1.8. Perencanaan Pompa Irigasi Kapasitas pompa irigasi

Transkripsi

1 .8. Perencanaan Pompa Irigasi.8.. Kapasitas pompa irigasi Penentuan kapasitas pompa untuk irigasi tergantung pada Jadwal dan Pola tanam serta luasan setiap jenis tanaman. Perhitungan kapasitas pompa dihitung menjadi dua tahapan: (a) Untuk seluruh total areal dengan berbagai jenis tanaman, dan (b) Untuk setiap jenis tanaman dan masing-masing luasan tanam. Perhitungan kebutuhan air irigasi didasarkan pada kondisi hujan tahun kering..8.. Total areal tanam Pola dan jadwal tanam tercantum pada Gambar.8.. Total areal lahan yang ditanami seluas 73. ha yang terdiri dari tebu, kedele, jagung, sorghum, dan padi sawah (Tabel.8.). Total keperluan air irigasi dengan menggunakan asumsi efisiensi lapangan 70% dan efisiensi penyaluran 80% tercantum pada Tabel.8.. Total FWS (Farm Water Supply) yang diperlukan setiap periode bulan tercantum pada Tabel.8.3. Dengan asumsi efisiensi penyaluran 80%, maka dapat dihitung kapasitas pompa yang diperlukan pada berbagai maksimum jam kerja pompa (Tabel.8.4). Untuk total luasan tanam 73. Ha, pada maksimum jam kerja pompa 0 jam/hari maka total kapasitas pompa yang diperlukan adalah 99.3 L/det. Sebaran jam kerja pompa aktual setiap bulannya dapat dilihat pada Gambar.8.. Jam kerja maksimum (0 jam/hari) terjadi pada bulan Oktober. Untuk keperluan penyediaan air tawar dari rawa, maka diperlukan pompa axial berkapasitas 99.3 L/det, pada total head 5 m. Lokasi pompa di inlet sekitar daerah rawa Setiap Jenis Tanaman Tebu Keperluan air irigasi tebu dan jagung tecantum pada Tabel.8.5. Untuk luasan areal. Ha, CI =, jam operasi pompa maksimum 0 jam/hari, diperlukan kapasitas pompa 4.9 liter/detik. Jam aktual kerja pompa setiap bulan tercantum pada Gambar.8.3. Kapasitas pompa yang diperlukan untuk tebu 4.08 L/det/ha. Jagung Jagung ditanam seluas 6 Ha dengan CI =. Keperluan air irigasi Tercantum pada Tabel.8.5. Untuk luasan areal 6 Ha, jam operasi pompa maksimum 0 jam/hari, diperlukan kapasitas pompa 6.9 liter/detik. Jam aktual kerja pompa setiap bulan tercantum pada Gambar.8.4. Kapasitas pompa yang diperlukan untuk jagung.4 L/det/ha. Kedele Kedele ditanam seluas 9 Ha dengan CI =. Keperluan air irigasi Tercantum pada Tabel.8.6. Untuk luasan areal 9 Ha, jam operasi pompa maksimum 0 jam/hari, diperlukan kapasitas pompa 0. liter/detik. Jam aktual kerja pompa setiap bulan tercantum pada Gambar.8.5. Kapasitas pompa yang diperlukan untuk kedele.4 L/det/ha.

2 Sorghum Sorghum ditanam seluas.3 Ha dengan CI =. Keperluan air irigasi tercantum pada Tabel.8.6. Untuk luasan areal.3 Ha, jam operasi pompa maksimum 0 jam/hari, diperlukan kapasitas pompa 3.54 liter/detik. Jam aktual kerja pompa setiap bulan tercantum pada Gambar.8.6. Kapasitas pompa yang diperlukan untuk sorghum.73 L/det/ha. Padi sawah MH dan Sorghum MK Keperlun air irigasi untuk pola tanam Padi sawah MH dan Sorghum MK tercantum pada Tabel.8.6. Untuk luasan areal 55.6 Ha, jam operasi pompa maksimum 0 jam/hari, diperlukan kapasitas pompa 8.8 liter/detik. Jam aktual kerja pompa setiap bulan tercantum pada Gambar.8.7. Kapasitas pompa yang diperlukan untuk padi sawah MH dan sorghum MK 3.7 L/det/ha. Tabel.8.. Petakan untuk tanaman uji-coba No Tanaman Varietas MT Luas (Ha) Luas (Ha) Lokasi Gross Neto petakan Bulan tanam Padi IRR 66 MH Peb Ciherang MH Peb Sub Total Pd/Pa:-4 Sorghum Manis Numbu MK T-6 Peb+Mei Kawali MK T-3 Peb+Mei Sub Total Jagung Bima 3 MK T- Peb+Juli Sukmaraga MK T-8 Peb+Juli Lamuru MK T- Peb+Juli Sub Total Tebu tahap PS864 MK.50.0 T-9 Mei Sub Total Kedele Wilis MK T-4 Peb+Juli Orba MK T-5 Peb+Juli Seulawah MK T-7 Peb+Juli Sub Total Tebu tahap MK T- Mei/Juni MK.8.45 T- MK T-3 MK T-4 MK T-5 MK T-6 MK T-7 MK T-8 MK T-9 MK T-0 MK T- MK T- MK T-3 MK T-4 MK.7.37 T-5 MK T-6

3 3 No Tanaman Varietas MT Luas (Ha) Luas (Ha) Lokasi Gross Neto petakan MK T-7 SubTotal Total Bulan tanam

4 4 Tanaman Tebu Mei Luas (Ha) CI Blok Blok Blok 3 Jagung Luas (Ha) CI Blok Blok Blok 3 Kedele Luas (Ha) CI Blok Blok Blok 3 Sorghum Luas (Ha) CI Blok Blok Blok 3 Okt Nop Des Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Ags Sep MT MT MT MT.00 Padi sawah-sorghum Luas (Ha) CI Blok Blok Blok MT Gambar. Pola dan jadwal tanam uji coba MT MT MT

5 5 Tabel.8. Total keperluan air irigasi Total Keperluan Air Irigasi untuk Ha Neto Cropping Intensity.98 Tebu Ha.0 Jagung Ha 6.0 Kedele Ha 8.95 Padi Sawah Ha Sorghum Ha.30 ci.00 ci.00 ci.00 ci ci.00 Sorghum ci Date FWS FWS Date FWS FWS Date FWS FWS Date FWS FWS FWS FWS l/s/ha l/s l/s/ha l/s l/s/ha l/s l/s/ha l/s l/s/ha l/s Padi sawah Sorghum 5-May May May May May May May May May May May May May May May Jun Jun Jun Jun Jun Jun Total Jun Jun Jun Jun Jagung Total. Jun Jul Jul Total Jul Jul Jul Jul Jul Jul Sorghum 4-Jul Aug Aug Kedele 5-Aug Aug Aug Aug Aug Aug Aug Aug Aug Aug Aug Aug Sep Sep Aug Sep Sep Sep Sep Sep Sep Sep Sep Sep Sep Sep Sep Oct Oct Sep Oct Total Oct Oct Oct Oct Oct Oct Oct Oct Sorghum -Nov Total.70 9-Oct Nov Nov Nov Nov Nov Nov Nov Nov Nov Nov Dec Total.60 3-Dec Dec Date FWS FWS Date FWS FWS Date FWS FWS Date FWS FWS FWS FWS

6 6 l/s/ha l/s l/s/ha l/s l/s/ha l/s l/s/ha l/s l/s/ha l/s -Dec Dec Dec Dec Dec Dec Dec Total Jan Jan Jan Jan Jan Jan Jan Jan Jagung Jan Feb Feb Feb Feb Feb Feb Feb Feb Mar Feb Kedele Mar Mar Mar Mar Mar Mar Mar Mar Mar Mar Mar Mar Mar Mar Mar Total Apr Apr Apr Apr Apr Apr Apr Apr Apr Apr Apr Apr MT MT MT MT MT MT MT MT Total m3/ha 9, ,350.,045.4,63.7 6,4.5 7, ,85.5 mm, mm/hari

7 7 Tabel.8.3. Total farm water supply dengan efisiensi lapangan 70% Total Total Total Total FWS FWS FWS FWS l/s l/s l/s l/s 4 hrs hrs 0 hrs 8 hrs 5-May May May Jun Jun Jun Jul Jul Jul Aug Aug Aug Sep Sep Sep Oct Oct Oct Nov Nov Nov Dec Dec Dec Dec Jan Jan Jan Feb Feb Mar Mar Mar Mar Apr Apr Apr Tabel.8.4. Maksimum kapasitas pompa pada berbagai jam kerja per hari MAX Convey Eff. 80% GROSS MAX l/s l/s l/s l/s 4 hrs hrs 0 hrs 8 hrs

8 8 Tabel.8.5. Keperluan air irigasi untuk tebu dan jagung Luas tanam (Ha).0 Luas tanam (Ha) hrs 4 hrs Jam 4 hrs Jam Tebu l/s l/s gross Aktual Jagung l/s gross Aktual 5-May 0.0 May Feb May 0.0 May Feb May 0.4 May Feb Jun 0.40 Jun Mar Jun 0.48 Jun Mar Jun 0.6 Jun Mar Jul 0.77 Jul Apr Jul 0.94 Jul Apr Jul. Jul Apr Aug.7 Aug May Aug.39 Aug May Aug.45 Aug May Sep.50 Sep Jun- -Sep.54 Sep Jun- -Sep.56 Sep Jun-3 -Oct.60 Oct Jul Oct.6 Oct Jul Oct.63 Oct Jul Nov.63 Nov Aug Nov.6 Nov Aug Nov.56 Nov Aug Dec.8 Dec Sep Dec 0.94 Dec Sep Dec 0.6 Dec Sep Dec 0.4 Jan Oct Jan 0.6 Jan Oct Jan 0.3 Jan Oct Jan 0.0 Feb Nov- 9-Feb 0.00 Feb Nov- 9-Feb 0.00 Feb Nov-3 -Mar 0.00 Mar Dec- -Mar 0.00 Mar Dec- -Mar 0.00 Mar Dec-3 3-Mar 0.00 Apr Jan- 0-Apr 0.0 Apr Jan- 0-Apr 0.05 Apr Jan-3 30-Apr 0.07 MAX l/s gross MAX l/s gross Pump Cap. 4 hrs.04 4 hrs.86 hrs 4.08 hrs hrs hrs 6.86 Tebu Jagung Kap. pompa l/s/ha

9 9 Tabel.8.6. Keperluan air irigasi untuk kedele, padi sawah, dan sorghum Luas tanam 8.95 Luas tanam Luas tanam.30 (Ha) (Ha) (Ha) 4 hrs Jam 4 hrs Jam 4 hrs Jam Kedele l/s Aktual Padi+ l/s gross Aktual Sorghum l/s Aktual gross Sorghum gross Feb- Feb Feb Feb- Feb Feb Feb-3 Feb Feb Mar Mar Mar Mar Mar Mar Mar Mar Mar Apr Apr Apr Apr Apr Apr Apr Apr Apr May May May May May May May May May Jun Jun Jun Jun Jun Jun Jun Jun Jun Jul Jul Jul Jul Jul Jul Jul Jul Jul Aug Aug Aug Aug-..6 Aug Aug Aug Aug Aug Sep Sep Sep Sep Sep Sep Sep Sep Sep Oct Oct Oct Oct Oct Oct Oct Oct Oct Nov Nov Nov Nov-.0.4 Nov Nov Nov Nov Nov Dec Dec Dec Dec Dec Dec Dec Dec Dec Jan Jan Jan Jan Jan Jan Jan Jan Jan MAX l/s MAX MAX gross 4 hrs hrs hrs.47 hrs 8.50 hrs 5.5 hrs.95 0 hrs 0. 0 hrs hrs 3.54 Kedele Padi+ Sorghum Sorghum Kap. pompa l/s/ha

10 0 Jam/Hari Jam Kerja Aktual Pompa Total Tanaman Kapasitas Pompa 99.3 L/det, Luas Tanaman 73. ha, CI =.98, Max = 0 jam/hari May- May- May-3 Jun- Jun- Jun-3 Jul- Jul- Jul-3 Aug- Aug- Aug-3 Sep- Sep- Sep-3 Oct- Oct- Oct-3 Nov- Bulan Gambar.8.. Jam kerja aktual pompa untuk seluruh areal tanam Nov- Nov-3 Dec- Dec- Dec-3 Jan- Jan- Jan-3 Feb- Feb- Feb-3 Mar- Mar- Mar-3 Apr- Apr- Apr-3

11 Jam/Hari Jam Kerja Pompa Aktual Tebu Kapasitas Pompa 4.9 L/det, Luas Tanam. Ha, CI =.0, Max 0 jam/hari M ay- M ay- M ay- 3 J un- J un- J un- 3 Jul- Jul- Jul- 3 A ug- A ug- A ug- 3 S ep- S ep- S ep- 3 Oct- Oct- Oct- 3 N ov- N ov- N ov- 3 D ec- D ec- D ec- 3 J an- J an- J an- 3 F eb- F eb- F eb- 3 M ar- M ar- M ar-3 Apr- Apr- Apr- 3 Bulan Gambar.8.3. Jam kerja aktual pompa untuk tebu

12 Jam/Hari Jam Operasi Pompa Aktual Jagung Kapasitas Pompa 6.86 L/det, Luas Tanam 6 ha, CI =.0, Max = 0 jam/hari Feb- Feb- Feb-3 Mar- Mar- Mar-3 Apr- Apr- Apr-3 May- May- May-3 Jun- Jun- Jun-3 Jul- Jul- Jul-3 Aug- Bulan Gambar.8.4. Jam kerja aktual pompa untuk jagung Aug- Aug-3 Sep- Sep- Sep-3 Oct- Oct- Oct-3 Nov- Nov- Nov-3 Dec- Dec- Dec-3 Jan- Jan- Jan-3

13 3 Jam/Hari Jam Kerja Pompa Aktual Kedele Kapasitas Pompa 0. L/det, Luas Tanam 8.95 ha, CI =.0, Max = 0 jam/hari Feb- Feb- Feb-3 Mar- Mar- Mar-3 Apr- Apr- Apr-3 May- May- May-3 Jun- Jun- Jun-3 Jul- Jul- Jul-3 Aug- Bulan Gambar.8.5. Jam kerja aktual pompa untuk kedele Aug- Aug-3 Sep- Sep- Sep-3 Oct- Oct- Oct-3 Nov- Nov- Nov-3 Dec- Dec- Dec-3 Jan- Jan- Jan-3

14 4 Jam/Hari Jam Kerja Pompa Aktual Sorghum Kapasitas Pompa 3.54 L/det, Luas Tanam.3 ha, CI =.0, Max = 0 jam/hari Feb- Feb- Feb-3 Mar- Mar- Mar-3 Apr- Apr- Apr-3 May- May- May-3 Jun- Jun- Jun-3 Jul- Jul- Jul-3 Aug- Bulan Gambar.8.6. Jam kerja aktual pompa untuk sorghum Aug- Aug-3 Sep- Sep- Sep-3 Oct- Oct- Oct-3 Nov- Nov- Nov-3 Dec- Dec- Dec-3 Jan- Jan- Jan-3

15 5 Jam/Hari Jam Kerja Pompa Aktual Padi-Sorghum Kapasitas Pompa 8.8 L/det, Luas Tanam 55.6 ha, CI =.0, Max = 0 jam/hari Feb- Feb- Feb-3 Mar- Mar- Mar-3 Apr- Apr- Apr-3 May- May- May-3 Jun- Jun- Jun-3 Jul- Jul- Jul-3 Aug- Bulan Gambar.8.7. Jam kerja aktual pompa untuk padi sawah-sorghum Aug- Aug-3 Sep- Sep- Sep-3 Oct- Oct- Oct-3 Nov- Nov- Nov-3 Dec- Dec- Dec-3 Jan- Jan- Jan-3

16 Jenis Pompa Untuk total luasan tanam 73. Ha, pada maksimum jam kerja pompa 0 jam/hari maka total kapasitas pompa yang diperlukan adalah 99.3 L/det ( m 3 /mnt). Untuk total luasan 00 Ha, diperlukan total kapasitas pompa sekitar 7.7 L/det (6.4 m 3 /mnt). Jenis pompa yang dipilih adalah pompa axial yang berkarakteristik head rendah dan debit besar. Pompa ini cocok untuk keperluan irigasi dan drainase di lahan rendah dan datar. Berdasar beberapa leaflet produsen pompa dipilih Pompa Axial RH-30V, Tirta Pahala III (Gambar.8.8). Data teknik pada Tabel.8.8. Jika tersedia dipilih ukuran yang lebih kecil dengan kapasitas sekitar 300 Lt/det. Alternatif lainnya pompa axial Tirta Pahala III RH 6V (Gambar.8.9 dan Tabel.8.9), dengan kapasitas yang lebih besar. Jika tidak tersedia di pasaran dapat digunakan alternatif kedua, yakni jenis pompa centrifugal. Sebagai salah satu contoh adalah tipe aliran campur pompa volute merk Ebara ukuran 300 mm model 300 SZ (Gambar.8.0). Dengan H = 5 m, Q = 6 m 3 /mnt (67 L/det), Putaran pompa 980 RPM, Daya motor KW, Daya mesin 30 HP (Gambar.8.). Sistim penyediaan air tawar untuk irigasi dilakukan dengan cara pemompaan air dari rawa ke saluran drainase jalan mengalir ke lokasi pompa sprinkler di long storage dan ke saluran drainase batas petakan lahan. Untuk itu diperlukan box culvert penghubung saluran di bawah jalan utama. Saluran drainase jalan berfungsi ganda sebagai saluran pembuang pada MH dan sebagai saluran pasok air pada MK. Dari saluran drainase jalan utama maupun jalan pertanian, air dipompa lagi untuk mengairi tanaman di lahan usaha. Dari long storage air dipompa ke unit sprinkler petakan lingkaran. Mesin pompa untuk sprinkler sudah tersedia dengan daya 40 HP. Dengan demikian pompa yang diperlukan adalah satu unit pompa di dekat rawa dengan kapasitas 7.7 L/det (6.4 m 3 /mnt), dan beberapa unit pompa dengan kapasitas sesuai dengan masing-masing petakan dan pola tanamnya termasuk pompa sprinkler yang sudah ada sekarang. Pompa kecil dapat dipindah (movable) 4 HP, dengan kapasitas 50 Lt/menit (.5 Lt/det), head 0 m dapat digunakan jenis pompa centrifugal Narita mesin penggerak Robin bahan bakar bensin. Karateristik pompa ini tercantum pada Tabel.8. dan Gambar.8.0. Jika menggunakan pompa 4 HP yang dapat dipindah, maka jumlah unit pompa yang diperlukan untuk setiap blok petakan tanaman tercantum pada Tabel.8.7. Berdasarkan hasil rapat tanggal 3 Pebruari 009 untuk kegiatan MT 009 (Pebruari Mei) rencana tanam dan keperluan jumlah pompa air untuk berbagai petakan tanaman tercantum pada Tabel.8.0. Lokasi petakan tercantum pada Gambar.8.3. Informasi lainnya tentang pompa merk Ebara, centrifugal, H = 0 m, Q = m 3 /jam (harga US$ (Rp.,04,50,000); Torishima import US$ (Rp.,970,000,000). Kapasitas pompa operasional sekitar 50% dari karakteristik (pompa baru)

17 7 Tabel.8.7. Jumlah unit pompa 4 HP yang diperlukan Kebutuhan Jumlah Pompa per Luas Tanaman Pompa 4 PK Robin Head (m) 0 Q (L/det).5 Kapasitas Pompa Jumlah pompa Tanaman CI Luas neto (ha) Petakan L/s/ha L/s Unit Units Tebu.00.0 T Jagung T-,T-8,T Kedele T-4,T-5,T Padi-Sorghum Pd/Pa: Sorghum T-6,T Tabel.8.8. Data teknik pompa axial Tirta Pahala III-RH 30V No Parameter Keterangan Kapasitas 5000 m3/jam atau 390 Lt/det Daya capai 4 meter 3 Diamater pipa 30 (760 mm) 4 Motor penggerak Diesel 5 TK 5 Putaran kipas 500 RPM 6 Putaran motor penggerak 000 RPM 7 Transmisi Langsung ke kotak transmisi, R = 4 : 8 Konsumsi bahan bakar 0 Lt/jam 9 Tinggi alat 5.8 meter Tabel.8.9. Data teknik pompa axial Tirta Pahala III-RH 6V No Parameter Keterangan Panjang 580 mm Lebar 450 mm 3 Garis tengah 50 mm 4 System Axial multi stage 5 Putaran 000 RPM 6 Daya capai 8 meter 7 Debit pada 4 m 60 Lt/det 8 Berat pompa 8.5 kg 9 Tenaga penggerak 8 HP/000 RPM 0 Transmisi Sabuk diam. Pulley 6, lebar sabuk 5

18 8 Tabel.8.0 Rencana tanam dan jumlah pompa air yang diperlukan MT 009 POMPA AIR Pompa 4 PK, Head (m) 0 Q.5 inchi (L/det) Rencana tanam MT 009 Harga Pompa/unit 3,000,000 Pipa dll 3,000,000 Kap. Pompa Total 6,000,000 Tanaman Luas neto (ha) Petakan L/s/ha L/s Unit Units Rp Keterangan Tebu bibit 5.7 T-6, T ,000,000 8 Padi sawah MH.9 Pd/Pa ,000,000 Padi ladang MH 6.4 Pd/Pa- 3, pakai Sprinkler 3.3 Pd/Pa ,000,000 Percobaan nonpadi.6 T ,000,000 Total 8.9 Total 7,000,000

19 9 Gambar.8.8. Pompa axial Tirta Pahala III - RH 30V Gambar.8.9. Pompa axial Tirta Pahala III-RH 6V

20 0 Gambar.8.0. Pompa volut campur Ebara model 300 SZ Gambar.8.. Kurva karakteristik pompa volut campur Ebara model 300 SZ

21 Tabel.8. Spesifikasi pompa Narita Model RTG00N RTK00N Pompa Tipe Pompa sentrifugal self priming Diameter pisap isap-tekan inchi x inchi Total ketinggian 6 meter 3 meter Debit maksimum (Lt/mnt) Tinggi isap 8 meter Seal mekanis Karbon-keramik Mesin Model EY5D EY5DK Tipe Mesin Robin 4 langkah, pendingin udara Bahan bakar Bensin Minyak tanah Kapasitas tangki BB.8 liter.6 liter Sitem menghidupkan mesin Recoil starter Ukuran panjang x lebar x tinggi (mm) 460 x 30 x 40 mm Berat bersih 3 kg 4 kg Perlengkapan standar Kunci busi ( bh) Saringan ( bh) Kopling pipa ( bh) Klem pipa (3 bh) Gambar.8.. Pompa air Narita inchi

22 Gambar.8.3. Rencana tanam MT 009

23 3