12. PFPE - Jenis-Jenis Propeller dan Studi Kasus

Propeller adalah salah satu komponen vital dalam dunia kelautan. Meskipun terlihat sederhana—bilah yang berputar untuk menghasilkan dorongan—desainnya sangat menentukan efisiensi, keandalan, dan bahkan konsumsi bahan bakar. Dalam artikel ini, kita akan membahas berbagai jenis propeller dan bagaimana penerapannya dalam studi kasus nyata yang mengungkap tantangan teknis di lapangan.

1. Fixed Pitch Propeller – Sederhana Tapi Tidak Selalu Efisien

https://maritime-engineering.blogspot.com/2018/06/what-type-of-propeller-used-on-ship.html

Fixed Pitch Propeller (FPP) adalah jenis propeller dengan sudut bilah yang tetap dan tidak dapat diubah selama pengoperasian. Keunggulan utamanya adalah desain yang sederhana dan biaya produksi yang lebih murah, tetapi kekurangannya adalah kurang fleksibel dalam menyesuaikan kebutuhan daya dan efisiensi di berbagai kondisi operasi.

Studi Kasus:

Sebuah kapal kargo yang beroperasi di rute tetap antara Singapura dan Australia mengalami masalah efisiensi bahan bakar. Kapal ini menggunakan FPP dengan sudut bilah yang dioptimalkan untuk kecepatan pelayaran tertentu. Namun, saat menghadapi kondisi laut yang lebih ganas dengan arus yang kuat, performa propeller menurun drastis, menyebabkan konsumsi bahan bakar meningkat hingga 15%. Hal ini memaksa perusahaan mempertimbangkan opsi propeller yang lebih fleksibel.

Insight yang bisa dipetik? FPP memang sederhana dan andal, tetapi kurang cocok untuk kondisi operasi yang sangat bervariasi.

2. Controllable Pitch Propeller – Fleksibel, Tapi Mahal

https://www.semanticscholar.org/paper/A-study-of-ship%27s-mooring-method-with-Controllable-Doi-Nagamoto/6704562fe06cd53b0cc2584662ecc4be12cc2f08/figure/0

Berbeda dengan FPP, Controllable Pitch Propeller (CPP) memungkinkan sudut bilah diubah sesuai kebutuhan tanpa harus menghentikan mesin. Ini memberikan keuntungan dalam efisiensi bahan bakar dan manuverabilitas, terutama untuk kapal yang sering berubah kecepatan atau arah, seperti kapal tunda dan kapal feri.

Studi Kasus:

Sebuah kapal tanker yang beroperasi di jalur lintas samudra awalnya menggunakan FPP, tetapi sering mengalami kesulitan saat bermanuver di pelabuhan karena memerlukan daya tambahan untuk memperlambat atau berbelok. Setelah mengganti ke CPP, kapal mampu menghemat hingga 10% konsumsi bahan bakar saat memasuki dan keluar dari pelabuhan. Namun, biaya perawatan meningkat karena mekanisme pengubah sudut bilah lebih kompleks dan membutuhkan pelumasan yang lebih sering.

Pelajaran yang bisa diambil? CPP sangat membantu dalam fleksibilitas operasi, tetapi memerlukan perawatan yang lebih teliti dan biaya investasi lebih besar.

3. Ducted Propeller – Efisiensi Tinggi di Kondisi Spesifik

https://www.goseamarine.com/best-knowledge-of-marine-propellers/

Ducted Propeller atau Kaplan Propeller dilengkapi dengan cincin pelindung (nozzle) yang mengelilingi bilah, meningkatkan efisiensi dorongan pada kecepatan rendah dan memberikan perlindungan terhadap objek asing di perairan.

Studi Kasus:

Sebuah kapal penangkap ikan di perairan Norwegia mengganti propeller konvensionalnya dengan ducted propeller untuk meningkatkan daya dorong tanpa meningkatkan konsumsi bahan bakar. Hasilnya? Kapal bisa bergerak dengan kecepatan yang sama meski menggunakan tenaga yang lebih kecil, menghemat sekitar 12% bahan bakar per perjalanan. Namun, kapal mengalami penurunan performa pada kecepatan tinggi, sehingga pemilihan propeller ini harus benar-benar disesuaikan dengan profil operasional kapal.

Apa yang bisa kita simpulkan? Ducted propeller memberikan dorongan optimal di kecepatan rendah, tetapi bisa menjadi hambatan pada kecepatan tinggi.

4. Contra-Rotating Propeller – Solusi Kompleks untuk Efisiensi Maksimal

https://www.jmuc.co.jp/en/rd/hydrodynamics/

Contra-Rotating Propeller (CRP) menggunakan dua propeller yang berputar berlawanan arah pada satu poros, mengurangi kehilangan energi akibat pusaran air di belakang propeller. Teknologi ini sering digunakan di kapal perang dan kapal cepat yang membutuhkan efisiensi dorongan tinggi.

Studi Kasus:

Sebuah kapal patroli militer mengalami peningkatan performa hingga 20% setelah mengganti single propeller dengan CRP. Namun, kompleksitas sistem ini menyebabkan peningkatan biaya pemeliharaan dan keausan lebih cepat pada bantalan serta sistem transmisi. Ini menunjukkan bahwa meskipun efisiensi meningkat, tantangan teknis tetap harus diperhitungkan sebelum adopsi teknologi ini.

Wawasan penting? CRP sangat efisien, tetapi memerlukan investasi lebih besar dalam desain dan pemeliharaan.

5. Surface-Piercing Propeller – Kecepatan Maksimal, Tapi Berisik

https://www.physicsforums.com/threads/how-do-surface-piercing-propellers-work.1000759/#google_vignette

Surface-Piercing Propeller (SPP) dira9ncang agar hanya sebagian dari bilahnya berada di dalam air, mengurangi hambatan dan memungkinkan kecepatan tinggi. Propeller ini sering digunakan pada kapal balap dan kapal militer berkecepatan tinggi.

Studi Kasus:

Sebuah kapal penyelamat cepat di Florida menggunakan SPP untuk mencapai kecepatan tinggi dengan efisiensi lebih baik. Namun, getaran yang tinggi dan kebisingan yang dihasilkan membuat awak kapal mengalami kelelahan lebih cepat dibanding kapal dengan propeller konvensional.

Apa yang bisa kita pelajari? SPP sangat cocok untuk kecepatan tinggi, tetapi memiliki konsekuensi ergonomis yang perlu diperhitungkan.

6. Azimuth Thruster – Manuverabilitas Tertinggi untuk Kapal Modern

https://www.onesteppower.com/post/azimuth-thrusters

Azimuth Thruster adalah sistem propulsi yang memungkinkan propeller berputar 360 derajat, memberikan fleksibilitas manuver yang sangat tinggi. Propeller ini sering digunakan pada kapal tunda, kapal lepas pantai, dan kapal penumpang modern yang membutuhkan manuver presisi tinggi.

Studi Kasus:

Sebuah kapal tunda yang beroperasi di pelabuhan dengan arus deras mengalami kesulitan dalam bermanuver menggunakan propeller konvensional. Setelah beralih ke Azimuth Thruster, kapal bisa bergerak dengan lebih presisi tanpa harus membalik arah mesin, mengurangi konsumsi bahan bakar dan waktu manuver hingga 25%. Namun, sistem ini lebih mahal dan kompleks dalam perawatan karena memiliki lebih banyak komponen mekanis dan elektronik.

Azimuth Thruster memberikan fleksibilitas luar biasa dalam manuver, tetapi membutuhkan biaya investasi dan perawatan yang lebih tinggi.

11. PFPE - Analisis Manuver Titanic, Keputusan Kapten dan Keterbatasan Sistem 1912

Ketika kita berbicara tentang manuver kapal, dua elemen utama yang berperan adalah rudder (kemudi) dan propeller (baling-baling). Rudder berfungsi mengubah arah kapal dengan mengarahkan aliran air di belakang propeler, sedangkan propeler menciptakan gaya dorong yang memungkinkan kapal bergerak maju atau mundur. Dalam adegan film Titanic, kita melihat kapten menginstruksikan untuk memutar kemudi penuh ke kiri sekaligus menghentikan mesin sebelum akhirnya membalik arah. Namun, apakah keputusan ini benar secara teknis?

Prinsip Dasar Manuver Kapal

Saat sebuah kapal bergerak, efektivitas kemudi sangat bergantung pada kecepatan aliran air yang melewatinya. Semakin cepat kapal melaju, semakin besar gaya yang dihasilkan rudder untuk mengubah arah kapal. Namun, jika propeler dihentikan, aliran air ke rudder berkurang drastis, membuat manuver semakin tidak efektif. Dalam kasus Titanic, menghentikan mesin utama berarti kehilangan sebagian besar daya kendali dari rudder. Dengan kata lain, keputusan ini berisiko mengurangi kemampuan kapal untuk menghindari tabrakan.

Keputusan Kapten di Tahun 1912: Cerminan Teknologi yang Ada

Di era modern, kapal memiliki sistem kontrol yang jauh lebih maju, termasuk komunikasi cepat antara anjungan dan ruang mesin, serta sistem propulsi yang lebih fleksibel. Namun, di tahun 1912, Titanic masih menggunakan mesin uap dengan tiga propeler—dua utama yang bisa dibalik putarannya dan satu tengah yang hanya berfungsi maju. Saat mesin dihentikan dan diputar mundur, propeler tengah kehilangan daya dorongnya, yang justru mengurangi efek kemudi. Ini berarti bahwa keputusan untuk menghentikan mesin mungkin bukan solusi terbaik dalam situasi tersebut.

Namun, kita juga harus melihat situasi dari perspektif real-time saat itu. Komunikasi antara anjungan dan ruang mesin membutuhkan waktu, dan semua sistem mekanis bekerja dengan respons yang lebih lambat dibanding kapal modern. Dalam hitungan detik yang tersedia sebelum tabrakan, kapten dan kru harus memilih opsi yang paling masuk akal dengan pengetahuan dan teknologi yang mereka miliki. Dalam konteks ini, keputusan untuk menghentikan mesin bisa dimaknai sebagai usaha untuk meminimalkan dampak tabrakan, bukan sepenuhnya menghindarinya.

Alternatif Manuver: Apakah Ada Cara yang Lebih Baik?

Secara teori, keputusan yang lebih efektif mungkin adalah tetap mempertahankan kecepatan mesin untuk mempertahankan aliran air ke rudder, lalu membelokkan kapal secara maksimal. Namun, ini bukan pilihan yang tersedia dalam hitungan detik saat kejadian. Ditambah lagi, ada faktor psikologis: dalam situasi darurat, naluri pertama manusia adalah mengurangi kecepatan secepat mungkin untuk menghindari benturan.

Kesalahan fatal bukan hanya pada manuver darurat itu sendiri, tetapi juga pada kecepatan Titanic yang terlalu tinggi di perairan penuh es tanpa pengawasan radar modern. Jika kecepatan dikurangi lebih awal atau jalur diubah sebelum gunung es terlihat, potensi tabrakan bisa lebih kecil.

Kesimpulan: Apakah Keputusan Itu Tepat?

Dari sudut pandang teori navigasi modern, menghentikan mesin sebelum membelokkan kapal mungkin bukan pilihan terbaik karena mengurangi efektivitas rudder. Namun, dalam konteks teknologi tahun 1912, keputusan kapten bisa dianggap sudah sangat optimal mengingat komunikasi lambat, sistem mekanis yang kurang responsif, dan tekanan situasi darurat.

Titanic mengajarkan kita bahwa dalam dunia teknik, pengambilan keputusan sering kali bukan hanya soal teori yang sempurna, tetapi juga soal memahami batasan teknologi dan kondisi nyata yang ada saat itu.

10. PFPE - Fresh Water Generator, Memanen Air Tawar dari Panas Buangan

Pernahkah Anda berpikir bagaimana kapal dapat menghasilkan air tawar di tengah lautan tanpa bergantung pada persediaan dari darat? Di balik teknologi maritim yang terus berkembang, ada sebuah sistem cerdas yang memungkinkan kapal memproduksi air tawar dari air laut hanya dengan memanfaatkan panas buangan dari mesin utama. Sistem ini dikenal sebagai Fresh Water Generator (FWG), dan rahasianya terletak pada operasinya di bawah tekanan kurang dari 1 atmosfer.

Mengapa Tekanan Rendah?

Air mendidih pada 100°C di tekanan atmosfer normal (sekitar 101 kPa). Namun, jika tekanan diturunkan, titik didih air juga akan turun. Inilah konsep dasar yang digunakan dalam Fresh Water Generator. Dengan menciptakan kondisi vakum di dalam evaporator menggunakan ejector, tekanan bisa diturunkan hingga sekitar 20 kPa, memungkinkan air laut menguap pada suhu sekitar 60°C. Ini sangat menguntungkan karena panas buangan dari sistem pendingin mesin utama, yang biasanya berada di kisaran 65-80°C, sudah cukup untuk menguapkan air laut tanpa perlu pemanasan tambahan yang boros energi.

Siklus dalam Fresh Water Generator dimulai ketika air laut dipompa ke dalam evaporator. Di sini, kondisi vakum menyebabkan air laut mendidih pada suhu rendah, berubah menjadi uap. Uap ini kemudian mengalir ke kondensor, di mana ia didinginkan kembali menggunakan air laut segar sebagai media pendingin. Hasil akhirnya adalah air tawar yang siap digunakan di kapal, baik untuk konsumsi awak kapal maupun sistem teknis lainnya.

Keunggulan utama dari sistem ini terletak pada pemanfaatan energi yang sangat efisien. Tanpa membutuhkan sumber panas tambahan, Fresh Water Generator hanya memanfaatkan energi yang sebelumnya dianggap sebagai limbah. Ini tidak hanya mengurangi konsumsi bahan bakar kapal, tetapi juga menekan emisi karbon, menjadikannya solusi ramah lingkungan dalam industri maritim.

Selain itu, memahami prinsip tekanan dan entalpi dalam sistem ini memberikan wawasan lebih dalam tentang bagaimana pengelolaan energi dapat dioptimalkan. Diagram tekanan-entalpi menggambarkan hubungan langsung antara tekanan dan suhu penguapan, menjelaskan mengapa kondisi vakum sangat penting dalam sistem ini. Tanpa konsep ini, proses desalinasi akan jauh lebih boros energi dan sulit diterapkan di lingkungan kapal.

Fresh Water Generator adalah contoh sempurna bagaimana prinsip ilmiah sederhana dapat diterapkan secara efektif untuk memecahkan masalah nyata. Dengan memanfaatkan vakum untuk menurunkan titik didih air laut, sistem ini mampu menghasilkan air tawar dengan biaya energi minimal. Teknologi ini tidak hanya meningkatkan kemandirian kapal dalam mendapatkan air tawar, tetapi juga membuka wawasan tentang bagaimana efisiensi energi dapat terus ditingkatkan di berbagai sektor industri.

https://www.marineinsight.com/guidelines/converting-seawater-to-freshwater-on-a-ship-fresh-water-generator-explained/

9. PFPE - Memahami Oily Water Separator (OWS) dengan Lebih Mendalam

Oily Water Separator (OWS) adalah sistem penting di kapal yang dirancang untuk memisahkan minyak dari air limbah sebelum dibuang ke laut. Fungsi utamanya adalah memastikan kapal mematuhi peraturan lingkungan seperti MARPOL Annex I serta melindungi ekosistem laut dari pencemaran yang berbahaya. Meskipun terdengar sederhana, teknologi di balik OWS sangat kompleks dan memiliki banyak aspek teknis yang menarik untuk dipahami lebih dalam.

Lokasi Strategis OWS di Kapal

Biasanya, OWS ditempatkan di ruang mesin atau area bilga kapal. Lokasi ini dipilih dengan cermat karena air bilga—campuran minyak, air, dan kotoran—sering kali mengumpul di sini. Dalam sistem ini terdapat beberapa komponen utama, seperti pompa bilga, pipa, tangki lumpur, filter, dan media koalesensi, yang semuanya bekerja bersama untuk memisahkan minyak dan air secara efisien. Setiap komponen memiliki peran spesifik dalam memastikan bahwa air yang dibuang telah memenuhi standar lingkungan yang ketat.

Bagaimana OWS Memisahkan Minyak dan Air?

Proses pemisahan minyak dan air dalam OWS melibatkan beberapa tahapan penting:

• Pemisahan Gravitasi Pada tahap awal, pemisahan dilakukan berdasarkan perbedaan massa jenis. Ketika campuran minyak dan air masuk ke dalam separator, minyak yang lebih ringan dari air akan naik ke permukaan, sementara air akan mengendap di bagian bawah. Prinsip dasar ini mirip dengan bagaimana minyak mengapung di atas air dalam wadah.
• Filtrasi Setelah pemisahan gravitasi, campuran ini melewati filter untuk menghilangkan partikel padat dan kontaminan lain. Filter ini sangat penting dalam mencegah penyumbatan pada tahap berikutnya serta memastikan hanya cairan yang diproses lebih lanjut.
• Proses Koalesensi Ini adalah inti dari sistem OWS modern. Proses koalesensi menggunakan media khusus untuk menangkap butiran minyak kecil (emulsi) dan menyatukannya menjadi tetesan yang lebih besar. Media koalesensi ini biasanya terbuat dari fiberglass, polimer, atau struktur mikro logam yang didesain untuk memperlambat aliran campuran. Ketika tetesan minyak kecil bersentuhan dengan media atau satu sama lain, tegangan permukaan menyebabkan mereka bergabung menjadi tetesan yang lebih besar. Tetesan minyak yang sudah membesar kemudian naik ke permukaan karena gaya apung, sehingga bisa dikumpulkan dan dikeluarkan melalui saluran minyak, sementara air yang lebih bersih keluar melalui saluran pembuangan air.

Meskipun OWS dirancang untuk bekerja secara otomatis dan efisien, beberapa faktor dapat menyebabkan kegagalan atau penurunan kinerja, di antaranya:

• Pompa bilga tersumbat atau aus, yang dapat mengganggu aliran fluida dan menyebabkan sistem tidak bekerja optimal.
• Filter koalesensi tersumbat, akibat adanya partikel padat atau minyak dengan viskositas tinggi yang mengurangi efisiensi pemisahan.
• Oil Content Monitor (OCM) rusak, sering kali karena kotoran atau kerusakan elektronik, sehingga tidak dapat mendeteksi kadar minyak dengan akurat.

Salah satu indikator utama adanya masalah pada OWS adalah alarm dari OCM. Sensor ini bekerja dengan mengukur intensitas cahaya inframerah yang melewati cairan. Karena minyak dan air memiliki indeks bias yang berbeda, perubahan konsentrasi minyak akan mempengaruhi intensitas cahaya yang terdeteksi. Jika kadar minyak melebihi batas aman, OCM akan mengaktifkan alarm sebagai peringatan bahwa air buangan tidak memenuhi standar lingkungan.

Selain alarm OCM, tanda-tanda lain yang menunjukkan adanya kerusakan pada OWS meliputi:

• Air buangan tampak keruh, yang menandakan masih adanya minyak dalam campuran.
• Lonjakan tekanan dalam sistem perpipaan, yang menunjukkan kemungkinan adanya sumbatan pada filter atau pipa.
• Efisiensi pemisahan menurun, terlihat dari jumlah minyak yang dikumpulkan tidak optimal.

Oily Water Separator bukan hanya sekadar alat pemisah minyak dan air, tetapi merupakan sistem teknis yang menggabungkan prinsip fisika, mekanika fluida, dan teknologi sensor untuk memastikan kapal tetap patuh terhadap regulasi lingkungan. Memahami cara kerja, potensi kegagalan, dan metode deteksi masalahnya dapat membantu meningkatkan performa sistem serta mencegah dampak lingkungan yang tidak diinginkan. Dengan pemeliharaan yang tepat, OWS akan tetap menjadi garis pertahanan utama dalam menjaga kebersihan laut dan memastikan operasi kapal berjalan dengan baik.

https://officerofthewatch.com/2012/03/31/oily-water-separators/

https://officerofthewatch.com/2012/03/31/oily-water-separators/

8. PFPE - Pentingnya Tangki Air Ballast dalam Menjaga Stabilitas Kapal

Saat kita membayangkan sebuah kapal yang mengarungi lautan, mungkin yang pertama kali terlintas di benak adalah lambungnya yang kokoh atau mesinnya yang bertenaga. Namun, ada satu elemen penting yang sering luput dari perhatian: tangki air ballast. Tanpa sistem ballast yang berfungsi dengan baik, kapal tidak akan mampu menjaga keseimbangan, menghadapi gelombang dengan stabil, atau bahkan bertahan dari risiko terbalik. Keberadaan tangki air ballast bukan sekadar tambahan, melainkan bagian esensial dalam desain kapal modern.

Mengapa Air Ballast Sangat Penting?

Tangki air ballast bekerja dengan prinsip sederhana: menambah atau mengurangi bobot kapal di area tertentu untuk menjaga keseimbangan. Saat kapal kosong atau membawa muatan yang tidak merata, air ballast digunakan untuk mengimbangi distribusi berat. Dengan demikian, kapal tidak mengalami rolling (miring ke samping) atau pitching (naik-turun di haluan atau buritan) secara berlebihan. Tanpa pengaturan ballast yang tepat, kapal bisa mengalami gangguan stabilitas yang berpotensi berbahaya, baik bagi kru, kargo, maupun lingkungan sekitar.

Komponen Utama Sistem Ballast

Sistem ballast terdiri dari beberapa elemen utama, yaitu tangki ballast dan pompa ballast. Tangki ballast umumnya terletak di double bottom kapal dan diisi dengan air laut untuk menambah bobot di area tertentu. Beberapa kapal juga menggunakan air tawar atau bahkan bahan bakar dalam tangki ballast tergantung pada kebutuhan operasional. Dengan mengontrol jumlah dan distribusi air ballast, kapal dapat bergerak dengan lebih stabil dan efisien.

Jenis-Jenis Tangki Ballast

Berbagai jenis tangki ballast memiliki fungsi spesifik untuk menjaga keseimbangan kapal:

• Fore Peak Tank: Terletak di haluan kapal dan berfungsi untuk menyeimbangkan berat di bagian depan.
• After Peak Tank: Berada di buritan dan membantu menjaga keseimbangan bagian belakang kapal.
• Tangki Ballast Samping: Berada di sisi kiri (port) dan kanan (starboard) kapal, berguna untuk mencegah rolling akibat distribusi muatan yang tidak merata atau efek gelombang laut.

Dengan pengaturan yang tepat, kombinasi tangki-tangki ini membantu kapal tetap stabil di berbagai kondisi cuaca dan beban.

Penyaringan Air Ballast: Menjaga Kebersihan Sistem

Air laut yang digunakan sebagai ballast tidak bisa langsung masuk ke dalam tangki tanpa penyaringan. Untuk itu, kapal dilengkapi dengan sea chest filter yang berfungsi menyaring pasir dan kotoran sebelum air masuk ke dalam sistem ballast. Menariknya, posisi sea chest ini bisa disesuaikan:

• Saat kapal berada di pelabuhan, sea chest ditempatkan lebih tinggi agar tidak menyedot lumpur dari dasar laut.
• Saat berada di laut lepas, sea chest diposisikan lebih dalam untuk mendapatkan air yang lebih bersih.

Fleksibilitas ini memungkinkan kapal mendapatkan pasokan air ballast yang optimal tanpa mengorbankan kinerja sistem.

Kaitan Sistem Ballast dengan Pembuangan Air Bilga

Selain menjaga keseimbangan, sistem ballast juga bisa dimanfaatkan untuk mengeringkan air bilga yang mengendap di ruang kapal. Dengan menghubungkan adaptor dari sistem ballast ke ejector, dapat tercipta vakum yang menyedot air bilga dan mengalirkannya keluar kapal. Ini penting untuk memastikan area kargo tetap kering selama pelayaran.

Sinergi Sistem Ballast dan Sistem Bilga

Meskipun memiliki fungsi berbeda, sistem ballast dan sistem bilga bekerja sama dalam menjaga operasional kapal yang aman dan ramah lingkungan. Sistem bilga sendiri dirancang untuk membuang air yang masuk ke dalam ruang kapal melalui pompa bilga dan oily water separator. Oily water separator memproses air limbah yang mengandung minyak sebelum dibuang ke laut agar sesuai dengan regulasi lingkungan internasional. Air limbah dari dapur kapal dan kegiatan pembersihan juga harus diproses menggunakan purifier sebelum dibuang.

Pentingnya Perawatan Sistem Ballast

Seiring waktu, tangki ballast bisa mengalami korosi akibat kontak terus-menerus dengan air laut. Oleh karena itu, pemeliharaan berkala sangat penting. Inspeksi rutin, pembersihan, dan pengecatan ulang bagian dalam tangki membantu memperpanjang umur sistem serta mencegah kebocoran atau penyumbatan yang dapat mengganggu keseimbangan kapal.

Kesimpulannya, sistem ballast bukan sekadar bagian dari kapal—ia adalah fondasi utama dalam memastikan perjalanan yang aman dan efisien. Dengan pengelolaan yang tepat, kapal tidak hanya mampu berlayar dengan stabil, tetapi juga berkontribusi dalam menjaga kelestarian lingkungan laut.

https://www.sciencedirect.com/topics/agricultural-and-biological-sciences/ballast-water

7. PFPE - Rahasia di Balik Cara Kerja Main Engine Diesel pada Kapal

Main Engine Diesel adalah jantung dari sebuah kapal. Tanpa mesin ini, kapal tidak akan bisa bergerak, dan efisiensi operasional akan terganggu. Namun, mengoperasikan mesin utama bukan sekadar menekan tombol start. Memahami prinsip kerjanya, terutama saat proses start-up, sangat penting untuk memastikan performa optimal dan menghindari kerusakan yang fatal.

Langkah pertama sebelum menyalakan mesin utama adalah memastikan sistem pelumasan berfungsi dengan baik. Pelumas dalam mesin diesel berperan seperti darah dalam tubuh manusia—mengurangi gesekan antar komponen, mencegah keausan, dan menjaga suhu tetap stabil. Sebelum mesin dinyalakan, pompa pelumas harus diaktifkan agar semua bagian mesin terlapisi secara merata. Jika sistem pelumasan gagal bekerja, akibatnya bisa fatal—mulai dari keausan ringan hingga kerusakan permanen pada crankshaft atau bantalan utama.

Setelah sistem pelumasan dipastikan bekerja dengan baik, perhatian berikutnya adalah sistem pendinginan. Mesin diesel utama menghasilkan panas tinggi selama operasi, dan jika tidak didinginkan dengan baik, suhu mesin bisa meningkat drastis. Sistem pendingin biasanya menggunakan air laut atau air tawar yang bersirkulasi melalui heat exchanger. Gangguan pada sistem ini, seperti kegagalan pompa atau penyumbatan pada jalur pendinginan, dapat menyebabkan overheating yang berpotensi menimbulkan retakan pada blok mesin atau kepala silinder. Kerusakan seperti ini bukan hanya mahal untuk diperbaiki tetapi juga menyebabkan downtime operasional yang lama.

Tidak kalah penting adalah sistem bahan bakar. Kapal kerap menggunakan heavy fuel oil (HFO), yang tidak bisa langsung digunakan begitu saja. HFO harus dipanaskan terlebih dahulu menggunakan pemanas bahan bakar agar mencapai viskositas yang sesuai sebelum masuk ke ruang bakar. Jika proses ini terganggu, pembakaran menjadi tidak sempurna, daya mesin menurun, konsumsi bahan bakar meningkat, dan muncul asap hitam tebal dari knalpot—pertanda inefisiensi pembakaran yang dapat merusak komponen mesin dalam jangka panjang.

Dari semua sistem ini, kegagalan pada sistem pelumasan adalah yang paling berisiko. Dalam hitungan menit, pelumasan yang tidak memadai bisa menyebabkan gesekan ekstrem yang merusak komponen utama mesin. Mesin bisa macet, piston bisa mengunci, dan dalam skenario terburuk, kapal bisa kehilangan daya sepenuhnya, memerlukan perbaikan besar-besaran yang memakan waktu dan biaya besar.

Bagaimana cara mendeteksi tanda-tanda awal kerusakan mesin utama? Ada beberapa gejala yang harus diperhatikan, seperti getaran berlebih, tekanan oli yang turun drastis, suara tidak normal dari ruang bakar, atau perubahan warna gas buang. Misalnya, asap hitam menandakan pembakaran yang tidak sempurna, sementara asap putih bisa menjadi indikasi kebocoran air ke dalam ruang bakar. Menangani tanda-tanda ini lebih awal bisa mencegah kerusakan lebih lanjut yang dapat menghentikan operasi kapal.

Mengoperasikan dan merawat mesin utama kapal adalah tanggung jawab besar. Dengan memahami prinsip kerja mesin, melakukan inspeksi rutin, serta mengambil tindakan cepat saat gejala awal muncul, kegagalan besar bisa dicegah. Pada akhirnya, kelancaran operasi kapal sangat bergantung pada seberapa baik kita menjaga jantung kapal ini tetap berdetak dengan efisien.

https://www.team-bhp.com/forum/commercial-vehicles/181906-explained-how-marine-diesel-engines-work.html

6. PFPE - Sistem Tenaga Kelistrikan dan Tenaga Uap di Atas Kapal

Sistem tenaga kelistrikan dan tenaga uap merupakan dua komponen utama yang memastikan kapal dapat beroperasi dengan baik. Meskipun sebagian besar kapal digerakkan oleh mesin diesel, tenaga listrik tetap memainkan peran penting dalam berbagai fungsi di atas kapal. Jadi, kita perlu memahami bagaimana sistem tenaga ini bekerja, terutama untuk pengoperasian mesin dan berbagai peralatan penting lainnya.

Pada kapal yang digerakkan oleh mesin diesel, tenaga listrik tetap dibutuhkan untuk mendukung sistem lainnya. Mesin diesel bertanggung jawab untuk menggerakkan kapal, namun listrik digunakan untuk mengoperasikan mesin bantu seperti purifier, oily water separator, air compressor, dan berbagai sistem penting lainnya. Selain itu, listrik juga dibutuhkan untuk penerangan, sistem refrigerasi, fresh water generator, dan heater yang menjaga kenyamanan dan fungsionalitas di kapal.

Untuk menghasilkan listrik di atas kapal, biasanya digunakan generator yang digerakkan oleh mesin diesel, sering disebut dual fuel engine. Generator ini disebut juga genset (generator set), yang berarti satu unit generator lengkap dengan penggeraknya. Generator ini menghasilkan arus listrik yang dapat berupa arus AC (Alternating Current) atau arus DC (Direct Current), tergantung pada jenis alatnya. Alternator adalah generator yang menghasilkan arus AC, sementara dinamo menghasilkan arus DC.

Di kapal, penggerak generator bisa berupa mesin uap turbin atau mesin diesel. Kapal uap (KK atau SS) digerakkan oleh mesin uap yang memanfaatkan tenaga uap yang dihasilkan oleh boiler, sedangkan kapal motor (KM atau MS) digerakkan oleh mesin diesel. Ada beberapa singkatan yang digunakan di dunia perkapalan, seperti KK untuk kapal uap, SS untuk steam ship, dan KM atau MS untuk kapal motor atau motor ship.

Boiler di atas kapal ada dua jenis utama, yaitu boiler induk (main engine) dan boiler bantu yang digunakan untuk engine auxiliary. Tipe boiler juga bervariasi, antara boiler pipa api yang berfungsi dengan gas panas yang mengalir di dalam pipa, dan boiler pipa air yang menggunakan air yang dipanaskan di dalam pipa.

Pada kapal uap, mesin utama digerakkan oleh mesin uap yang memanfaatkan uap panas dari main steam boiler yang telah dipanaskan dalam proses superheating. Untuk meningkatkan efisiensi, economizer digunakan untuk memanaskan air sebelum masuk ke dalam boiler, sehingga mengurangi penggunaan bahan bakar. Proses pembakaran pada burner dalam boiler ini diatur oleh governor, yang memastikan pembakaran tetap stabil dan efisien.

Dengan demikian, sistem tenaga kelistrikan dan uap di atas kapal saling mendukung untuk memastikan kapal dapat beroperasi dengan lancar dan efisien. Tenaga diesel dan listrik bekerja bersama untuk menjaga mesin, peralatan, dan sistem lainnya tetap berjalan dengan baik, memungkinkan kapal berlayar dengan aman dan nyaman.

5. PFPE - Sistem Domestik Kapal: Air Tawar dan Udara Nyaman untuk Awak Kapal

Kapal yang berlayar jauh dari daratan memerlukan sistem domestik yang mendukung kenyamanan dan kebutuhan dasar awak kapal, mulai dari ketersediaan air tawar hingga udara yang nyaman. Dalam tulisan ini, kita akan membahas bagaimana kapal memenuhi kebutuhan air tawar, proses pembuatannya, hingga prinsip dasar sistem pendingin yang menjaga kualitas udara.

---

Kebutuhan Air Tawar di Kapal: Tidak Hanya untuk Minum

Air tawar di kapal memiliki fungsi krusial, tidak hanya untuk kebutuhan awak kapal seperti minum, memasak, dan mandi, tetapi juga untuk mesin, misalnya dalam proses pendinginan dan pembersihan otomatis. Mengingat pentingnya air tawar, pengelolaan dan efisiensinya menjadi prioritas utama.

Kapal yang berlayar lebih dari 4 hari biasanya dilengkapi dengan Fresh Water Generator (FWG). Alat ini mengubah air laut menjadi air tawar. Prosesnya dimulai dengan memasukkan air laut ke double bottom tank. Air tersebut kemudian dipompakan ke berbagai tangki yang memiliki fungsi berbeda, seperti menghilangkan bau, rasa, warna, dan bakteri. Selanjutnya, air tawar masuk ke pressure tank (tangki hidrofor) dan diteruskan ke pemanas (heater).

---

Proses Fresh Water Generator: Kombinasi Evaporasi dan Kondensasi

Fresh Water Generator bekerja berdasarkan prinsip destilasi atau penyulingan, yang melibatkan dua tahap utama:

1. Evaporasi: Air laut dipanaskan hingga menguap.
2. Kondensasi: Uap air didinginkan sehingga berubah menjadi air tawar.

Terdapat dua metode utama dalam FWG:

• Destilasi (Fresh Water Distiller): Menggunakan tekanan tinggi atau rendah.
• Osmosis (Fresh Water Maker): Menggunakan prinsip tekanan osmotik.

Destilasi Tekanan Tinggi

Dalam sistem ini, air laut dipanaskan menggunakan tabung dari boiler dalam evaporator bertekanan tinggi. Uap air hasil penguapan dialirkan ke kondensor untuk menghasilkan air tawar, sementara sisa air garam (brine) dikeluarkan melalui brine pump. Sebuah alat bernama salinometer memastikan kadar garam dalam air tawar tetap rendah dengan mengatur sirkulasi cairan.

Destilasi Tekanan Rendah

Proses ini memanfaatkan panas dari air tawar bekas pendingin main engine (65-80°C). Air laut dipanaskan dalam evaporator yang divakumkan menggunakan alat ejector. Dengan tekanan di bawah 1 atmosfer, air laut menguap pada suhu rendah (di bawah 100°C). Uap ini kemudian dikondensasi menjadi air tawar.

Metode Osmosis

Metode ini memanfaatkan membran semi-permeabel. Ketika tekanan tinggi diberikan pada cairan pekat, air murni dipisahkan dari larutan garam melalui proses reverse osmosis. Hasilnya adalah air tawar yang bersih.

---

Sistem Pendingin: Menjaga Udara Nyaman

Selain air tawar, udara yang nyaman juga menjadi kebutuhan penting bagi awak kapal. Sistem pendingin kapal bekerja berdasarkan empat komponen utama:

1. Evaporator: Menguapkan refrigerant untuk menyerap panas.
2. Kondensor: Mendinginkan refrigerant sehingga kembali menjadi cair.
3. Expansion Valve: Mengatur aliran refrigerant dan menurunkan tekanannya.
4. Compressor: Memampatkan refrigerant untuk meningkatkan tekanannya.

Refrigerant: Cairan Kunci dalam Sistem Pendingin

Refrigerant adalah fluida yang dapat menguap pada suhu ruangan dan tekanan 1 atmosfer. Fluida ini menyerap panas di evaporator, kemudian melepaskannya di kondensor, sehingga menciptakan sirkulasi dingin yang menjaga suhu udara tetap nyaman.

---

Kesimpulan

Sistem domestik di kapal, seperti Fresh Water Generator dan sistem pendingin, dirancang untuk memastikan kenyamanan dan kebutuhan dasar awak kapal terpenuhi. Air tawar yang dihasilkan melalui proses destilasi atau osmosis menjadi nyawa kapal, sementara udara yang nyaman menjaga produktivitas dan kesejahteraan awak. Dengan teknologi ini, perjalanan laut yang panjang tetap terasa aman dan nyaman.

4. PFPE - Sistem Penunjang Keselamatan Kapal

Keselamatan kapal merupakan aspek yang tidak bisa ditawar dalam dunia pelayaran. Dalam operasional kapal, berbagai sistem penunjang keselamatan telah dirancang untuk memastikan perjalanan yang aman dan efisien. Berikut ini adalah penjelasan mengenai sistem penunjang keselamatan kapal yang meliputi keseimbangan kapal, sistem kemudi, dan sistem pemadam kebakaran.

---

Keseimbangan Kapal

Keseimbangan di atas kapal sangat penting untuk mencegah kapal miring ke kiri atau ke kanan (rolling), atau jengat ke atas bagian depan dan belakang (pitching). Kondisi kapal yang tidak seimbang dapat menyebabkan kerugian besar, termasuk risiko kapal terbalik. Untuk itu, kapal dilengkapi dengan sistem ballast yang membantu menjaga keseimbangan.

Ballast system terdiri dari tanki ballast dan pompa ballast, biasanya terdapat dua buah pompa ballast yang terletak di dasar berganda kapal (double bottom). Tanki ballast umumnya diisi air laut, meskipun di beberapa bagian juga terdapat tangki air tawar, bahan bakar, atau lainnya. Ketika ballast system dioperasikan dengan benar, kapal akan berjalan secara datar atau streamline, yang memungkinkan perjalanan menjadi lebih stabil dan efisien.

Tank-tank ballast biasanya mencakup:

• Fore Peak Tank: Berada di depan kapal.

• After Peak Tank: Berada di bagian belakang kapal.

• Tanki di sisi kiri dan kanan lambung kapal bagian tengah.

Air laut untuk ballast melewati sea chest filter sebelum masuk ke ballast water tank. Sea chest memiliki posisi yang dapat disesuaikan:

• Di pelabuhan: Sea chest berada di atas untuk menghindari hisapan pasir.

• Di laut lepas: Sea chest berada lebih dalam untuk mendapatkan air yang lebih bersih.

Sistem ballast juga dapat digunakan untuk memompa air di got palka (bilge) sampai kering. Caranya adalah dengan memasang adaptor pada ballast system yang terhubung ke ejector, menciptakan vacuum di nozzle sehingga air di got palka tersedot keluar bersama air ballast.

Selain ballast system, kapal juga dilengkapi dengan bilge system untuk mengalirkan air dari parit di dalam kompartemen kapal. Sistem bilge ini terhubung dengan pompa-pompa bilge dan dilengkapi dengan oily water separator untuk memastikan limbah air yang mengandung minyak diproses sebelum dibuang ke laut. Air cuci dan limbah dari dapur kapal juga dipisahkan menggunakan purifier sebelum pembuangan.

---

Sistem Kemudi Kapal

Kemudi kapal adalah salah satu elemen vital yang menentukan arah perjalanan. Sistem kemudi kapal mengalami perkembangan dari waktu ke waktu. Berikut adalah jenis-jenis sistem kemudi:

1. Mesin Kemudi Uap: Sudah jarang dijumpai.

2. Mesin Kemudi Listrik: Menggunakan sistem jembatan Wheatstone, di mana perputaran kemudi menciptakan beda potensial yang mengubah arus untuk menggerakkan motor. Motor kemudian memutar arah daun kemudi.

3. Mesin Kemudi Elektro-Hidrolik: Menggunakan telemotor transmitter di anjungan untuk mengirim perintah ke receiver. Receiver ini menggerakkan tuas pompa, yang kemudian mendorong daun kemudi untuk bergerak sesuai arah yang diinginkan.

Sistem kemudi ini terdiri dari beberapa komponen penting, mulai dari transmitter, roda kemudi di anjungan, handwheel, hingga daun kemudi itu sendiri. Semua komponen ini bekerja bersama untuk memastikan kontrol yang akurat atas arah kapal.

---

Sistem Pemadam Kebakaran

Kebakaran di atas kapal adalah salah satu risiko paling berbahaya. Oleh karena itu, kapal dilengkapi dengan sistem pemadam kebakaran yang dirancang untuk mengendalikan dan memadamkan api secepat mungkin. Berikut adalah jenis-jenis sistem pemadam kebakaran di kapal:

1. APAR (Alat Pemadam Api Ringan):

   • Menggunakan berbagai jenis media pemadam seperti air, busa (foam), dan CO2.

2. APAT (Alat Pemadam Api Tetap):

   • Sistem ini menggunakan instalasi sprinkler tetap yang tersebar di area tertentu di kapal.

Kapal biasanya memiliki dua pompa pemadam kebakaran:

• Main Fire Pump: Berfungsi sebagai pompa utama untuk sistem pemadam.

• Emergency Fire Pump: Digunakan dalam situasi darurat ketika pompa utama tidak berfungsi.

Pompa-pompa ini memastikan pasokan air yang cukup untuk memadamkan api di area yang terkena kebakaran. Sistem ini bekerja secara efisien untuk meminimalkan kerugian akibat kebakaran dan melindungi awak serta muatan kapal.

Sistem penunjang keselamatan kapal seperti sistem ballast, sistem kemudi, dan sistem pemadam kebakaran adalah elemen vital untuk memastikan operasional kapal yang aman dan efisien. Dengan perawatan yang baik dan pengoperasian yang benar, sistem-sistem ini mampu menjaga keseimbangan, mengendalikan arah kapal, dan melindungi kapal dari risiko kebakaran. Keselamatan adalah prioritas utama, dan teknologi ini memainkan peran penting dalam mewujudkannya.

3. PFPE - Permesinan Bantu di Kapal, Sistem Penunjang Vital yang Tak Boleh Diabaikan

Dalam dunia pelayaran, permesinan bantu memainkan peran yang sangat krusial. Permesinan bantu adalah seluruh mesin yang merupakan komponen sistem permesinan kapal, yang berfungsi menunjang bekerjanya mesin induk dan memastikan kelancaran operasi kapal. Mesin induk tidak dapat bekerja tanpa dukungan dari mesin bantu ini, baik ketika kapal sedang berlayar maupun saat berlabuh. Sistem ini mencakup berbagai aspek, mulai dari mendukung performa mesin induk hingga memenuhi kebutuhan domestik para awak kapal.

Sistem-Sistem di Dalam Permesinan Bantu

Permesinan bantu mencakup berbagai sistem yang bekerja untuk mendukung operasional kapal. Berikut adalah sistem utama yang memerlukan mesin bantu:

1. Sistem yang Menunjang Mesin Induk: Sistem pelumasan, pendinginan, bahan bakar, dan sistem starting.

2. Sistem yang Menunjang Keselamatan Kapal: Seperti pompa ballast, pompa pemadam kebakaran, dan lainnya.

3. Sistem Domestik: Untuk keperluan awak kapal, seperti air minum, mandi, dan hiburan.

4. Sistem Pengadaan Tenaga: Meliputi generator dan distribusi listrik.

5. Sistem Permesinan di Atas Deck: Termasuk winch, crane, dan sebagainya.

1. Sistem yang Menunjang Mesin Induk

a. Sistem Pelumasan

Sistem pelumasan pada mesin induk diesel sangat penting untuk mengurangi gesekan dan menjaga performa komponen. Sistem ini terdiri dari:

• Pelumasan Silinder: Menggunakan tangki pelumasan khusus, biasanya disebut tangki harian. Minyak pelumas disalurkan melalui gravitasi ke silinder mesin.

• Pelumasan Mesin: Melibatkan pelumasan gear yang disirkulasikan dan ditampung di carter. Pada carter basah, minyak pelumas langsung disirkulasikan. Sedangkan pada carter kering, minyak pelumas disimpan di sump tank, yang juga terhubung dengan sistem separator untuk membersihkan minyak dari kotoran.

b. Lubricating Oil Purifier

Purifier menggunakan metode sentrifugal untuk memisahkan kotoran, air, atau partikel dari minyak pelumas dan bahan bakar. Alat ini memastikan minyak pelumas tetap bersih sehingga performa mesin tetap optimal.

c. Sistem Pendinginan

Sistem pendinginan pada kapal terdiri dari beberapa jenis:

• Pendinginan Silinder dan Piston: Menggunakan pelumas atau air sebagai media pendingin. Jika menggunakan air, sering kali melibatkan pipa teleskop untuk mendistribusikan air.

• Tangki Ekspansi: Berfungsi untuk memberikan ruang pada air pendingin untuk memuai saat temperatur meningkat, sekaligus merilis tekanan berlebih dalam bentuk uap.

• Fresh Water Generator (FWG): Menggunakan panas dari pendinginan untuk mendestilasi air laut menjadi air tawar yang bisa digunakan untuk kebutuhan awak kapal.

• Sistem Pendinginan Sentral: Hanya fresh water yang didinginkan langsung oleh air laut, kemudian fresh water ini mendinginkan sistem lainnya. Sistem ini mengurangi kontak langsung dengan air laut, sehingga risiko korosi berkurang.

d. Sistem Bahan Bakar

Bahan bakar kapal disimpan di tangki double bottom, yang juga digunakan untuk menyimpan air tawar dan ballast. Proses alirannya adalah:

1. Dari tangki bahan bakar, minyak dipompa ke tangki endap.

2. Melalui sistem purifier untuk memisahkan air dan kotoran.

3. Masuk ke tangki harian sebelum menuju mesin induk.

4. HFO Heater: Digunakan untuk memanaskan bahan bakar berat seperti MFO (Marine Fuel Oil) agar viskositasnya sesuai sebelum disalurkan ke pengabut mesin.

5. Diesel oil biasanya tidak memerlukan pemanasan karena viskositasnya sudah sesuai pada suhu 50°C.

e. Air Starting System

Sistem start mesin menggunakan udara bertekanan yang disimpan di air receiver. Air receiver diisi oleh air compressor, yang biasanya terdiri dari dua unit: satu standby dan satu beroperasi. Udara ini kemudian dialirkan melalui air start valve dan pilot valve per silinder untuk memulai mesin induk.

2. Sistem yang Menunjang Keselamatan Kapal

Sistem keselamatan seperti pompa ballast dan pompa pemadam kebakaran juga termasuk bagian dari permesinan bantu. Mesin ini memastikan kapal tetap stabil dan mampu menghadapi kondisi darurat.

3. Sistem Domestik

Permesinan bantu juga melayani kebutuhan awak kapal, seperti penyediaan air bersih melalui FWG, distribusi listrik untuk penerangan, dan sistem lainnya yang mendukung kenyamanan selama pelayaran.

Permesinan bantu adalah "jantung tersembunyi" dalam operasional kapal yang memastikan mesin induk bekerja optimal dan semua kebutuhan kapal terpenuhi, baik dalam aspek teknis maupun domestik. Dengan pemeliharaan yang tepat, permesinan bantu tidak hanya meningkatkan efisiensi operasional kapal tetapi juga memperpanjang umur mesin induk dan menjamin keselamatan pelayaran. Oleh karena itu, pemahaman mendalam tentang setiap sistem di dalam permesinan bantu adalah hal yang wajib bagi para insinyur dan awak kapal.

2. PFPE - Pengetahuan Dasar Permesinan Kapal: Mengenal Sistem Mesin dan Propulsi

Kapal adalah salah satu alat transportasi terbesar di dunia yang mengandalkan teknologi permesinan kompleks untuk beroperasi. Dalam dunia permesinan kapal, mesin terbagi menjadi dua jenis berdasarkan lokasi pemasangannya: mesin di deck dan mesin di ruang mesin. Pemahaman dasar tentang kedua jenis mesin ini sangat penting bagi siapa saja yang ingin mendalami industri maritim.

Mesin di Deck dan Mesin di Ruang Mesin

Mesin di deck mencakup peralatan seperti anchor winch dan cargo winch yang bertugas mendukung operasi kapal di luar ruang mesin utama. Sementara itu, mesin di ruang mesin terdiri dari dua kelompok utama: permesinan penggerak utama dan permesinan pembantu.

Permesinan Penggerak Utama

Permesinan penggerak utama adalah inti dari sistem propulsi kapal. Komponen utama dalam sistem ini meliputi:

1. Main Engine: Berfungsi sebagai penggerak utama kapal.
2. Sistem Bantalan Pendorong: Bisa berupa gearbox atau coupling yang mentransfer daya dari mesin ke shafting.
3. Shafting: Panjang shafting bergantung pada posisi kamar mesin. Jika kamar mesin berada di buritan, shafting-nya cenderung pendek, sedangkan jika kamar mesin berada di tengah, shafting-nya lebih panjang.
4. Propeller: Terletak di bill shaft yang melewati stern tube dengan komponen seperti packing dan bearing.

Sistem Propulsi

Sistem propulsi kapal dirancang untuk mentransfer tenaga dari mesin ke baling-baling (propeller). Komponen utama dalam sistem propulsi meliputi:

• Prime Mover: Bisa berupa mesin diesel, turbin gas, atau turbin uap.
• Reduction Gear: Mengatur kecepatan rotasi.
• Thrust Bearing: Menyerap gaya dorong.
• Spring Bearing, Main Shaft, dan Stern Tube Bearing: Menyokong shafting.
• Strut dan Strut Bearing: Mendukung propeller di luar lambung kapal.
• Propeller: Menghasilkan gaya dorong yang menggerakkan kapal.

Tipe-Tipe Main Engine

Main engine pada kapal dapat dibagi berdasarkan cara penggeraknya:

1. Gear Driven (digerakkan oleh mesin):

   • Internal Combustion Engine: Mesin dengan pembakaran di dalam, seperti diesel engine dan gas turbine.
   • External Combustion Engine: Mesin dengan pembakaran di luar, seperti steam reciprocating engine dan steam turbine.

2. Electric Driven (digerakkan oleh listrik):

   • AC Motor
   • DC Motor

Internal Combustion Engine

Mesin ini bekerja secara mandiri tanpa bantuan dari luar karena energi panas yang dihasilkan dari proses pembakaran diubah menjadi energi kinetis untuk menggerakkan mesin.

External Combustion Engine

Sebaliknya, mesin ini membutuhkan bantuan energi dari luar. Misalnya, turbin uap memanfaatkan uap dari boiler, tempat pembakaran terjadi di luar mesin utama. Mesin jenis ini juga digunakan dalam teknologi lama seperti steam reciprocating engine yang pernah digunakan pada kapal Titanic.

Komponen Penting Lainnya

• Thrust Block Bearing: Mengontrol pergerakan maju dan mundur kapal, sering kali terintegrasi dalam gearbox.
• Intermediate Shaft: Digunakan jika shafting terlalu panjang untuk menjaga stabilitas.

Jenis-Jenis Propeller

Propeller memiliki berbagai jenis sesuai fungsinya:

1. Fixed Pitch Propeller: Sudut daun baling-baling tetap dan tidak bisa diubah.
2. Ducted Propeller: Dilengkapi selongsong untuk mengarahkan daya secara lebih fokus.
3. Counter-Rotating Propeller: Baling-baling berlawanan arah untuk meminimalkan gaya keluar yang tidak terpakai.
4. Controllable Pitch Propeller: Sudut daun baling-baling dapat diatur untuk fleksibilitas operasional.
5. Water Jet Propulsion Propeller: Propeller khusus yang bekerja seperti pompa untuk menciptakan dorongan.
6. azimuth thruster adalah baling-baling laut yang ditempatkan dalam pod yang dapat diputar

Penutup

Permesinan kapal adalah dunia yang sangat kompleks namun menarik. Setiap komponen memiliki peran penting dalam menjaga kapal tetap bergerak dengan aman, efisien, dan ramah lingkungan. Memahami dasar-dasar ini adalah langkah awal untuk mendalami lebih jauh tentang teknologi kapal dan industri maritim secara keseluruhan.

1. PFPE - Pengetahuan Dasar Pelaut yang bekerja di kapal

Permesinan kapal adalah salah satu aspek terpenting dalam dunia pelayaran. Mesin-mesin di kapal memastikan kapal dapat bergerak, beroperasi secara efisien, dan tetap aman selama perjalanan. Bagi seorang pelaut, pemahaman mendalam tentang permesinan bukan hanya kewajiban, tetapi juga tanggung jawab yang menentukan keberhasilan operasi kapal.

Tiga Pilar Utama Tanggung Jawab Pelaut

Seorang pelaut, khususnya yang bertanggung jawab atas permesinan, memiliki tiga tanggung jawab utama yang harus dipenuhi:

1. Mesin Harus Aman. Keamanan adalah prioritas utama. Mesin harus dapat dioperasikan tanpa menimbulkan risiko terhadap keselamatan kapal dan awaknya. Ini termasuk pencegahan hal-hal seperti tabrakan, kandas, tenggelam, kebakaran, orang jatuh di laut, hingga pembajakan. Pelaut harus memastikan semua sistem keamanan, seperti alarm, fire fighting system, dan life-saving appliances, berfungsi dengan baik.

2. Mesin Harus Efisien. Efisiensi adalah kunci keberlanjutan operasional kapal. Semua bagian, terutama engineer, harus memahami efisiensi dalam pemakaian bahan bakar, minyak pelumas, air tawar, dan biaya operasional lainnya. Mesin yang efisien tidak hanya mengurangi biaya tetapi juga memperpanjang umur mesin itu sendiri.

3. Mesin Harus Menjaga Lingkungan. Tanggung jawab terhadap lingkungan menjadi fokus utama dalam industri maritim modern. Pelaut harus memastikan bahwa kapal tidak mencemari laut melalui limbah cair, limbah padat, atau kebocoran minyak. Selain itu, emisi gas buang dari mesin juga harus sesuai dengan regulasi International Maritime Organization (IMO).

Dua Tugas Utama Awak Kapal

Secara garis besar, tugas awak kapal dibagi menjadi dua:

• Tugas Jaga (Watch Keeping) Tugas ini melibatkan pengawasan terhadap operasi mesin selama kapal berlayar. Engineer yang bertugas jaga harus memastikan semua parameter mesin berada dalam batas normal dan mengambil tindakan jika terjadi anomali.

• Tugas Perawatan (Maintenance) Tugas ini melibatkan pemeliharaan rutin dan perbaikan mesin. Perawatan yang baik memastikan mesin dapat beroperasi dengan aman dan efisien sepanjang waktu.

Tiga Tingkatan Tanggung Jawab Menurut IMO

International Maritime Organization (IMO) membagi tanggung jawab berdasarkan kompetensi pelaut:

1. Supporting Level. Pada tingkat ini, staf penunjang harus mampu menjawab pertanyaan sederhana seperti "apa yang harus dikerjakan?" dan "apa yang harus dirawat?" Tugas mereka lebih kepada pelaksanaan pekerjaan teknis sesuai instruksi.

2. Operational Level. Tingkatan ini diperuntukkan bagi pelaut yang memiliki sertifikat ATT (Ahli Teknika Tingkat) 1 hingga 5. Mereka harus mampu menjawab pertanyaan "apa" dan "bagaimana" dalam operasional mesin. Contohnya, bagaimana cara start dan stop mesin yang baik, atau bagaimana cara merawat sistem pelumasan.

3. Management Level. Pada level ini, engineer harus mampu menganalisa permasalahan mendalam. Mereka harus menjawab pertanyaan "apa," "bagaimana," dan "mengapa." Misalnya, mengapa RPM mesin turun, mengapa asap menghitam, mengapa mesin bergetar, atau mengapa volume ballast tidak sesuai standar. Tugas ini membutuhkan keahlian analitis yang kuat untuk menjaga operasional kapal tetap optimal.

Klasifikasi Mesin di Kapal

Mesin di kapal secara umum dibagi menjadi dua kategori:

1. Mesin di Atas Deck. Mesin-mesin ini meliputi anchor winch dan cargo winch. Mereka berfungsi untuk menggerakkan jangkar dan memuat atau membongkar kargo.

2. Mesin di Kamar Mesin. Mesin ini dibagi menjadi dua jenis:

   • Main Engine. Mesin utama adalah penggerak utama kapal. Tanpa main engine, kapal tidak dapat bergerak.

   • Auxiliary Engine. Mesin bantu mendukung operasi main engine. Fungsinya meliputi penyediaan daya untuk start main engine, pelumasan, pendinginan, dan kebutuhan listrik kapal. Tanpa auxiliary engine, main engine tidak dapat beroperasi dengan baik.

Kesimpulan

Pemahaman permesinan kapal bukan hanya soal teknis, tetapi juga menyangkut keamanan, efisiensi, dan tanggung jawab lingkungan. Dengan mengetahui tugas dan tanggung jawab sesuai tingkat kompetensi, serta memahami fungsi setiap mesin di kapal, pelaut dapat memastikan operasi kapal berjalan lancar, aman, dan berkelanjutan.