ANALISA TEKNIS EKONOMIS PERENCANAAN SISTEM REVERSE OSMOSIS UNTUK KEBUTUHAN AIR TAWAR ( FRESH WATER DOMESTIC SYSTEM ) PADA KAPAL NIAGA (M.

Transkripsi

1 P3- Skripsi ANALISA TEKNIS EKONOMIS PERENCANAAN SISTEM REVERSE OSMOSIS UNTUK KEBUTUHAN AIR TAWAR ( FRESH WATER DOMESTIC SYSTEM ) PADA KAPAL NIAGA (M.T AVILA ) ( TECHNIC AND ECONOMY ANALYSIS DESIGN OF REVERSE OSMOSIS SISTEM FOR DOMESTIC FRESH WATER SYSTEM IN MERCHANT SHIP ( MT. AVILA)) Suryadi Supervisor : Ir. Alam Baheramsyah M.Sc

2 BAB I PENDAHULUAN LATAR BELAKANG Sistem air tawar kapal MT.Avila belum dilengkapi dengan sistem desalinasi (Sistem konvensional). Untuk rute pelayaran dengan waktu yang lama (jauh) kapal memerlukan air tawar banyak sehingga ukuran tangki air tawar (FW tank) menjadi sangat besar.sehingga penggunaan ruangan di kapal kurang efisien. Tempat beroperasi kapal adalah di laut,sehingga teknologi desalinasi sangat diperlukan dikapal untuk memenuhi kebutuhan air tawar.

3 RUMUSAN MASALAH Bagaimana kekurangan dan kelebihan dari segi teknis tentang perencanaan penggunaan system Reverse Osmosis (RO) pada system air tawar untuk kapal niaga. Bagaimana kekurangan dan kelebihan dari segi ekonomis tentang perencanaan penggunaan system Reverse Osmosis (RO) pada system air tawar untuk kapal niaga. Sistem RO MT. AVILA

4 BATASAN MASALAH Dalam Tugas Akhir ini hanya terbatas pada analisa aspek teknis dan ekonomis sistem air tawar (Domestic fresh water system) dengan penambahan system Reverse Osmosis, lalu membandingkannya dengan system konvensional. Objek yang dianalisa hanya kapal niaga (MT. Avila).

5 TUJUAN Mendapatkan desain sistem air tawar (Domestic fresh water system) kapal MT. Avila dengan system Reverse Osmosis (RO). Mengetahui aspek teknis dan ekonomis pada perancangan system air tawar dengan penambahan system Reverse Osmosis (RO) jika diaplikasikan pada kapal niaga dan membandingkannya dengan system konvensional.

6 BAB II STUDY LITERATUR SISTEM AIR TAWAR (domestic fresh water system) Sistem air tawar (Domestic fresh water system) merupakan salah satu system di kapal yang berfungsi untuk memenuhi semua kebutuhan air tawar di kapal yang mana air tawar dikapal digunakan untuk makan,minum,mandi,cuci para ABK,pendinginan mesin dan kebutuhan lainnya di kapal.air yang digunakan adalah air yang baik,bersih dan menyehatkan sehingga peningkatan kualitas air sangat penting di kapal. (Teknik Konstruksi Kapal Baja Jilid 2.hal )

7 TEKNOLOGI DESALINASI Desalinasi adalah teknologi untuk memperoleh air tawar dari air laut dengan cara membuang garam-garam yang terlarut dalam air laut tersebut. Proses desalinasi Sea water Fresh water d

8 SISTEM REVERSE OSMOSIS (RO) Reverse Osmosis adalah teknik penyaringan air dengan menggunakan membran semipermeable.cara kerja dari sistem ini adalah mendorong suatu cairan yang mempunyai konsentrasi tinggi (air laut) menuju cairan yang berkonsentrasi rendah (air tawar) melalui membran Reverse Osmosis. Daya penggerak (driving force) yang menyebabkan terjadinya aliran /difusi air tawar ke dalam air asin melalui membran semi permeable tersebut dinamakan tekanan osmosis. Apabila tekanan kerja lebih besar dari tekanan osmotiknya,maka aliran air tawar akan berbalik yakni dari air asin ke air tawar melalui membran semi permeable (Reverse Osmosis)

9 Proses desalinasi dengan Reverse Osmosis Sistem RO terdiri dari 4 proses utama, yaitu (1) pretreatment, (2) pressurization, (3) membrane separation, (4) post treatment stabilization

10 BAB III METODOLOGI

11 BAB IV ANALISA DATA & PEMBAHASAN Data Kapal

12 Perhitungan kebutuhan air tawar di kapal MT.Avila Kapasitas FW tank = 120 m 3 = liter Waktu pelayaran = 8 hari Kebutuhan air tawar dalam 1 hari = /8 = liter

13 Desain sistem air tawar secara konvensional Desain system air tawar (FW domestic sytem) pada kapal MT. Avila adalah desain system air tawar secara konvensional.sistem ini hanya menggunakan tangki air tawar (FW tank) sebagai tangki persediaan air bersih.pada umumnya persediaan air bersih tersebut dilakukan di pelabuhan yaitu dengan cara melakukan pengisian air bersih pada tangki air tawar.dari tangki air tawar (FW tank) air bersih didistribusikan ke masing geladak dengan menggunakan tangki bertekanan (hydrophore) yang dilengkapi dengan pompa air tawar (FW pump).

14

15 Desain sistem air tawar dengan sistem Reverse Osmosis (RO) Untuk mendesain system RO diperlukan tiga tahapan antara lain: Analisa kualitas air baku Pemilihan spesifikasi komponen yang digunakan Desain dan rencana system Reverse Osmosis

16 Analisa kualitas air baku

17 Komponen sistem RO yang digunakan

18

19 Desain system RO

20 Desain system Reverse Osmosis (RO) pada kapal MT.Avila (PID)

21 Analisa teknis system Reverse Osmosis (RO) kapal MT.Avila. 1. Sistem instalasi semakin kompleks dan panjang. karena proses pengoperasiannya terdiri dari 2 bagian yaitu unit pengolahan pendahuluan dan unit RO,Sehingga memerlukan banyak komponen-komponen tambahan. 2. Memperkecil ukuran tangki air tawar. sistem air tawar konvensional sistem air tawar dengan RO

22 3. Untuk pembangunan kapal baru mampu memperbesar Payload Payload kapal jika sistem air tawar secara konvensional Payload kapal jika sistem air tawar dengan sistem RO

23 4. Menghemat ruangan di kapal 5. Konsumsi daya rendah Diket : Daya maksimum kapal = 481,9 kw (Cargo loading). Disuplai dengan kw P total sistem air tawar dengan RO: = P max kapal + P sistem RO = 481,9 kw + 1,59 kw = 483,49 kw Kebutuhan daya masih bisa dicukupi dengan kw

24 6. Kualitas air olahan sangat baik dan siap minum kualitas dari air olahannya masih memenuhi standar air besih sehingga mempunyai kualitas yang sangat baik dan dapat langsung di minum tanpa di masak.

25 Analisa ekonomis system air tawar (FW system) kapal MT.Avila. Analisa ekonomis sistem air tawar konvensional - Biaya modal Biaya modal dianggap nol karena persediaan air bersih dilakukan dengan cara konvensional yaitu dengan melakukan pengisian air bersih pada tangki air tawar dari pelabuhan.sehingga biaya yang dikeluarkan hanya biaya operasional saja. - Biaya operasional Diket : kebutuhan air tawar = liter Waktu pelayaran = 8 hari Harga air tawar = Rp /m³ (sumber : Umur proyek = 20 thn 1 tahun = 365 hari Docking (annual survey) = interval 1 tahun Waktu rata-rata satu kali docking = 2 minggu (14 hari) (sumber : BKI:class survey) Diasumsikan kapal berhenti kerja (idle)= 3 bulan/tahun Waktu kapal beroperasi = waktu docking - idle = = 261 hari

26 Jadi jumlah pelayaran kapal (Trip) dalam setahun: = 261/8 = 32,6 kali asumsi: harga air tawar naik 5% tiap tahunnya. Misal : Periode = n biaya operasional = P Harga air tawar = Q kebutuhan air tawar = x x = 120 m³ Maka Pn = Qn.x

27 Analisa ekonomis sistem air tawar dengan penambahan sistem RO - Biaya modal Diket : Umur proyek = 20 thn Biaya tak terduga = 10 % Biaya teknik = 8 % Bunga = 10 % Biaya modal = [A]+[B]+[C] Dimana : [A] = Biaya langsung = Rp [B] = Biaya tak terduga = 10% Biaya langsung = Rp [C] = Biaya teknik = 8% Biaya langsung = Rp Jadi besarnya biaya modal : = = Rp

28 - Biaya operasional Umur proyek = 20 thn asumsi: harga Spare part dan bahan kimia naik 5% tiap tahunnya Misal : Periode = n biaya operasional = P Biaya spare part/thn = Y Biaya bahan kimia/thn = Z Maka Biaya operasional = biaya spare part/thn + biaya bahan kimia/thn Pn = Yn + Zn

29

30 Biaya total selama umur proyek Sistem air tawar konvensional Biaya total = Biaya modal + Biaya operasional ( 20 thn) = 0 + Rp = Rp Sistem air tawar dengan penambahan sistem RO Biaya total = Biaya modal + Biaya operasional ( 20 thn) = Rp Rp = Rp

31 Nilai muatan (Payload) yang dibawa kapal (1 x pelayaran) Nilai payload jika sistem air tawar secara konvensional Diketahui : V cargo tank = 7050 m³ Harga solar = Rp per liter (Ship to Ship) (Sumber : Pertamina :Harga solar non subsidi per januari 2011) Nilai muatan = Volume cargo oil tank Harga solar = 7050 m³ Rp per liter = liter = Rp Nilai payload jika sistem air tawar dengan sistem RO Payload = Volume cargo oil tank ρ solar Diketahui : payload = 6082 ton ρ solar = 0,82-0,87 ton/m³ V cargo tank = payload/ ρ solar = 7155,3 m³ Harga solar = Rp per liter Nilai muatan = Volume cargo oil tank Harga solar = 7155,3 m³ Rp per liter = liter = Rp

32 BAB V KESIMPULAN & SARAN KESIMPULAN Dari hasil analisa data dan pembahasan yang dilakukan diperoleh hasil sebagai berikut: 1. Dilihat dari segi teknis Kelebihan sistem air tawar dengan sistem RO tersebut antara lain : - Kapal Mampu memproduksi air tawar yang siap minum - Mampu memperkecil ukuran tangki air tawar - Untuk pembangunan kapal baru mampu memperbesar nilai muatan (payload) - Menghemat ruangan di kapal - Konsumsi daya sangat rendah. Kelemahan sistem air tawar dengan sistem RO yaitu instalasi lebih komplek dan panjang karena air umpan harus diolah terlebih dahulu untuk menghilangkan partikulatpartikulat. Selain itu sistem ini juga membutuhkan perbaikan dan perawatan secara berkala. 2. Dilihat dari segi ekonomis - Biaya modal sistem air tawar dengan RO lebih mahal dari pada sistem konvensional. - Biaya operasi sistem air tawar dengan RO lebih murah dari pada sistem konvensional. - Biaya total selama umur proyek sistem air tawar dengan RO lebih murah dari pada sistem air tawar konvensional.

33 Selisih biaya total : = Rp Rp = Rp Biaya total sistem air tawar dengan sistem RO lebih murah ± 33,2 persen dari biaya total sistem air tawar konvensional. - Nilai muatan (Payload) Untuk pembangunan kapal baru nilai payload jika sistem air tawar diberi penambahan sistem RO lebih besar dari pada sistem air tawar secara konvensional. Selisih payload : = Rp Rp = Rp Nilai payload yang dibawa kapal setelah sistem air tawar diberi penambahan sistem RO lebih besar ± 1,5 persen dari nilai payload yang dibawa kapal pada sistem air tawar secara konvensional. Saran Hasil Tugas Akhir ini dapat digunakan sebagai referensi untuk penerapan sistem Reverse Osmosis pada kapal-kapal niaga dan kapal penumpang dengan tingkat kebutuhan air tawar yang tinggi dan juga rute pelayaran yang relatif jauh.

34 DAFTAR PUSTAKA Prastowo,Hari,Ir,MSc, 2009.Hand Out Sistem Perpipaan Kapal, Jurusan Teknk Sistem Perkapalan FTK ITS,Surabaya 1. Said,Nusa Idaman Pengolahan Payau Menjadi Air Minum Dengan 2. Teknologi Reverse Osmosis.Jakarta:Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi. Djaya,Indra Kusna,2008.Teknik Konstruksi Kapal Baja Jilid 2.Departemen Pendidikan Nasional,Jakarta Tim Kurikulum SMK Perkapalan FTK ITS,2003,Mengenal Jenis-jenis Kapal. Departemen Pendidikan Nasional,Jakarta 1. Abdullah, Nuruddin Tarif Air akan Naik 10%. Forum Kompas. 2. Juni Jakarta Kurniawan,Ertanto STUDY PERENCANAAN REVERSE OSMOSIS 1. PADA KAPAL-KAPAL PATROLI 38 METER Teknik Sistem Perkapalan- ITS,Surabaya

35