perancangan dan pembuatan simulasi fire integrated … · perhitungan kebutuhan air : jumlah air =...
TRANSCRIPT
![Page 1: Perancangan dan Pembuatan Simulasi Fire Integrated … · Perhitungan Kebutuhan air : Jumlah air = 16848,56 l. Desain Maket Desain Ruang Flammable Storage. Desain Instalasi Integrated](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022021718/5b947b5909d3f22b0a8d5a07/html5/thumbnails/1.jpg)
Perancangan dan Pembuatan Simulasi Fire
Integrated System untuk kebakaran minyak
(Kelas B) berbasis Mikrokontroller
Mahendra Duta Apriono
K3-VIII A
6506 040 010
![Page 2: Perancangan dan Pembuatan Simulasi Fire Integrated … · Perhitungan Kebutuhan air : Jumlah air = 16848,56 l. Desain Maket Desain Ruang Flammable Storage. Desain Instalasi Integrated](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022021718/5b947b5909d3f22b0a8d5a07/html5/thumbnails/2.jpg)
Hasil Kuesioner dengan responden 97 mahasiswa K3 :
Latar Belakang
BAB IBAB IBAB IBAB I
Hasil Kuesioner dengan responden 97 mahasiswa K3 :
1. belum merasa cukup mengetahui cara kerja integrated systemtersebut secara teori saja 70,1 %
2. Selanjutnya 63,9 % mahasiswa menyatakan mengalami kesulitan dengan metode pembelajaran SPPK di kampus dengan alasan terbanyak adalah kurangnya alat peraga atau simulasi.
3. 98,9 % responden memilih untuk diadakan sebuah simulasi Fire Integrated System.
![Page 3: Perancangan dan Pembuatan Simulasi Fire Integrated … · Perhitungan Kebutuhan air : Jumlah air = 16848,56 l. Desain Maket Desain Ruang Flammable Storage. Desain Instalasi Integrated](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022021718/5b947b5909d3f22b0a8d5a07/html5/thumbnails/3.jpg)
1. Penelitian ini tidak membahas mengenai sistem perpipaan secara mendalam seperti
Batasan Masalah
1. Penelitian ini tidak membahas mengenai sistem perpipaan secara mendalam seperti pengelasan, cara penyambungan pipa dan jenis aliran dalam pipa.
2. Perencanaan khususnya mengacu pada SNI 03-3985-2000 dan NFPA 11A
3. Perhitungan jarak antara detektor hanya dilakukan berdasarkan pertimbangan ketinggian langit-langit saja.
4. Peralatan simulasi integrated system tidak sedetail instalasi yang sebenarnya.
5. Instalasi Integrated system terdapat pada maket ruangan.
6. Perencanaan simulasi difokuskan pada klasifikasi kebakaran kelas B (kebakaran minyak).
7. Dimensi yang digunakan adalah ruangan yang diasumsikan ruangan Flammable Storage dengan dimensi 15 m x 15 m x 6 m.
![Page 4: Perancangan dan Pembuatan Simulasi Fire Integrated … · Perhitungan Kebutuhan air : Jumlah air = 16848,56 l. Desain Maket Desain Ruang Flammable Storage. Desain Instalasi Integrated](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022021718/5b947b5909d3f22b0a8d5a07/html5/thumbnails/4.jpg)
Tinjauan Pustaka
BAB IIBAB IIBAB IIBAB II
Integrated System adalah suatu sistem yang terdiri darisistem deteksi, sistem alarm, dan sistem pemadamsecara otomatis. Sistem tersebut digabung ataudiintegrasikan menjadi 1 sistem secara utuh.
![Page 5: Perancangan dan Pembuatan Simulasi Fire Integrated … · Perhitungan Kebutuhan air : Jumlah air = 16848,56 l. Desain Maket Desain Ruang Flammable Storage. Desain Instalasi Integrated](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022021718/5b947b5909d3f22b0a8d5a07/html5/thumbnails/5.jpg)
1. Detektor
Sistem Deteksi dan Alarm Kebakaran
1. Detektor2. Titik Panggil Manual (TPM)3. Kontrol Panel4. Alarm
![Page 6: Perancangan dan Pembuatan Simulasi Fire Integrated … · Perhitungan Kebutuhan air : Jumlah air = 16848,56 l. Desain Maket Desain Ruang Flammable Storage. Desain Instalasi Integrated](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022021718/5b947b5909d3f22b0a8d5a07/html5/thumbnails/6.jpg)
1. Proportioner
Peralatan Integrated System
1. Proportioner
2. Bladder Tank
3. Foam Generator
4. Deluge Valve
5. Hydraulic Concentrate Control Valve
![Page 7: Perancangan dan Pembuatan Simulasi Fire Integrated … · Perhitungan Kebutuhan air : Jumlah air = 16848,56 l. Desain Maket Desain Ruang Flammable Storage. Desain Instalasi Integrated](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022021718/5b947b5909d3f22b0a8d5a07/html5/thumbnails/7.jpg)
BAB IIIBAB IIIBAB IIIBAB III
Flow Chart Pengerjaan Tugas Akhir
Flow Chart Pengerjaan Tugas Akhir
![Page 8: Perancangan dan Pembuatan Simulasi Fire Integrated … · Perhitungan Kebutuhan air : Jumlah air = 16848,56 l. Desain Maket Desain Ruang Flammable Storage. Desain Instalasi Integrated](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022021718/5b947b5909d3f22b0a8d5a07/html5/thumbnails/8.jpg)
FLOW CHART ALAT
![Page 9: Perancangan dan Pembuatan Simulasi Fire Integrated … · Perhitungan Kebutuhan air : Jumlah air = 16848,56 l. Desain Maket Desain Ruang Flammable Storage. Desain Instalasi Integrated](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022021718/5b947b5909d3f22b0a8d5a07/html5/thumbnails/9.jpg)
1. Kriteria Desain maket :
Pengolahan dan Analisa Data
BAB IVBAB IVBAB IVBAB IV
• P.Ruang = 15 m• L.Ruang = 15 m• T.Ruang = 6m• Faktor pengali menurut SNI 03-3985-2000 = 64%• Jarak max antar detektor PER/MEN/02/1983 = 7mPerhitungan :S = 64% x 7 = 4,48½ S = 4,48 : 2 = 2,24
![Page 10: Perancangan dan Pembuatan Simulasi Fire Integrated … · Perhitungan Kebutuhan air : Jumlah air = 16848,56 l. Desain Maket Desain Ruang Flammable Storage. Desain Instalasi Integrated](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022021718/5b947b5909d3f22b0a8d5a07/html5/thumbnails/10.jpg)
Jumlah Detektor : P = 15 m: 4,48 = 3,34 ≈ 4 buah
L = 15 m : 4,48 = 3,34 ≈ 4 buah
Jadi, jumlah detektor = 4 x 4 = 16 buah
� Perhitungan Kapasitas Foam Generator
V = 15 m x 15 m x (6 + 0,6) = 1035 m3
= 476 m3/min
NFPA 11A
� Perhitungan kebutuhan foam concentrate
= Total foam solution x waktu operasi x persentase foam
= 693 L/min x 25 min (menurut NFPA 11A) x 0,0275
= 476,4375 l
� Perhitungan Kebutuhan air :
Jumlah air = 16848,56 l
![Page 11: Perancangan dan Pembuatan Simulasi Fire Integrated … · Perhitungan Kebutuhan air : Jumlah air = 16848,56 l. Desain Maket Desain Ruang Flammable Storage. Desain Instalasi Integrated](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022021718/5b947b5909d3f22b0a8d5a07/html5/thumbnails/11.jpg)
Desain Maket
Desain Ruang Flammable Storage
![Page 12: Perancangan dan Pembuatan Simulasi Fire Integrated … · Perhitungan Kebutuhan air : Jumlah air = 16848,56 l. Desain Maket Desain Ruang Flammable Storage. Desain Instalasi Integrated](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022021718/5b947b5909d3f22b0a8d5a07/html5/thumbnails/12.jpg)
Desain Instalasi Integrated system
![Page 13: Perancangan dan Pembuatan Simulasi Fire Integrated … · Perhitungan Kebutuhan air : Jumlah air = 16848,56 l. Desain Maket Desain Ruang Flammable Storage. Desain Instalasi Integrated](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022021718/5b947b5909d3f22b0a8d5a07/html5/thumbnails/13.jpg)
Diketahui : Time released = 25 menit
Perhitungan Perpipaan
Diketahui : Time released = 25 menit
Jumlah air yang dibutuhkan = 18533,41 l
Diameter pipa yang dipakai = 3” = 0,0762 m
Jadi,performancenya adalah
Q =
=
= 741,3364 l/min = 0,741336 m3/min = 0,0123556 m3/s
![Page 14: Perancangan dan Pembuatan Simulasi Fire Integrated … · Perhitungan Kebutuhan air : Jumlah air = 16848,56 l. Desain Maket Desain Ruang Flammable Storage. Desain Instalasi Integrated](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022021718/5b947b5909d3f22b0a8d5a07/html5/thumbnails/14.jpg)
� Luas Penampang
A = V =
= 0,0046 m2 = 2,7457 m/s
� Head Loss Pipa Utama
Diket : V = 2,7457 m/s
Viskositas kinematik air 300 C = 8,009 x 10-7 m2/s
D = 0,0762 mD = 0,0762 m
L = 28,62 m
g = 9,8 m2/s
ε galvanized iron = 1,5 x 10-4 m
� Re = 2,6 x105
� Kekasaran Relatif = 1,96 x 10-3
![Page 15: Perancangan dan Pembuatan Simulasi Fire Integrated … · Perhitungan Kebutuhan air : Jumlah air = 16848,56 l. Desain Maket Desain Ruang Flammable Storage. Desain Instalasi Integrated](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022021718/5b947b5909d3f22b0a8d5a07/html5/thumbnails/15.jpg)
� Head Loss major
Hf = 4,2 m
� Head Loss Minor
Hl = 16,31 m
� Head Loss Pipa Cabang
Diketahui : D pipa inlet foam generator = 1,25”=3,175 cm=0,03175 mcm=0,03175 m
L = 4,76 m
Re = 306511,1
Kekasaran relatif = 1,96 x 10-3 ≈ 2 x 10-3
hf = 13,06 m
![Page 16: Perancangan dan Pembuatan Simulasi Fire Integrated … · Perhitungan Kebutuhan air : Jumlah air = 16848,56 l. Desain Maket Desain Ruang Flammable Storage. Desain Instalasi Integrated](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022021718/5b947b5909d3f22b0a8d5a07/html5/thumbnails/16.jpg)
� Head Loss Pipa Suction
Diket : Q = 0,0123556 m3/s
L = 1,82 m
D = 4” = 0,1016 m
Re = 191520,3
kekasarn Relatif = 0,0015
Hf = 0,06 mHf = 0,06 m
Hl = 0,21 m
� Head Statis = 2,65 m
� Head Tekanan = 33,096 m
![Page 17: Perancangan dan Pembuatan Simulasi Fire Integrated … · Perhitungan Kebutuhan air : Jumlah air = 16848,56 l. Desain Maket Desain Ruang Flammable Storage. Desain Instalasi Integrated](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022021718/5b947b5909d3f22b0a8d5a07/html5/thumbnails/17.jpg)
� Head Total dan Daya Pompa
Head Total = Head loss pipa utama + head loss pipa inlet foam generator + head loss pipa suction + head stati s+ head tekanan
Head Total = 69,586 m
Q =741,3364 l/min = 0,741336 m3/min
Efisiensi = 62 %
![Page 18: Perancangan dan Pembuatan Simulasi Fire Integrated … · Perhitungan Kebutuhan air : Jumlah air = 16848,56 l. Desain Maket Desain Ruang Flammable Storage. Desain Instalasi Integrated](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022021718/5b947b5909d3f22b0a8d5a07/html5/thumbnails/18.jpg)
� Daya Air
Pw = 1,83 hp
� Daya Poros
P = 2,95 hp
� Daya Penggerak Mula
Pm = 3,73 hp
![Page 19: Perancangan dan Pembuatan Simulasi Fire Integrated … · Perhitungan Kebutuhan air : Jumlah air = 16848,56 l. Desain Maket Desain Ruang Flammable Storage. Desain Instalasi Integrated](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022021718/5b947b5909d3f22b0a8d5a07/html5/thumbnails/19.jpg)
Perancangan dan
Pembuatan Simulasi
SKEMA ALATSKEMA ALAT
![Page 20: Perancangan dan Pembuatan Simulasi Fire Integrated … · Perhitungan Kebutuhan air : Jumlah air = 16848,56 l. Desain Maket Desain Ruang Flammable Storage. Desain Instalasi Integrated](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022021718/5b947b5909d3f22b0a8d5a07/html5/thumbnails/20.jpg)
MAKET FLAMMABLE STORAGE
![Page 21: Perancangan dan Pembuatan Simulasi Fire Integrated … · Perhitungan Kebutuhan air : Jumlah air = 16848,56 l. Desain Maket Desain Ruang Flammable Storage. Desain Instalasi Integrated](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022021718/5b947b5909d3f22b0a8d5a07/html5/thumbnails/21.jpg)
CONTROL SYSTEM
Rangkaian RelayRangkaian Detektor
Rangkaian Supply
Sistem Minimum
Buzzer
Trafo
![Page 22: Perancangan dan Pembuatan Simulasi Fire Integrated … · Perhitungan Kebutuhan air : Jumlah air = 16848,56 l. Desain Maket Desain Ruang Flammable Storage. Desain Instalasi Integrated](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022021718/5b947b5909d3f22b0a8d5a07/html5/thumbnails/22.jpg)
SOP (STANDARD OPERATION PROSEDUR)
� Sambungkan stop kontak pompa akuarium ke kotak kontak yang terdapat pada control system.
� Sambungkan rangkaian sistem kontrol pada listrik rumah (kotak kontak AC 220 V)� Campur bahan baku foam antara Alumunium Sulfat dan Natrium Bicarbonat dengan
perbandingan 1 : 6 (contoh : 1 sendok Alumunium Sulfat dan 6 sendok Natrium Bicarbonat)dalam bak air lalu larutkan dengan air secukupnya.
� Nyalakan control system dengan memencet tombol (1) pada saklar ON/OFF yang terdapatpada trafo.pada trafo.
� Siapkan sebuah api yang kemudian ditaruh dibawah sensor suhu. Sensor LM35 akanmerespon panas yang terdeteksi kemudian akan menyalakan pompa akuarium untukmemompa foam melalui relay secara otomatis. Setelah itu akan menyemprotkan foampada sumber api untuk dipadamkan.
� Setelah padam dan tidak terdeteksi panas maka pompa akan berhenti memompakan foam setelah itu matikan control system dengan memencet tombol (0) pada saklar ON/OFF yang terdapat pada trafo.
� Cabut stop kontak trafo dan pompa akuarium lalu bersihkan maket dari cairan foam dankeringkan.
![Page 23: Perancangan dan Pembuatan Simulasi Fire Integrated … · Perhitungan Kebutuhan air : Jumlah air = 16848,56 l. Desain Maket Desain Ruang Flammable Storage. Desain Instalasi Integrated](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022021718/5b947b5909d3f22b0a8d5a07/html5/thumbnails/23.jpg)
DEMO ALAT
![Page 24: Perancangan dan Pembuatan Simulasi Fire Integrated … · Perhitungan Kebutuhan air : Jumlah air = 16848,56 l. Desain Maket Desain Ruang Flammable Storage. Desain Instalasi Integrated](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022021718/5b947b5909d3f22b0a8d5a07/html5/thumbnails/24.jpg)
1. Jumlah detektor yang dibutuhkan untuk keseluruhan area
KESIMPULAN DAN SARAN
BAB VBAB VBAB VBAB V
1. Jumlah detektor yang dibutuhkan untuk keseluruhan area flammable storage dengan dimensi panjang =15m, lebar =15m, dan tinggi = 6 m sebanyak 16 detektor panas.
2. Media pemadam menggunakan foam dan alat penyemprot air menggunakan nozel
3. Jumlah foam generator yang digunakan dalam perancangan ini sebanyak 3 buah dari produk ANSUL model Jet X5A yang memiliki spesifikasi Generator inlet pressure = 50 psi, foam output = 161 m3/min, dan flow foam solution = 231 l /min.
4. Sumber persediaan air berasal dari bak air (reservoir) dengan volume air yang dibutuhkan 18533,41 liter dan volume bak air adalah 22500 liter.
![Page 25: Perancangan dan Pembuatan Simulasi Fire Integrated … · Perhitungan Kebutuhan air : Jumlah air = 16848,56 l. Desain Maket Desain Ruang Flammable Storage. Desain Instalasi Integrated](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022021718/5b947b5909d3f22b0a8d5a07/html5/thumbnails/25.jpg)
5. Diameter perpipaan yang digunakan adalah sebagai berikut :Diameter pipa isap sebesar 6”Diameter pipa utama adalah 3”Pipa inlet foam generator sebesar 1 ½ “.
5. Daya pompa yang diperlukan untuk ruangan flammable storage ini adalah 2,69 hp
6. Bahan yang digunakan untuk simulasi adalah acrylic dan untuk detektornya menggunakan sensor suhu LM35 yang detektornya menggunakan sensor suhu LM35 yang diintegrasikan dengan control system yang terdiri dari rangkaian sistem minimum, relay, penguat detektor, dan supply untuk bisa memompa foam secara otomatis dari bak penampung menggunakan pompa akuarium.
7. Simulasi dalam tugas akhir ini menggunakan mikrokontroler ATMega 16 dan pemrogramannya menggunakan bahasa C.
![Page 26: Perancangan dan Pembuatan Simulasi Fire Integrated … · Perhitungan Kebutuhan air : Jumlah air = 16848,56 l. Desain Maket Desain Ruang Flammable Storage. Desain Instalasi Integrated](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022021718/5b947b5909d3f22b0a8d5a07/html5/thumbnails/26.jpg)
1. Dalam pembuatan simulasi sebaiknya sesuai
SARAN
1. Dalam pembuatan simulasi sebaiknya sesuai dengan skala ruangan sebenarnya. Untuk jumlah detektor dan foam generator disesuaikan dengan kondisi sebenarnya.
2. Dalam pembuatan simulasi sebaiknya juga dapat mensimulasikan pencampuran antara foam concentrate dan air.
![Page 27: Perancangan dan Pembuatan Simulasi Fire Integrated … · Perhitungan Kebutuhan air : Jumlah air = 16848,56 l. Desain Maket Desain Ruang Flammable Storage. Desain Instalasi Integrated](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022021718/5b947b5909d3f22b0a8d5a07/html5/thumbnails/27.jpg)
SELESAILAH SUDAH
Hari/Tanggal : 30 Juni 2010
Tempat : Lab. Ergo
Acara : Sidang Tugas Akhir
Mahendra Duta AMahendra Duta AMahendra Duta AMahendra Duta A