http://ejournal.www.stipjakarta.dephub.go.id

## METEOR STIP MARUNDA
ISSN    : 1979 – 4746 EISSN  : 2685 - 4775

## JURNAL PENELITIAN ILMIAH SEKOLAH TINGGI ILMU PELAYARAN

## Menurunnya Performa Turbocharger  Dalam Menerima Beban Untuk Operasional Pada Kapal MT. SC  ALIA XVII
Nur Yuwono Budianto, Hartaya , Jarot Delta Susanto Sekolah Tinggi Ilmu Pelayaran Jakarta Jl. Marunda Makmur No.1 Cilincing, Jakarta Utara. Jakarta 14150

## Abstract
One of the  most vital  machinery in sailing and loading and unloading ship operations is  the  Auxiliary Engine (Diesel engine generator). The function of the engine is to drive a generator to generate electricity for the needs of  the  ship.  Diesel  engine  generator  as  an  auxiliary  engine  which  has  important  components  including:  fuel pump, turbocharger, air starting motor, intercooler, and so on. One component of the diesel engine generator is a turbocharger. The function of the turbocharger is as a means of supplying additional rinse air in the combustion chamber. Problems that occur on the ship MT. SC ALIA XVII, including the diesel engine generator, especially the turbocharger. In  turbochargers, surges often occur  when receiving a high load on the  generator and sound very  loud  when  the  turbocharger  is  working.  Because  considering  the  role  of  the  turbocharger  in  the  diesel engine generator on board, it is very important, for the smooth operation of a ship. So this is what underlies the author  to  conduct  this  research,  what  is  the  strategy  to  overcome  problems  in  the  diesel  generator  engine, especially  in  the  turbocharger  component  part  on  the  MT  ship.  SC  ALIA  XVII.  The  benefits  of  this  research may be a contribution of thought for fellow ship mechanics if they experience similar problems. The author here uses a qualitative description approach to analyze the existing problems.
Copyright @2022, METEOR STIP MARUNDA, ISSN : 1979-4746, eISSN : 2685-4775

## Abstrak
Salah satu permesinan yang sangat vital dalam operasional kapal berlayar maupun bongkar muat yaitu Auxiliary Engine ( Diesel  engine  generator). Fungsi mesin  tersebut  sebagai  penggerak  generator  untuk  menghasilkan listrik  bagi  kebutuhan  di  kapal. Diesel  engine  generator sebagai auxiliary  engine yang  memiliki  komponen penting antara lain : pompa bahan bakar, turbocharger, air starting motor, intercooler, dan lain sebagainya. Salah satu  komponen  dari diesel  engine  generator adalah turbocharger .  Fungsi turbocharger adalah  sebagai  alat pemasok  udara  bilas  tambahan  pada  ruang  bakar.  Permasalahan  yang  terjadi di kapal MT. SC ALIA XVII, di antaranya adalah pada diesel engine  generator terutama  pada  turbocharger. Pada turbocharger sering terjadinya surging saat menerima beban tinggi pada generator dan bersuara sangat  nyaring pada saat turbocharger berkerja. Karena  mengingat peranan turbocharger pada mesin  diesel  generator  di  atas  kapal  yang  sangat  penting, guna kelancaran  dalam  pengoperasian   sebuah  kapal.  Maka  hal  ini  yang  mendasari  penulis  untuk  melakukan penelitian  ini,  bagaimana  strategi  untuk  mengatasi  permasalahan  pada  mesin  diesel  generator  terutama  pada bagian komponen turbocharger-nya yang ada di kapal MT. SC ALIA XVII. Manfaat dari penelitian ini kiranya menjadi  sumbangan  pemikiran  bagi  rekan-rekan  ahli  mesin  kapal  jika  mengalami  kendala  permasalahan  yang serupa. Penulis di  sini menggunakan metode pendekatan deskripsi kualitatif untuk menganalisis permasalahan yang ada.
Copyright @2022, METEOR STIP MARUNDA, ISSN : 1979-4746, eISSN : 2685-4775
Kata Kunci : common shaft, surging turbocharger, diesel engine generato

## 1. PENDAHULUAN
Kapal  melakukan  perjalanan  untuk mencapai  tujuannya  dengan  sukses,  tepat waktu,  aman  dan  selamat  apabila  seluruh komponen  pendukung  yang  ada  dalam kondisi berfungsi dengan baik.
Komponen-komponen  pendukung  berupa alat operasional bongkar muat, permesinan,  navigasi  dan  penunjang kesejahteraan  serta  kesehatan  anak  buah kapal  (Gigih,  Tri,  2019).  Salah  satu permesinan  yang  sangat  vital  dalam operasional kapal berlayar maupun bongkar muat  yaitu auxiliary engine atau generator.  Dalam  mengoperasikan  kapal, diperlukan  mesin  bantu  yang  berfungsi secara  optimal.  Salah  satu  permesinan bantu  yang  harus  bekerja  secara  optimal adalah  mesin  diesel  generator  (Mubin, 2019).
Generator merupakan perangkat yang berfungsi untuk mengubah energi mekanik menjadi  energi listrik (Anthony, 2018).  Generator  sebagai  mesin  bantu yang berfungsi untuk menghasilkan listrik di  kapal.  Alternator  berfungsi  untuk menghasilkan  tegangan  listrik  dengan mengubah energi mekanik menjadi energi listrik  (GGL).  Generator  harus  berfungsi dan  bekerja  dengan  baik,  jika  tidak operasional  kapal  menjadi  terhambat  dan
mengalami  kerugian.  Komponen  pada generator  yaitu  mesin  penggerak  diesel dan  alternator.  Menurut  Handoyo  (2014) Diesel engine generator memiliki komponen  yang  penting  agar  diesel engine  generator  dapat  berjalan  dengan baik  antara  lain;  pompa  bahan  bakar, turbocharge, air starting motor, intercooler, dan lain sebagainya.
Salah  satu  komponen  dari  diesel engine  generator  adalah  turbocharge. Turbocharge  adalah  mengkompresikan udara  yang  digerakkan  oleh  gas  buang pada  mesin  itu  sendiri.  Turbocharge berputar karena ada nya tekanan gas buang yang  keluar  dan  memutar  sudu-sudu turbine side (Rahayu, 2014). Turbine side dan  blower  side  pada  turbocharge  hanya memiliki  satu  shaft,  Ketika  turbin  side berputar  oleh  tekanan gas  buang  makan blower  side atau compressor .  Kompresor menghisap  udara  luar  yang  disaring  dan dikirimkan  ke  silinder  dengan  kepadatan udara yang sangat tinggi.
Pada  kenyataannya,  selama  setahun tepatnya  sejak  dari  1  Agustus  2019 sampai  5  September  2020   di  kapal  MT. SC  ALIA  XVII,  banyak  permasalahan yang  terjadi  terhadap  mesin  diesel generator.  Terutama  pada  turbocharger, di antaranya terjadinya surging
turbocharger saat menerima beban tinggi pada mesin diesel generator dengan suara yang    nyaring. Mengingat peranan turbocharger  pada  mesin diesel  generator di  atas  kapal  yang  sangat  penting. Kelancaran  dalam  pengoperasian sebuah kapal  itu  salah  satunya  adalah  kondisi kesiapan  dari  mesin  diesel  generator  itu sendiri. Dengan mencermati latar belakang masalah di atas penulis merumuskan masalah sebagai berikut :
a. Bagaimana common shaft pada
turbocharger dapat berbunyi nyaring ?
b. Apa  yang  menyebabkan turbocharger surging saat  menerima  beban  yang tinggi ?
2. 2. METODE PENELITIAN
Jenis metode penelitian yang digunakan  peneliti  untuk  melakukan penyusunan penelitian ini adalah
menggunakan metode pendekatan
deskriptif kualitatif, dengan teknik
pengambilan data nya melalui wawancara secara  tidak  langsung,  studi  kepustakaan, dan dokumentasi.
3. HASIL DAN PEMBAHASAN
a. Data spesifikasi Mesin
Yang  menjadi  objek  dalam  penelitian ini  adalah  kapal  MT.  SC  ALIA  XVII, milik  perusahaan  PT.  Vektor  Maritim. Adapun spesifikasi turbocharger mesin generator MT.SC ALIA XVII : Maker : ABB Turbo System Ltd Type :  NR15/R
Exh.gas temperature cylinder out (normal) : 350 0 -400 o C
Exh.gas temperature cylinder out (abnormal) : 405 0 -410 o C Charge air pressure after cooler : 2,5-3 Bar
Charge air temperature after cooler : 35 0 -55 o C
Lub. Oil pressure inlet T/C  : 2-4 Bar

## b. Analisis Masalah
Berdasarkan  fakta-fakta  yang  ada maka dapat diketahui bahwa menurunnya  perfoma  turbocharger  di kapal  MT.  SC  ALIA  XVII  terdapat beberapa  masalah,  untuk  itu  peneliti melakukan analisis menurunnya performa  turbocharger  sesuai  dengan rumusan  masalah  yang  sudah  peneliti berikan,  adapun  analisis  masalahnya sebagai berikut:
1) Pengaruh  common  shaft  pada suara yang nyaring
Pengaruh common  shaft pada turbocharger sangat vital. Menimbulkan suara putaran turbocharger  yang  bising  atau  tidak normal  terdengar.  Kerusakan  pada common shaft juga berpengaruh pada putaran turbocharger yang terhambat, kecepatan  putaran  yang  berkurang dibandingkan  dengan  anjuran  buku manual.  Putaran  yang  berkurang
menghasilkan  tekanan  udara  bilas berkurang  di  dalam scavenge  eair chamber (ruang  udara  bilas)  adalah akibat  putaran common  shaft yang tidak  normal.  Panas  yang  dihasilkan dalam  proses  pembakaran  sangat berpengaruh terhadap putaran turbine blade ,  karena  putaran  yang  tidak stabil suhu gas buang abnormal tidak sesuai  pada  suhu pembakaran  normal pada mesin diesel yang menggunakan turbocharger . Hal ini akan berpengaruh pada tekanan roda turbin yang  mengalami shock  temperature dikarenakan  temperatur  gas  buang yang tidak stabil. Turbine blade yang mengalami deformasi akan mempengaruhi kurangnya suplai
udara yang ditekan ke dalam scavenge air chamber.
a) Putaran turbocharger yang  tidak seimbang
Putaran  yang  tidak  seimbang berpengaruh  pada  suara  dan
tidak maksimalnya putaran turbocharger. Putaran turbocharger yang tidak seimbang  menimbulkan  suara
bising  dan  putaran  yang  tidak maksimal  dipengaruhi  oleh shaft
(poros)  yang  tergores, bearing
yang  aus,  dan housing yang terkikis.  Hal  tersebut  terjadi karena  beberapa  faktor  seperti,
suku  cadang  yang  tidak  sesuai dengan  maker,  perawatan  yang kurang  baik,  dan  kurangnya pemahaman  masinis  terhadap turbocharger.
b) Pelumasan yang kurang baik
Pelumasan yang kurang baik pada turbocharger mempengaruh beberapa  komponennya.  Komponen turbocharger  yang  harus  dilumasi yaitu, common  shaft dan bearing karena  bergesekan  langsung  saat turbocharger berputar dengan kecepatan  tinggi.  Pelumasan  dapat mencegah terjadi masalah keausan pada mesin.  Tanpa  pelumasan  yang  baik, komponen  di  dalam  permesinan  tidak bekerja dengan maksimal. Turbocharger  yang  berputar  dengan kecepatan tinggi menimbulkan gesekan  yang  panas  antar  komponen. Oleh  karena  itu  pelumasan  sebagai salah  satu  media  pendingin common shaft           dan bearing .
2) Turbocharger  mengalami  surging  saat

## menerima beban
Menurut  (Afdolludin  Afta  Tazani, 2021), surging merupakan kejadian dimana turbocharger mengalami
overrunni ng lalu berhenti seketika, kemudian berputar dengan normal kembali,  dan  tidak  lama  lagi  terjadi overrunning lagi  hingga  berulang-ulang yang  disebut  dengan surging. Kompresor
yang  berputar  di  atas  kecepatan  tidak normal (overrunning )  sehingga  udara bertekanan  yang  masuk  ke  dalam  ruang bakar tidak maksimal, seolah-olah berputar  tanpa  adanya  beban.  Penyebab turbocharger surging karena suatu getaran frekuensi  yang  tinggi dari common  shaft yang berputar dan kompresor harus sesuai dengan  putaran  turbin  dan  karena  suatu sebab  tekanan  udara  yang  berbalik  arah melawan sudu-sudu blower yang berputar.  Faktor  yang  menyebabkan s urging pada turbocharger di antaranya :
a) Tersumbatnya diffuser turbocharger
Diffuser  berfungsi  untuk  membagi tekanan  gas  buang  mesin  yang  masuk turbocharger  melalui  bilah  diffuser agar tekanan gas buang yang mendorong sudu- sudu turbin membuat putaran  seimbang  dan  sama  rata.  Jika beberapa bilah  dari  diffuser tersumbat, maka tekanan gas buang tidak seimbang  dalam  membagi  tekanan  ke sudu-sudu  turbochager.  Putaran  turbin yang tidak seimbang membuat putaran kompresor juga menjadi tidak
seimbang.
Akibatnya, gas  buang mesin  generator yang menuju turbocharger tidak maksimal  karena  difuser  turbocharger tersumbat.  Dari  proses  ini  juga menyebabkan  putaran  turbocharger menjadi  tidak  optimal  karena  tekanan gas  buang  yang  terhadang  menahan
putaran  sudu  turbocharger.  Beberapa faktor  penyebabnya  :  udara  luar  kotor masuk  ke  dalam  ruang  bakar  yang tidak  dapat  terbakar  dan  menjadi gumpalan  yang  menyumbat  bilah diffuser.  Faktor  selanjutnya  adanya kotoran  pada  bahan  bakar  yang  tidak terbakar juga membuat sumbatan pada bilah  diffuser.  Yang  dialami    penulis saat  turbochager  mengalami surging . Untuk  gambar  diffuser  yang  sudah buntu  dapat  dilihat  pada  gambar berikut.
Gambar 4.1 : Diffuser Buntu
b) Kebocoran intake valve
Faktor lain yang dapat menyebabkan terjadinya surging pada  turbochager ialah  kebocoran pada intake  valve(katup isap) . Hal tersebut disebabkan pada  saat langkah  kompresi  tekanan  udara  yang masuk  ke  ruang  bakar  akan  menekan balik  ke  turbocharger  melalui intake valve yang bocor. Normalnya
turbocharger memampatkan tekanan udara  masuk  silinder. Intake  valve yang bocor  membuat  berkurangnya  tekanan kompresi  udara  masuk  silinder.   Tekanan udara  yang  berbalik  akan  melawan tekanan kompresi dari turbocharger.
c) Kerusakan sudu-sudu impeller
Sudu sudu  impeller atau  yang  biasa dikenal  dengan  baling  baling  pada turbocharger suatu bagian dari turbocharger  yang  sangat  penting. Turbocharger  dapat  berputar  karena tekanan  gas  buang  menendang  sudu- sudu impeller pada turbine side. Dengan shaft  yang  sama,  sudu-sudu  impeller pada blower side  juga  berputar  menarik udara luar masuk ke dalam ruang bakar dan  berputar  secara  sempurna.  Sudu- sudu  yang  tidak  normal  berpengaruh pada  putaran  turbocharger,  sudu  sudu yang rusak membuat udara yang masuk ke dalam ruang bakar tidak normal atau tidak  maksimal.  Begitu  juga  dengan putaran pada turbine side, jika kerusakan  pada  sudu-sudu  impeller bagian  turbine  side  maka,  tekanan  gas buang tidak akan maksimal mendorong sudu-  sudu  turbine  side.  Hal  tersebut terjadi  karena  benda  asing  yang  masuk ke dalam turbocharger membuat benturan keras pada sudu sudu dan suku cadang yang  tidak  sesuai  dengan  maker membuat umur pakai pendek.
c. Pemecahan Masalah
Penulis menguraikan pemecahan masalah sebagai berikut :
1) Pengaruh  common  shaft  pada suara nyaring Pengaruh common  shaft pada  suara yang  nyaring  peneliti  memilih  agar
melakukan  pengukuran axial  force untuk  mengetahui  batas  toleransi pada common  shaft. Dengan  cara melakukan  pengukuran  ini  peneliti dapat  mengetahui  bahwa common shaft yang tidak layak digunakan saat untuk melakukan operasional turbocharger pada mesin  diesel generator.

## Gambar 4.2 : common shaft
2) Surging turbocharger saat menerima beban
Permasalahan surging  turbocharger saat menerima beban, peneliti
memilih untuk melakukan pemeriksaan  secara  fisik  dengan membuka  komponen  turbocharger dari  mesin  diesel  generator.  Peneliti menemukan  jelaga  yang  tersumbat pada  diffuser,  dan  peneliti  memilih untuk  melakukan  perawatan  pada diffuser. Setelah melakukan perawatan  pada  diffuser  dimana tindakan  ini  untuk  memperbaiki kualitas dari gas buang yang memutar
sudu-sudu turbin side dengan  stabil.
Permasalahan surging  turbocharger saat  menerima  beban,  peneliti  juga memilih untuk melakukan test performace  mesin  diesel  generator untuk mengetahui apakah ada kebocoran  kompresi,  namun  peneliti tidak menemukan kurangnya tekanan kompresi. Selanjutnya peneliti melakukan  pengukuran  axial  untuk mengetahui  keausan  pada housing
turbocharger untuk mengetahui kestabilan putaran pada turbocharger, putaran  yang  tidak  stabil  pada turbocharger  membuat  udara  yang masuk tidak optimal dan tekanan gas buang  yang  memutar turbine  side tidak sempurna.

## Gambar 4.2 : housing
3. PENUTUP
a. Kesimpulan
1) Pengaruh common shaft pada turbocharger menyebabkan menurunnya performa dari turbocharger  pada  mesin  diesel generator karena terhambatnya
putaran yang  dipengaruhi  oleh
ketidanormalan performa pada common shaft. Faktor yang
menyebabkan menurunnya performa pada common shaft adalah shaft yang  tergores,  bearing  yang aus,  dan housing yang  terkikis.  Hal tersebut  terjadi  karena  kurangnya perawatan pada mesin diesel generator, yang memnyebabkan common  shaft dapat  rusak  sebelum jam  kerjanya.  Putaran  tinggi  pada turbocharger  harus  mendapatkan pelumasan yang baik. Common shaft yang  rusak  menimbulkan  bunyi yang  sangat  bising  dari  biasanya, dikarenakan  suara  dari  goresan- goresan yang terdapat pada common shaft yang bergesek dengan bearing
ataupun housing turbocharger . Pengaruh common shaft yang tergores  dapat  menghambat  putaran pada turbocharger yang menyebabkan menurunnya performa  turbocharger  pada  mesin diesel generator. 2) Surging turbocharger saat
menerima  beban  adalah  salah  satu penyebab  menurunnya performa turbocharger. Faktor yang mempengaruhi surging pada
turbocharger  yakni, diffuser yang buntu, housing  turbocharger yang aus, kebocoran, dan kerusakan pada sudu-sudu  turbocharger.  Diffuser
yang  buntu  menyebabkan  tekanan gas  buang  yang  menuju  ke  sudu- sudu turbine  side tidak  stabil, sehingga menyebabkan putaran pada  turbocharger  tidak  stabil  dan membuat  naik  turunnya  putaran turbocharger. Housing yang  aus dapat menyebabkan putaran menjadi goyang yang
mengakibatkan  tidak  maksimalnya putaran pada turbocharger. Common shaft yang  goyang  dapat  dilihat dari pengukuran axial dan radial  force .
Semakin  tinggi  beban  mesin  maka semakin  tinggi  tekanan  gas  buang yang  dihasilkan,  namun  karena putaran  turbocharger  tidak  stabil membuat  turbocharger surging hal ini  membuat  udara  yang  masuk  ke dalam  silinder  menjadi  tidak  stabil, naik  turun  tekanan  udara  yang masuk dalam waktu yang singkat.
b. Saran
1) Untuk mengatasi common shaft yang tergores  atau  aus  dilakukan  untuk perawatan pelumasan  sesuai  dengan
Planning Maintenance System (PMS) yang baik, seperti, penggantian pelumas
atau membersihkan  filter  pada  pelumas. Agar  memperpanjang  umur  pakai pada common  shaft ,  sebaiknya penggantian  pada common  shaft dengan  suku  cadang  yang  asli  dari
maker ,  agar  usia  pengoperasiannya
optimal. 2) Untuk mengatasi
surging
turbocharger saat  menerima  beban berdasarkan kerusakan pada diffuser maka kepada KKM agar melaksanakan perawatan alat tersebut  sesuai  dengan Planning Maintenance  System  (PMS) secara konsisten . PMS  juga  berlaku  untuk housing turbocharger yang aus.

## DAFTAR PUSTAKA
(1) Afdolludin Afta Tazani. (2021). Strategi  Mengatasi  Penyebab  Surging
Mesin Diesel Penggerak Utama Di Mt.
Ontari. Majalah Ilmiah Gema Maritim,
23(2), 96–100. https://doi.org/10.37612/gema- maritim.v23i2.161
(2) Agus, T. (2017). Analisis  menurunnya kinerja turbocharger pada mesin induk di MV.STB 38 .
(3) Anthony,  Z.  (2018). Mesin  listrik dasar .
(4) Doug Woodyard, 2009, Marine Diesel Engine  and  Gas  Turbine  9th  edition, Butterworth Heinemann .
(5) Efendi, F. (2016). Analisis Pengukuran  Kinerja  Pemeliharaan Kapal : Studi Kasus Pelayaran Perintis
Analysis of Performance Measurement Maintenance  of  Ship :  Case  Study
Shipping Pioneers . Teknologi Kelautan  Institut  Teknologi  Sepuluh Nopember.
(6) Gigih,  Tri,  W.  (2019). Pengoperasian Dan  Perawatan  Mesin  Pendingin  (
Refrigerator)  Di  Km.Sumber  Abadi. Unimar Amni , 1–3.
(7) Handoyo, J. J. (2014). Mesin penggerak utama motor diesel . Deepublish.
(8) Imanuel,  P.  R.  H.  Ben, Hadi,  E.  S.,  & Budiarto, U. (2015). Analisis Optimasi
Penentuan Kapasitas  Daya  Generator
Pada  Kapal  Km.  Sinabung .  Jurnal
Teknik Perkapalan, 3(2).
(9) Made,  I.,  &  PUTRA,  W.  S.  (2018). Pelaksanaan  Planned  Maintenance System  (PMS)  di MV.  Energy  Midas . Politeknik Ilmu Pelayaran Semarang.
(10) Mubin,  E.  B.  F.  (2019). Identifikasi Menurunnya Kerja Turbocharger  Pada  Mesin  Diesel Generator  Di  Mv  .  Nur  Allya  Pada Mesin  Diesel  Generator  Di  Mv  .  Nur
Allya . 1–3.
(11) Nurmalasari,  Y.,  &  Erdiantoro,  R. (2020). Perencanaan  Dan  Keputusan Karier: Konsep Krusial Dalam
Layanan BK Karier . Quanta, 4(1), 44–
51. https://doi.org/10.22460/q.v1i1p1- 10.497
(12) Rahayu, D. I. (2014). Analisis Turbocharger  Pada  Motor  Grader XCMG  GR  135 .  Analisis  Kepuasan
Nasabah  Terhadap  Kualitas  Pelayanan Pada  Pt  Bank  Negara  Indonesia
(Persero) Tbk (Studi , 564 , 1–73.
(13) Reza, Y. (2019). Turbocharger,
Universitas Maritim AMNI Semarang.
(14) Sukoco, M.pd. dan Zainal Arifin, M.T,
2013, Teknologi Motor Diesel , Bandung: Alfabeta
(15) VL.  Maleev,  ME.,  Dr.  A.M, Internal Combustion  Engine  Theory  and  Design  ,
McGraw-Hill International Book
Company, 1945