dibahas  adalah beberapa plan mill dan packaging. 1.5 Metodologi Penelitian Metodologi yang dilakukan dalam pelaksanaan tugas akhir ini adalah
 Studi literatur.
 Studi lapangan dengan mengumpulkan data di lapangan berupa data komponen yang ada.
 Melakukan  pengujian  terhadap sistem,  guna  memperoleh  data tingkat kebocoran pada sistem.
 Pengukuran  flow  rate  dan tekanan  baik  untuk  supplai maupun permintaan (demand).
 Analisa penurunan tekanan head  loss  pada  gesekan  pada pipa  lurus,  belokan,  fitting, reducer  (perubahan  diameter) maupun komponen yang ada.
 Pembuatan laporan.

## 2. DASAR TEORI
2.1  Definisi.
Sistem  udara  bertekanan  adalah suatu sistem yang berfungsi untuk menghasilkan,
mengkondisikan dan mendistribusikan udara ke tempat pemakian  yang  diinginkan.  Sistem  udara tekan  terdiri  dari  bagian  suplai  atau pemasokan,  yang  terdiri  dari  kompesor serta sistem pengkondisian udara, penyimpanan dan bagian permintaan (pengguna).  Sistem  perpipaan  merupakan sistem  yang  kompleks,  dimana  sistem perpipaan  mempunyai  hubungan  yang sangat  erat  dengan  prinsip-prinsip  analisa static  dan  dinamic  stress,  thermodinamic, dan  teori  aliran  fluida  untuk  merencanakan keamanan dan efisiensi sistem pipa.
Pada  perancangan  sistem  instalasi diharapkan  menghasilkan  suatu  jaringan instalasi  pipa  yang  efisien  dan  afektive, dimana aplikasinya baik dari segi peletakan maupun segi keamanan dalam pengoperasian  harus  diperhatikan  sesuai peraturan-peraturan klasifikasi maupun dari spesifikasi  panduan  instalasi  dari  sistem pendukung  permesinan.  Peletakan  dan pemilihan komponen penyusun perlu diperhatikan untuk mengurangi hal-hal yang
tidak  diinginkan  seperti  potensi  kebocoran yang  tinggi  dan  penurunan  tekanan  yang besar (head loss).
2.2  Penunjang Sistem Udara Bertekanan
SIstem udara bertekanan terdiri dari beberapa kompenen penting, diantaranya kompresor, air dryer, filter dan sistem pemipaan.
Gambar 1.  Ilustrasi Sistem Udara

## Bertekanan Pada Umumnya
2.2.1 Kompresor
Kompresor  adalah  alat  mekanik  yang berfungsi  untuk  meningkatkan  tekanan fluida  mampu  mampat,  yaitu  gas  atau udara.  Pada  perinsipnya  kerja  kompresor adalah  udara  atau  gas  yang  berasal  dari lingkungan  dihisap  melalui  inlet  valve  dan kemudian  di  kompresi  dengan  mekanisme tertentu dan setelah proses kompresi udara dikeluarkan melalui saluran keluaran (discharge) untuk  menuju  sistem  distribusi. Dikarenakan mekanisme kompresinya yang berbeda  kompresor  di  dunia  industri menjadi  beraneka  ragam  jenisnya,  maka dalam  melakukan  pemilihan  kompresor harus  dilakukan  secara  tepat  yang  sesuai dengan  fungsinya.  Hal  tersebut  dilakukan supaya  udara  yang  dihasilkan  sesuai dengan  kebutuhan.  Dalam  menentukan pemilihan  kompresor  terdapat  hal  yang perlu diperhatikan diantaranya :
 Kapasitas  beban  pemakaian  (volume beban)
 Tekanan pemakaian
 Kondisi lingkungan sekitar
 Kualitas udara
 Sumber energi yang tersedia
Gambar 2.  Diagram Jenis Kompresor
2.2.2 Air Dryer. Air  dryer  merupakan  komponen
yang  berfungsi  sebagai  pengering  udara dari  uap  air  yang  terkandung,  dikarenakan udara  yang  dihisap  kompresor  selalu mengandung  uapair.  Kadar  air  ini  harus ditekan  serendah  mungkin.  Suhu  dan tekanan udara menentukan kadar kelembaban  udara.  Makin  tinggi  suhu udara,  makin  banyak  kadar  uap  air  yang dapat  diserap.  Pada  air  dryer  temperatur udara  dikondisikan  supaya  sangat    rendah yaitu  mencapai  suhu  anomali  air  yaitu  0 sampai  4 o C,  massa  jenis  air  terbesar diperoleh  pada  suhu  4  derajat    dengan demikian  titik jenuh  dari  kelembaban  udara mencapai 100%, maka air akan menetes.
Gambaran  sistem  air  dryer  seperti  yang ditunjukan gambar di bawah ini
Gambar 3. Sistem Air Dryer
2.2.3 Air Receiver Untuk  menyimpan  udara  yang
sudah  dikompresi  oleh  mesin  kompresor, diperlukan  sebuah  tempat  yang  mampu menahan  besarnya  tekanan  dari  udara tersebut yaitu air receiver. Air receiver juga berfungsi  untuk  menjaga  tekanan  udara yang  konstan  di  dalam  sistem  yang  ada
,tanpa  memperhatikan  pemakaian  dan supply  yang  berubah-ubah  serta  berfungsi sebagai  penyediaan  udara  darurat  ke sistem  bila  tiba-tiba  terjadi  kegagalan  pada sumber.  Ukuran  tangki  udara  bertekanan sendiri  sangat    tergantung  dari  kebutuhan dan suplai udara.

## Gambar 4.  Tangki Udara
2.2.4 Pipa Distribusi Pipa distribusi merupakan komponen
yang
berfungsi untuk menyalurkan  atau  mendistribusikan  udara bertekanan  untuk  sampai  ke  pemakai  atau mesin  produksi.  Pipa  distribusi  ini  terdiri dari  pipa  header,  pipa  kapiler,  fitting  dan belokan (elbow). Sehingga pemilihan ukuran dan material merupakan factor yang sengat  penting  dalam  perancangan  jalur pipa  distrbusi,  dikarenakan  hal  tersebut sangat  berkaitan  dengan  kualitas  dan efektivitas  udara  yang  di  salurkan  serta sangat mempengaruhi konsumsi energi dari mesin  penghasil  udara  bertekanan  (mesin kompresor)
Gambar 5.  Pemipaan
2.2.5 After dan Pre Filter Komponen  yang  berfungsi  untuk menyaring  udara  yang  didistribusikan  dari air  yang  masih  terkandung,  kotoran  dan minyak.  Perinsip  dasarnya  udara  yang dikompresi  melewati  lapisan  dalam  dari elemen  filter  yang  bertindak  sebagai integral  untuk  menghilangkan  kontaminan, sehingga  partikel  padat  secara  permanen terjebak  dalam  media  filter  sedangkan cairan  dipisahkan  pada  bagian  bawah elemen  filter  dan  jatuh  melalui  drain  valve. Kemampuan  penyaringan  pada  after  dan pree  filter  pada  sistem  udara  pemipaan sangat  tergantung  dari  material  dan  disain dari  komponen  itu  sendiri,  secara  umum kemampuan  penyaringan  partikel  padat pada after dan pree filter yaitu 5 micron.

## Gambar 6.  Contoh Konstruksi After /pre Filter

## 2.3  Jenis Sistem Jalur Distribusi Udara Bertekanan
Dalam mengklasifikasikan sistem udara bertekanan kita dapat membaginya menjadi dua  dasar  pemikiran  yaitu  berdasarkan penempatan  kompresor  dan  berdasarkan layout sistem pemipaan.
2.3.1  Berdasarkan Penempatan Kompresor. Berdasarkan letak kompresor sistem
pemipaan  dibagi  menjadi  dua  yaitu  sistem sentralisasi dan desentralisasi.
A.  Sistem Sentralisasi Sistem sentralisasi yaitu sistem dimana kompresor  ditempatkan  khusus  pada  satu tempat  ruang  kompresor.      Pada  sistem  ini terdapat beberapa  keuntungan  diantaranya memudahkan  perawatan  dan  monitoring karena  semua  compressor  berada  dalam satu
lokasi, memudahkan
untuk penyediaan  listrik  dan  air  (jika  unit compressor  model  water-cooled)  karena tersentralisasi.
Gambar 7.  Sistem Sentralisasi
B.  Sistem Desentralisasi Sistem  desentralisasi  yaitu  sistem dimana  kompresor  tidak  ditempatkan  pada satu  ruangan  kompresor  saja  melainkan kompresor  ditempatkan  di  berbagai  tempat disesuaikan
dengan
ruang pemakaian/departemen.  Pada  sistem  ini terdapat beberapa ke untungan diantaranya pipa yang digunakan lebih pendek sehingga  meminimalkan  biaya  pipa  dan pressure drop , mampu menyediakan tekanan kerja yang sesuai dengan kebutuhan tiap bagian secara spesifik serta jika  terjadi  lonjakan  kebutuhan  pada  salah satu  bagian  tidak  akan  mempengaruhi bagian yang lainnya.
Gambar 8.  Sistem Desentralisasi
2.3.2  Berdasarkan Layout
Sistem Pemipaan. Berdasarkan layout sistem pemipaan,
maka  sistem  dibagi  menjadi  dua  kelompok yaitu  sistem  pipa  loop  dan  sistem  straight run (satu pipa utama).
A.  Sistem Pipa Loop (pipa ring)
Sistem  pipa  loop  atau  disebut  juga sistem  pipa  ring  merupakan  sistem  yang menempatkan  pipa  header  mengelilingi atau  melingkari plant pemakai.    Untuk  plan
yang relative berbentuk persegi empat lebih baik  menggunakan  sistem  Pipe  Loop. Sistem  ini  juga  memberikan  peningkatan volume  pipa  (dapat  berfungsi  sebagai penyimpanan) dan aliran udara ke titik yang jauh dapat dijangkau dari dua arah.  Selain itu  sistem  ini  sesuai  untuk compressed  air system yang  besar  dengan  sejumlah  titik pemakaian. Hal ini memberikan keunggulan karena  tiap  peralatan  di- supply dari  dua arah sehingga kecepatan udara terbagi dan pressure drop berkurang.
Gambar 9.  Sistem Pipa Loop
B.  Sistem satu pipa utama ( Straight Run ) Sistem  straight  run  atau  disebut  juga dengan sistem satu pipa utama, merupakan system  yang  menggunakan  satu  pipa header  untuk  menuju  ke  plant  pemakaian. Sistem  seperti  ini  cocok  untuk  plant  yang berbentuk lorong panjang dapat menggunakan sistem ini karena biaya yang dikeluarkan  untuk  pipa header sangat rendah.  Meskipun  banyak  hal  yang  harus dipertimbangkan untuk menggunakan sistem  ini  terutama  berkaitan  dengan pressure  drop yang  terjadi.    Sistem  ini mempunyai  desain  satu  pipa  header  yang panjang  dengan  sejumlah  cabang  untuk mencapai titik-titik pemakaian.
Gambar 10.  Sistem Pipa Satu Pipa Utama

## 2.4 Sistem Losses
Losses  yang  terjadi  pada  sistem pemipaan  dapat  terjadi  pada  tekanan maupun  pada  debit  (flow)  udara  yang didistribusikan. Hal tersebut dapat disebabkan  oleh  terdapatnya  kebocoran pada  sistem  maupun  disebabkan  oleh rancangan  dari  pada  sistem  itu  sendiri (panjang  pipa,  tekukan,  sambungan/fitting, dan lainnya)
2.3.3 Kebocoran Sistem
Kebocoran sistem merupakan sumber  pemborosan  energi  yang  paling besar  disamping  itu  juga  kebocoran  dapat berkontribusi  terhadap  kehilangan  operasi lainnya.
Kebocoran
menyebabkan penurunan  tekanan  sistem,  yang  dapat membuat  fungsi  peralatan  udara  jadi kurang  efisien,  memberi  pengaruh  yang merugikan terhadap produksi. Ketika sistem mengalami  kebocoran  yang  cukup  besar, maka  hal  tersebut  akan  mengakibatkan beban  kompresor  menjadi  lebih  besar sehingga  waktu  kondisi  berbeban  ( full loading ) akan meningkat dengan sendirinya konsumsi  arus  listrik  akan  semakin  besar. Selain itu juga meningkatnya waktu operasi dapat juga menyebabkan permintaan perawatan  kompresor  itu  sendiri  semakin meningkat.  Kebocoran  dapat  berasal  dari berbagai  bagian  dari  sistem,  tetapi  area permasalahan yang paling umum adalah:
 Sambungan pipa (fitting)
 Pengatur tekanan (regulator)
 Penjebak air (water trap)
 Drain kondensat
Untuk  mengetahui  persentase  dan  flowrate udara  yang  terbuang  akibat  kebocoran sistem,  kita  dapat  melakukan  pengetesan sebagai berikut :
1. Matikan operasi peralatan yang menggunakan suplai udara bertekanan.
2. Jalankan  mesin  kompresor  yang  ada, biarkan sampai kondisi stabil.
3. Catat  waktu  rata-rata  yang  dibutuhkan kompresor  untuk  fasa  load  dan  untuk fasa unload.
Setelah data didapat, kita dapat mengetahui  presentasi  dan  flowrate  udara yang terbuang dengan menggunakan
persamaan sebagai berikut ..
…………………................................ .1
.............................................2
Dimana, T = Waktu loading (s) t = Waktu unload (s)
Q = Kapasitas kompresor (m
3 /s) Qloss = Flowate terbuang (m 3 /s)
2.3.4 Kehilangan Tekanan Pada Sistem Pemipaan. Kehilangan  tekanan  pada  sistem pemipaan  adalah  besar  tingkat  kehilangan energi
yang dapat mengakibatkan berkurangnya  tekanan  aliran  udara  dalam saluran.  Secara  umum  kehilangan  tekanan pada  sistem  disebabakan  oleh  dua  faktor, diantaranya :
 Gesekan  dengan  dinding  pipa  (mayor pressure losses).
 Sambungan,  belokan  dan  perubahan diameter pipa (minor pressur losses)
A. Rugi-rugi Mayor
Rugi  mayor  adalah  rugi  yang  terjadi  akibat adanya  gesekan  aliran  fluida  dengan dinding  pipa  pada  pipa  lurus.  Profil  aliran fluida  dalam  pipa  ditentukan  dari  bilangan Reynolds, yaitu :
..........................3
Dimana, V = Kecepatan fluida (m/s)
Ρ = Massa jenis fluida (kg/m 3 ) D = Diameter pipa (m) μ = Viscositas dinamik fluida (N.s/m 2 )
Jenis aliran berdasarkan bilangan Reynold ada tiga macam
 .Aliran laminar, Re < 2300
 Aliran transisi, 2300 < Re < 4000
 Aliran turbulen, Re > 4000
Sedangkan  persamaan  untuk  menentukan nilai  massa  jenis  udara  di  dalam  pipa didapat dari persamaan di bawah
................................4 Dimana,
Pabsolut  =  Pa  (tekanan  alat  ukur  + tekanan atm) R = 287 j/kg K (tabel thermodinamika) T = 27 o C = (27 + 278) = 300 o K
Kecepatan  fluida  (V)  pada  Reynold  dapat dicari  dengan  menggunakan  persamaan sebagai berikut.
jadi,             ...................5
Dimana, Q = Flowrate (m 3 /s) A = Luas penampang (m)
v = Kecepatan (m/s)
Selain itu juga penurunan tekanan dikarenakan  gesekan  pada  pipa  ditentukan oleh  factor  gesekan  yang  terjadi  pada dinding pipa  yang ditunjukan dengan  nilai ( f  ).  Friction  factor  (  f  )  dapat  dicari  melelui diagram Moody, sebelumnya harus diketahui  terlebih  dahulu  nilai  relative Roughnes. Relative  Roughness  dapat dicari  dengan  menggunakan  persamaan sebagai berikut.
................................6 Dimana,
e = Roughness pipa (dilihat dari table pipa roughness)
D   = Diameter pipa
Sehingga  perhitungan  kehilangan  tekanan (pressure  loss)  mayor  menurut  Darcy- Weisbach, dapat
dilakukan dengan menggunakan persamaan rumus.
...................7 Dimana,
Δp   = Kehilangan tekanan mayor (Pa) f = Friction factor (Moody Diagram)
L = Panjang pipa (m)
D   = Diameter pipa (m) V   = Kecepatan fluida (m/s) ρ   = Masa jenis udara (kg/m 3 )
B.  Kerugian Tekanan Minor (minor
preassure  loss) Rugi-rugi minor adalah kerugian tekanan  yang  disebabkan  karena  adanya sambungan  pipa  (fitting)  seperti  katup (valve), belokan (elbow), saringan (strainer),  percabangan  (tee),  losess  pada bagian  entrance,  losses  pada  bagian  axit, pembesaran  pipa  (expansion),  pengecilan pipa (contraction) dan sebagainya.
Gambar 11.  Fitting
Kehilangan  tekanan  minor  karena  belokan dapat dihitung dengan menggunakan rumus sebagai berikut :
................8 Dimana, Δp   = Kehilangan tekanan minor (Pa)
f = Friction factor (Moody Diagram)
k = Koefisien hambatan
V   = Kecepatan fluida (m/s) ρ   = Masa jenis udara (kg/m 3 )
C. Penurunan Tekanan Total Pemipaan
Punurunan tekanan total pada pemipaan  yang  di  sebabkan  oleh  jalur distribusi  pemipaan  dapat  dicari  dengan menjumlahkan rugi-rugi mayor dengan rugi- rugi  minor.  Adapun  persamaannya  adalah sebagai berikut.
Δp  Total  Pemipaan  =  Δp  mayor  +  Δ minor.....9
D.  Kerugian Tekanan  Komponen.
Selain kerugian mayor yang disebabkan  oleh  gesekan  pada  pipa  dan kerugian  minor  yang  disebabkan  oleh sambungan-sambungan  (fitting)  pada  pipa. Kerugian  pun  dapat  disebabkan  oleh beberapa  komponen  penunjang  sistem, seperti diantaranya after filter,  pre filter dan air  dryer.  Rugi-rugi  yang  disebabkan  oleh komponen  tersebut  akan  sangat  besar, ketika kondisinya sudah kurang baik seperti filter  lama  tidak  di  ganti  sehingga  terjadi penyumbatan  dan  pada  air  dryer  terjadi penyumbatan  pada  saluran  epavorator dikarenakan  terjadi  frozen.  Besar  rugi-rugi atau penurunan tekanan maksimal diperbolehkan yang disebabkan oleh komponen di atas adalah sebagai berikut.
 Refrigerant dryer  8963.184 Pa (1.3 PSI)
 Line filter/pre filter dan after filter (kondisi masih baru) 19994.8 Pa (2.9 PSI)
(Sumber CAGI, Compressor Air and Gas Institute )
E.  Kerugian Total Sistem (total system pressure loss) Dengan  demikian  kerugian  total  dalam suatu  sistem  pemipaan  udara  bertekanan merupakan  penjumlahan  dari  kerugian mayor,  kerugian  minor  dan  kerugian komponen.  Sehingga  kerugian  total  pada sistem dapat dihitung dengan persamaan di bawah ini.
∆p total = ∆p mayor + ∆p minor + Δp kompoen...................................10

## Keterangan
∆p = Kerugian total (Pa) Δp mayor = Kerugian mayor (Pa) ∆p minor = Kerugian minor (Pa)
Δp komponen   = Kerugian komponen (Pa)

## 3.  METODOLOGI  PENELITIAN
Metodologi  penelitian  merupakan  cara atau  prosedur  yang berisi tahapan-tahapan yang  jelas,  yang  disusun  secara  sistematis dalam  proses  penelitian.  Tiap  tahapan maupun  bagian  yang  menentukan  tahapan selanjutnya  sehingga  harus  dilalui  dengan teliti.

## 3.1. Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian  dilaksanakan  di  PT  INDOFOOD SUKSES  MAKMUR,  Tbk  Plan  Bogasari Flour Mills ,dengan judul penelitian
”  EVALUASI    PENURUNAN  TEKANAN
PADA PEMIPAAN SISTEM UDARA BERTEKANAN DI PT.INDOFOOD
SUKSES  MAKMUR  (BOGASARI  FLOUR MIL L) ”

## 3.2. Objek Penelitian
PT.Indofood  Sukses  Makmur  Tbk  Plan Bogasari  Four  Mills  merupakan  industri yang
bergerak
dibidang
proses penggilingan gandum menjadi tepung terigu sampai  dengan  proses  packaging.  Jadi objek  yang  diteliti  adalah  sistem  pemipaan udara bertekanan.

## 3.3. Studi Pendahuluan
Studi  pendahuluan  diperlukan  untuk meneliti lebih lanjut apa yang akan menjadi permasalahan.  Studi  pendahuluan  terdiri dari  studi  literatur  maupun  pengamatan langsung di lapangan.
3.4. Metode Pengumpulan Data
Dalam proses pengumpulan atau pengambilan  data  dikelompokan  menjadi beberapa  kelompok  proses  pengambilan data, diantaranya :
1.Data  Primer  adalah  data  yang  diperoleh dari  pengamatan  dan  penelitian  secara langsung dilapangan.
2.Data  Sekunder  merupakan  data  yang tidak langsung diamati oleh peneliti.
3.Data yang dikumpulkan nantinya digunakan  dalam  pengolahan  data,  data yang dikumpulkan antara lain:
a. Data plan -  Data jumlah plan yang ada.
-  Data pengukuran kapasitas beban pemakaian  udara  bertekanan  masing- masing plan.
-  Data  mesin  masing-masing  plan  beserta spesifikasi tekanan kerja.
-  Data  pengukuran  tekanan  pada  masing- masing plan.
b. Data  mesin  penunjang  sistem  udara bertekanan.
-  Data jumlah dan klasifikasi mesin kompresor yang ada.
-  Data tekanan kerja semua kompresor.
-  Data kapasitas dari masing-masing kompresor  (spesifikasi  unit  dan  hasil pengukuran).
-  Data jumlah air drayer yang ada.
-  Data spesifikasi dryer yang ada.
-  Data  perbedaan  tekanan  masukan  dan keluaran(deferential  pressure)  pada  air dryer.
c. Data  instalasi  pipa  dan  sambungan ( fitting )
-   Material pipa
-  Panjang pipa
-  Diameter pipa
-  Jenis dan jumlah sambungan (fitting)
d. Data pengujian.
-  Data  interval  waktu  berbeban  dan  tidak berbeban  ( load  and  un-laoad  time )  pada kompresor  ketika  semua  plan  tidak beroperasi.
-  Data  interval  waktu  untuk  menghabiskan seluruh  udara  bertekanan  dalam  tangki, ketika masing-masing plan tidak beroperasi.

## 3.5. Pengolahan dan Analisis Data
Data  yang  dikumpulkan,  kemudian diolah agar dapat digunakan dalam penelitian.  Tahapan  pengolahan  data  yang dilakukan dalam penelitian ini adalah:
1.  Evaluasi kebocoran pada sistem (persentasi).
2.  Perhitungan  jumlah  keseluruhan/total pemakaian  udara  bertekanan  oleh  tiap plant produksi.
3.  Penentuan laju aliran masa udara yang masuk  pada  masing-masing  plant produksi.
4.  Perhitungan  kecepatan  aliran  udara pada pipa.
5.  Penurunan  tekanan  karena  rancangan dan instalasi.
6.  Perhitungan  tekanan  maksimal  dan tekanan minimal tiap plant.

## 4. ANALISA DAN PEMECAHAN MASALAH

## Data Penelitian
4.1   Data Beban Produksi.
Beban produksi di PT.Indofood Bogasari yang menggunakan udara bertekanan  terdiri  dari  beberapa  line produksi. Adapun jumlah plan  mill produksi yang  ada  diantaranya  :  Plan  produksi  Mill  : MNO, HIJ, FG, DE, KL, C, dan mill AB
4.2  Data Perkiraan Kebutuhan Udara Masing-masing Mill Pada Awal
Perencanaan. Perencanaan kebutuhan udara masing- masing  mill  berdasarkan  asumsi  yang disampaikan  oleh  PT.Indofood  Sukses Makmur –  Div.Bogasari    adalah  sebagai berikut
Tabel 1. Data Flowrate Tiap Plan
Suara dapat digunakan untuk mempercepat 4.3  Data Spesifikasi dan Data Pengukuran  Mesin    Sistem  Udara

## Bertekanan
Adapun  data  mesin    system  udara bertekanan  yang  ada  di  PT.Indofood Bogasari adalah sebagai berikut :
4.3.1 Kompresor dan Alat-alat Penunjang
4.3.1.1  Kompresor.
1.  Data jumlah kompresor Adapun  data  kompresor  yang  ada
adalah sebagai berikut.
Tabel 2. Data Flowrate Kompresor
.
4.3.1.2  Air Dryer. Jumlah air dryer yang ada terhubung pada  sistem  besar  udara  bertekanan berjumlah  4  unit,  jenis  dari  semua  dryer yang  ada  adalah  tergolong  kedalam refrigerant drayer.
Tabel 3. Data Air Dryer
4.4  Data Sistem Pemipaan.
Data  pemipaan  akan  dijelaskan  di bawah ini:
- Jenis  sistem  berdasarkan  lay  out :
Jenis pemipaan open loop
- Jenis  sistem  berdasarkan  peletakan kompresor : Campuran antara
centralisasi dan desentralisasi .
- Material  Pipa :  material  pipa  yang digunakan sebagai jalur distribusi adalah pipa jenis Carbon Steel . Adapun  data  lay  out  pemipaan  plan ditunjukan gambar di bawah  berikut ini :
Gambar 12. Layout Piping Plan
Tabel 4. Contoh data pemipaan titik A-B

## 4.5  Data Pengujian Kebocoran Sistem
Data hasil pengujian system ditunjukan table di bawah ini.
Tabel 5. Tabel Pengujian Kebocoran
4.6  Data  Pengukuran    Fowrate  dan Tekanan Masing-Masing Plan
Pengukuran  flowrate  udara  dalam  pipa menggunakan alat flow meter merk Variomas . Adapun data konsumsi (fowrate) dan  tekanan  kerja  untuk  masing-masing mill dan plan tertera pada tabel berikut :
Tabel 6. Data Pengukuran Konsumsi Udara Bertekanan Tiap Plan

## 4.7  Data  Pengukuran  Tekanan  Pada Pipa.
Untuk  menentukan  tekanan  awal  yang berada  di  dalam  pipa  dilakukan  dengan menggunakan  alat Hobo Prearusse Tranducer  Data  Loging, adapun  peletakan sensor  adalah  pada  main  header  dan sebelum  air  dryer  pada  masing-masing ruang  kompresor.  Adapun  hasilnya  adalah sebagai berikut.
1. Main Header
Pengambilan  data  pressure  trending  di main  header  dilakukan  dari  tanggal  31 Oktober  2011  jam  16:48:47  hingga  tanggal 03  Desember  2011  jam  12:37:43.  Dari grafik  4.1  di  atas  didapat  nilai  tekanan sebagai berikut.
Nimai Maksimum  =  97.22 Psi Nilai Minimum    = 34.14 Psi Nilai Rata-rata   = 91.57 Psi
Sedangkan pengukuran temperatur menggunakan alat Temperature Gun ,
adapun data yang terukur sebesar 27 C o
2. Sebelum  Air  Dryer  UnitLS  (Comp  Room 1)
Pengambilan  data  pressure  trending  pada pemipaan  sebelum  air  dryer  di  ruang kompresor  1    dilakukan  dari  tanggal  3 Desember  2011    pukul  11:24:54  hingga tanggal  14  Desember  2011  jam  01:42:46. Dari grafik 4.2 di atas didapat nilai tekanan sebagai berikut.
58 58 + 210 Q x T T + t
0.604 x 58
58 + 210
`731352.9 Pa 287 x 300 K 8.49 kg/m 3 x 41.90611 m/s x  0.150 m
1.85 x 10 -5 N.s/m 2
Nimai Maksimum  =  105.995 Psi Nilai Minimum    = 89.34 Psi Nilai Rata-rata   = 97.57 Psi 3. Sebelum  Air  Dyer  Unit  TS  (Comp  Room 2)
Pengambilan  data  pressure  trending  pada pemipaan  sebelum  air  dryer  di  ruang kompresor  2  dilakukan  dari  tanggal  1 Desember  2011    pukul  03:51:10  hingga tanggal  03  Desember  2011  jam  11:13:26. Dari grafik 4.3 di atas didapat nilai tekanan sebagai berikut.
Nimai Maksimum  =  97.115 Psi Nilai Minimum    = 66.486 Psi Nilai Rata-rata   = 92.558 Psi
5 ANALISA DATA.
5.1  Perhitungan kecepatan udara dalam masing-masing pipa.
Titik pemipaan A-B
Flowrate (Q) = 97.115 Psi Diameter pipa = 150 mm Luas  penampang  pipa  (A)  =  πr 2 = 0.0181366 m 2
Jadi kecepatan udara di titik A-B
5.2  Perhitungan Rugi-rugi Karena
Kebocoran Sistem.
Evaluasi pengujian 1. Kapasitas speck kompresor yang digunakan  (  hasil  pengukuran  )  =  36.29 m 3 /menit = 0.604 m 3 /s
Tekanan Loading = 102 Psi Tekanan Unloading = 116 Psi Interval waktu loading = 58 second Interval waktu u-loading = 210 second
Maka persentase yang didapat adalah,
Leakage ( % ) =                    x 100 = 21.6 %
Sedangkan untuk megetahui flow rate yang terbuang
dapat
dicari dengan menggunakan persamaan sebagai berikut.
Q loss =
Dimana Q = Flowrate kompresor (m 3 /s)
Jadi flowrate yang terbuang akibat kebocoran  system  berdasarkan  data  yang ada adalah sebagai berikut
Q Loss =                              =  0.13 m 3 /s

## 5.3  Analisa Penurunan Tekanan
Pipa(pressure drop)
5.3.1 Rugi-rugi Mayor (gesekan panjang pipa).
 Titik pemipaan A-B Untuk mengetahui besar penurunan tekanan  pada  titik  pemipaan  A-B  akibat panjang  dan  gesekan  pada  pipa  (rugi-rugi mayor)  terlebihdahulu  harus  dicari  nilai massa  jenis  udara,  bilangan  Renold  dan nilai faktor gesekan (friction factor) .
- Massa jenis
Massa jenis udara pada titik A-B dapat dicari dengan menggunakan persamaan,
Untuk menentukan nilai massa jenis menggunakan data tekanan rata-rata yaitu 631352.9 Pa
P  (absolute)  631352.9  Pa  +  100000  Pa  = 731352.9 Pa T(temperature) = 27 o C = 300 K R (udara)`= 287 (tabel) Interval waktu u-loading = 210 second
Maka, ρ (A-B) =                        =  8.49kg/m 3
- Bilangan Reynold
Bilangan Reynold  untuk titik A-B adalah adalah sebagai berikut.
V  (Kecepatan  aliran  udara  titik  A-B)  =  41.9 m/s, D (Diameter pipa A-B) = 0.150 m μ  (Viskositas dinamik) = (dengan
temperatur udara 27 o , maka viscositas dinamik berdasarkan tabel adalah 1.85 x 10 -5 N.s/m 2 ) Maka Re (A-B), =2884 726 44.41 m 3 /menit 0.0181366 m 2 = 41.9 m 3 /s
e D
4.6 x 10 -5 m
0.150 m 12.430 m 0.150 m
41.90611 2 m/s
2
41.90611 2 m/s 2
- Friction Factor (f)
Dengan  material  pipa  Carbon  Steel  ,  maka nilai Roughness (e)  yang didapat dari table adalah  0.00015  ft  =  0.0018  in  =  4.6  x  10 -5 m,  maka  besar  nilai  Relative  Roughness adalah sebagai berikut,
Relative Roughness =              =
=  3.06 x 10 -4
Dari nilai Relative Roughness dan bilangan Renold  yang  didapat  serta  melihat  Moody diagram, maka nilai f yang didapat sebesar 0.014
Dari nilai-nilai di atas dapat ditentukan penurunan tekanan (Δp mayor) pada titik A- B adalah sebagai berikut.
F (friction factor A-B) = 0.014 L (pemipaan A-B) = 12.430 m D (pemipaan A-B) = 287 0.150 m V (pemipaan A-B) = 41.9 m/s Ρ (masa jenis A-B) = 8.49 Kg/m 3
Maka Losses Mayor A-B,
Δp = 0.014 x 8.49 kg/m 3 x                          x
= 8648.49 Pa
5.3.2 Rugi-rugi Minor (sambungan/fitting)  Titik pemipaan A-B
Kerugian yang
disebabkan oleh sambungan (fitting) pada titik pemipaan A-B (Δp minor) , dapat dicari dengan persamaan di bawah.
Data  sambungan/fitting  titik  A-B  dan  nilai  k (dari tabel koefisien kerugian untuk komponen pipa),
Tabel 7.  Nilai Koefisien Hambatan
Masa jenis udara (ρ) Titik A-B = 8.49 kg/m 3
Kecepatan udara (v) titik A-B = 41.9 m/s
Maka,  penurunan  tekanan  pada  titik  A-B dikarenakan sambungan (minor) adalah
Δp = 0.9 x 8.49 kg/m 3 x
= 6709.264 Pa 5.3.3 Rugi-rugi Total
Untuk  penurunan  tekanan  pemipaan  total dapat diketahui dari persamaan di bawah.
Δp  (total  pemipaan  )  =  Δp  mayor  +  Δp minor
 Titik pemipaan A-B
Δmayor A-B = 8648.49 Pa Δminor A-B = 6709.264 Pa
Jadi  penurunan  tekanan  total  pemipaan  A- B adalah Δp total A-B =  8648.49  Pa  +  6709.264 Pa
= 15357.75 Pa

## 5.4  Penurunan Tekanan Masing-masing Plan.
Berdasarkan  perhitungan,  kita  dapat menentukan penurunan total tekanan untuk masing-masing  plan  yang  akan  dijelaskan di bawah ini
a. Δ p (plan mill FG) Δp Total (A-B) + ΔpTotal (B-C) + Δp Total (C- D) + ΔpTotal (D-mill FG)
15357.75 Pa + 3661.87 Pa + 10498.5 Pa + 12739.22 Pa =  42257.34 Pa
b. Δ p (plan mill HIJ)
Δp Total (A-B) + Δp Total (B-C) + Δp Total (C- D) + Δp Total (D- mill HIJ) 15357.75 Pa + 3661.87 Pa + 10498.5 Pa + 53105.6 Pa = 82623.7 Pa
c. Δp (plan FAM)
Δp Total (A-B) + Δp Total (B-C) + Δp Total (C- F) + Δp Total (F- FAM)
15357.75 Pa + 3661.87 Pa + 12527.518 Pa + 1463.26 Pa = 33010.398 Pa
d. Δp (plan mill MTC)
Δp Total (A-B) + Δp Total (B-C) + Δp Total (C- F) + Δp Total (F-mill MTC)
15357.75 Pa + 3661.87 Pa + 12527.52 Pa
+ 4341.24 Pa = 35888.38 Pa
e. Δp (plan mill DE)
Δp Total A-B + Δp Total B-H + Δp Total H- mill DE 15357.75 Pa + 23623.01 Pa + 10488.716 Pa = 49469.476 Pa
f. Δp (plan mill KL)
Δp Total A-B + Δp Total B-H +Δp Total H-I + Δp Total I-mill KL 15357.75 Pa + 23623.01 Pa + 1228.7 Pa + 181472.97 Pa  = 221682.43 Pa
g. Δp (plan mill MNO)
Δp Total L-M + Δp Total M-mill MNO 41469.85 Pa + 34696.3 Pa =  76166.15 Pa
h. Δp (plan packaging 1 kg) Δp Total L-M + Δp Total M-N + Δp Total N- Packaging 1 kg 41469.85 Pa + 7629.52 Pa + 54.3123 Pa,= 49153.68 Pa
i. Δp (plant packaging 25 kg)
Δp Total L-M + Δp Total M-N + Δp Total N- Packaging 25 kg 41469.85 Pa + 7629.52 Pa + 48019.857 Pa = 97119.227 Pa

## 5.5  Tekanan Masing-Masing Plan
Berdasarkan  perhitungan  penurunan tekanan  total  pada  masing-masing  plan, maka  kita  dapat  menentukan  tekanan maksimal  dan  tekanan  minimal  pada masing-masing  plant  melalui  persamaan  di bawah ini.
P max  =  P max - Δp (header-plan)

## P min  =  P min - Δp (header-plan)
Dari  hasil  pengukuran  tekanan,  maka didapat : Nilai tekanan maksimum rata-rata = 665413
Pa
Nilai tekanan minimum rata-rata = 611137.5 Pa
Maka  nilai  tekanan  masing-masing  plan adalah,
a.  Plan mill FG,
P  max    =    665413  Pa  -  42257.34  Pa  = 623155.66 Pa P  min  =    611137.5  Pa  -  42257.34  Pa  = 568880.16 Pa
b.  Plan mill HIJ, P  max    =  665413  Pa  -  82623.7  Pa  = 582789.3 Pa P  min  =    611137.5  Pa  -  82623.7  Pa  = 528513.8 Pa
c.  Plan FAM, P  max    =  665413  Pa  -  33010.398  Pa  = 632402.602 Pa
P  min  =    611137.5  Pa  -  33010.398  Pa  = 578127.10 Pa
d.  Plan mill MTC, P  max  =  665413  Pa  -  35888.38  Pa  = 629524.62 Pa P  min  =    611137.5  Pa  -  35888.38  Pa  = 575249.12 Pa
e.  Plan mill DE, P  max  =  665413  Pa  -  49469.476  Pa  = 615943.524 Pa P  min  =    611137.5  Pa  -  49469.47  Pa  = 561668.024 Pa
f. Plan mill KL,
P  max  =    665413  Pa  -  221682.43  Pa  = 443730.57 Pa P  min  =    611137.5  Pa  -  221682.43  Pa  = 389455.07 Pa
g.  Plan mill MNO, P  max    =  665413  Pa  -    76166.15  Pa  = 589246.85 Pa P  min  =    611137.5  Pa  -  76166.15  Pa  = 534971.35 Pa
h.  Plan packaging 1 kg, P  max  =  665413  Pa  -  49153.68  Pa  = 616259.32 Pa P  min  =    611137.5  Pa  -  49153.68  Pa  = 561983.82 Pa
i. Plan packaging 25 kg,
P  max  =  665413  Pa  -  97119.227  Pa  = 568293.773 Pa P  min  =    611137.5  Pa  -  97119.227  Pa  = 514018.27 Pa
5.6  Laju  Aliran  Massa  Udara  Masing- masing Plan
Dari  perhitungan  penurunan  tekanan  tiap titik  pemipaan  serta  perhitungan  massa jenis,  maka  untuk  menentukan  besar  laju aliran  massa  untuk  masing-masing  plan dapat dihitung dengan persamaan di bawah ini.
m = ρ x Q
Maka,
a.  Plan  Mill  FG  =  5.30  m 3 /menit  x  8.163 kg/m 3 = 43.264 kg/menit = 0.721 kg/s b.  Plan  Mill  HIJ  =  8.34  m 3 /menit  x  8.163 kg/m 3 = 68.08 kg/menit = 1.135 kg/s c.  Plan  FAM  =  3.62  m 3 /menit  x  8.138 kg/m 3 = 29.46 kg/menit = 0.491 kg/s
d.  Plan  Mill  MTC  =  5.7  m 3 /menit  x  8.138 kg/m 3 = 46.387 kg/menit = 0.773 kg/s e.  Plan  Mill  DE  =  4.86  m 3 /menit  x  8.052 kg/m 3
= 39.133 kg/menit = 0.652 kg/s
f. Plan  Mill  KL  =  16.59  m 3 /menit  x  8.038 kg/m 3 =133.35 kg/menit = 2.223 kg/s g.  Plan  Mill  MNO  =  13.71  m 3 /menit  x 8.013 kg/m 3 = 109.86 kg/menit  = 1.831 kg/s
h.  Plan  Packaging  1kg  =  1.14  m 3 /menit  x 7.924 kg/m 3 = 9.0334 kg/menit  = 0.151 kg/s
i. Plan Packaging 25 kg = 20.90 m 3 /menit x  7.924  kg/m 3 =  165.6116  kg/menit  = 2.760 kg/s
5.7  Perhitungan Penurunan Tekanan
Pada Komponen Masing-masing

## Ruang Kompresor
Berdasarkan data pengukuran tekanan kita dapat  menentukan  penurunan  tekanan komponen  yang  adap  pada  pemipaan ruang kompresor 1 dan ruang kompresor 2.
Komponen  ruang  kompresor  1  :  2  unit  air dryer,  4  buah  after/pre  filter  dan  1  receiver tank
Komponen  ruang  kompresor  2  :  2  unit  air dryer dan 4 buah after/pre filter dan 4 buah receiver tank.
Dimana datanya adalah sebagai berikut,
-  Tekanan pada pipa header atau sesudah air dryer Nilai Maksimum = 97.22 psi = 670308.3 Pa
Nilai Minimum  = 34.14 psi = 235387 Pa
Nilai Rata-Rata  = 91.57 psi = 631352.9 Pa
-  Tekanan sebelum air dryer ruang kompresor 1 Nilai Maksimum =  105.995  psi  =  730809.8 Pa
Nilai Minimum  = 89.34 psi = 615977.6 Pa
Nilai Rata-Rata  = 97.57 psi = 672721.5 Pa
-  Tekanan sebelum air dryer ruang
kompresor 2
Nilai Maksimum =  97.115  psi  =  669584.4 Pa
Nilai Minimum  =  66.486  psi  =  458404.8
Pa
Nilai Rata-Rata  =  92.558  psi  =  638164.9
Pa
Dari  data  di  atas  kita  dapat  menentukan penurunan  tekanan  yang  terjadi  pada komponen  penunjang  udara  bertekanan masing-masing ruangan kompresor, dengan persamaan sebagai berikut.
Δp Total komponen ruang kompresor  = P rata-rata sebelum air dryer- P rata-rata sesudah air dryer (P header)
Jadi, Δp Total komponen ruang komp 1 = 672721.5 Pa - 631352.9 Pa = 41368.6 Pa
Δp Total komponen ruang komp 2 = 638164.9 Pa - 631352.9 Pa = 6812 Pa

## 5.8  Evaluasi Rugi-rugi Penurunan Tekanan Total Sistem
Sedangkan  total  penurunan  tekanan pada  sistem  dapat  dilihat    dengan persamaan sebagai berikut.
Δp Total Sistem = Δp Total Piping Plan + Δ p Total komponen penunjang
Berdasarkan  perhitungan  di  atas,  maka penurunan tekanan total komponen (ΔpTotal  Komponen)  adalah  sebagai berikut.
ΔpTotal  Komponen  =  41368.6  Pa  +  6812 Pa = 48180.6 Pa
Penurunan  total  tekanan  (∑Δp  Total)  yang terdapat  pada  jaringan  pemipaan  adalah sebesar ∑Δp Total = 462378.2 Pa, dimana :
Δp Mayor = 296002.5 Pa
Δp Minor 166365.7 Pa.
Sehingga total penurunan tekanan sistem
Δp Total Sistem =  462378.2  Pa  + 48180.6 Pa
= 510558.8 Pa
Sehingga persentase untuk masing-masing rugi-rugi tekanan sistem adalah
296002.5 Pa 510558.8 Pa 166365.7 Pa 510558.8 Pa 48180.6 Pa 510558.8 Pa Δp Mayor =                             x 100 = 58 % Δp Minor =                              x 100 = 32.6 % Δp Komponen =                             x 100 = 9.4 %

## 5.9  Perbandingan Penentuan Penurunan Tekanan Berdasarkan Perhitungan
dan Pengukuran
Adapun yang akan dibandingkan adalah  hasil  perhitungan  tekanan  minimal dan  maksimal  secara  matematis  dengan hasil  pengukuran  pada  plant,  sehingga perbandingan  penurunan  tekanan  secara teoritis dan percobaan dapat dibandingkan. Terdapat  beberapa  data  hasil  pengukuran untuk  beberapa  plant  yang  akan  dilakukan perbandingan yaitu.
 Data mill MTC
- Berdasarkan perhitungan yang didapat adalah.
Penurunan tekanan Δp mill MTC yang didapat adalah  35888.38 Pa, sehingga didapat tekanan maksimal dan tekanan minimal pada plant mill MTC yaitu :
P Max = 629524.62 Pa P Min = 575249.12 Pa -    Berdasarkan pengukuran dengan
menggunakan alat ukur Hobo Pressure Tranducer
Grafik 1. Pengukuran Tekanan Pada Plan MTC
Pengambilan  data  pressure  trending  pada pemipaan  masukan  plant  MTC  di  ruang
plant  mill  MTC  yang  dilakukan  dari  tanggal 31  Oktober  2011    pukul  16:  06:15  hingga tanggal 14 November  2011 pukul 14:08:31. Dari grafik 4.6 di atas didapat nilai tekanan sebagai berikut:
P  max  rata-rata  =  90.252  Psi  =  622265.6
Pa P min rata-rata =  82.229 Psi = 566949 Pa Sedangkan penurunan tekanan yang diperoleh dari pengukuran adalah
Δp Pipa mill MTC =
Pmax  header (pengukuran) – P max plan (pengukuran)
665413 Pa – 622265.6 Pa  = 43147.4 Pa

## 5. PENUTUP

## Simpulan
Dari  perhitungan  di  atas,  maka  dapat disimpulkan bahwa :
1.  Penurunan tekanan pada pipa distribusi (Δp)  sabgat  tergantung  pada  dimensi diameter  penampang  pipa  itu  sendiri. Dengan  flow  rate  tertentu,  semakin kecil  dimensi  diameter  pipa  yang  dialiri flow  rate  tersebut  maka  penurunan tekanan  pada  pipa  akan  semakin besar.
2.  Penurunan  tekanan  yang  paling  tinggi terjadi  pada  plan  KL.  Berdasarkan perhitungan  didapat Δp  total  plan  mill KL  sebesar  221682.43  Pa.  Adapun kontribisinya  adalah  129215.9  Pa  dari penurunan  tekanan  yang  disebabkan oleh  gesekan  sepanjang  jalur  pipa  dan penurunan  tekanan  yang  disebabkan oleh sambungan (fitting) adalah sebesar 92466.51 Pa. Dengan penurunan  tekanan  tersebut,  maka tekanan  yang  terdapat  pada  plan tersebut untuk tekanan maksimal sebesar  443730.57  Pa  atau  4.44  bar sedangkan  tekanan  minimal  sebesar 389455.07  Pa  atau  3.9  bar.  Kondisi  ini disebabkan  oleh  dimensi  pipa  I-mill  KL yang  tidak  sesuai  atau  terlalu  kecil untuk  mengalirkan  flowrate  udara  yang masuk  ke  plan  yaitu  sebesar  16.59 m 3 /menit.
3.  Penurunan  tekanan  paling  kecil  terjadi pada  plan  FAM,  dimana  berdasarkan
perhitungan didapat penurunan tekanan total pada plan adalah sebesar
33010.398  Pa.  Dimana  21217.1  Pa adalah  kehilangan  tekanan  mayor  dan 11793.25 Pa adalah kehilangan tekanan minor.
4.  Laju  aliran  massa  udara  paling  besar terjadi pada plan packaging 25 kg yaitu sebesar  2.760  kg/s,  sedangkan  laju aliran massa udara paling kecil terdapat  pada  plan  packaging  1  kg yaitu sebesar 0.151 kg.
5.  Perbandingan  penentuan  penurunan tekanan  secara  perhitungan  matematis
dengan metoda
pengukuran
menggunakan  alat Hobo  Pressure Tranducer
yang dilakukan pada beberapa  pant  salah  satunya    plan MTC hasilnya adalah  hasil pengukuran lebih  besar  16%  dari  dari  hasil perhitungan  matematis.  Hal  tersebut disebabkan oleh kondisi aktual permukaan  pipa  yang  kemungkinan besar  sudah  sangat  kasar  dikarenakan karat,  sehingga  mengakibatkan  rugi- rugi  mayor (Δp  mayor) yang  lebih besar.

## DAFTAR PUSTAKA
1. Dakso Sriyono (Penerjemah). Turbin Pompa Dan Kompresor 1992. Bagian
Penerbitan Erlangga Jakarta.
2. Harinaldi (Penterjemah). Mekanika Fluida jilid 1 dan 2 2003 : Bagian
Penerbitan  PT.Gelora Aksara Pratama
Jakarta.
3. White, Frank M. Mekanika Fluida 1986. :
Bagian Penerbitan Erlangga Jakarta.
4. Reynold dan Parkin. Termodinamika
Teknik1982 . : Bagian Penerbitan
Erlangga
Jakarta
B.Daftar Acuan
1.  Sistim Perpipaan- de wey.petra.ac.id
2.  Pressure Drop Pada Pipa-
www.gunadarma.ac.id
3.  Menghitung Pressure Drop- dosen.narotama.ac.id
4.  Compressors Installation System- www.cagi.org
5.  Penurunan Kerugian Head Pada Belokan Pipa-puslit.petra .ac.id
6.  Pengenalan Umum Sistem Pemipaan- mesin.ub.ac.id
7.  Aliran Fluida Dalam Pipa- vladvamphire.file.wordpress.com
8.  Piping System-eprints.undip.ac.id