Muhamad Fatoni

Teknik Mesin Universitas Diponegoro Semarang

Email : co.sederhana@gmail.com

web: http://kampungan.web.id


Abstract


The price of the fuel continues to increase. Although the Indonesia Government's conversion program of the oil stove to the gas stove has been rolled, many households and the small industries still use kerosene stove, both pressure stove and wick stove. Since Indonesian is running out of petroleum reserve and the rise in the price of national Fuel Oil, people must be able to utilize the fuel that remaining fuel efficiently and try to look for the alternative fuel as substitution of the fuel that is made of fossil.

The cooking Efficiency is a comparison between the amount of the heat that absorbed by the cooking instruments and the amount of heat that produced from the process of the burning. In this test, the parameter that was used was the size of the fuel instead of its current, the strength of the pressure in the tank, and the type of fuel used.

The higher of the current aperture and the pressure as well as the mixing composition of crude the Oil palm in the kerosene made the efficiency in cook decrease. the Highest efficiency to kerosene was 46.77 % whereas with the kerosene composition of 90 % and Crude the Oil palm of 10 %, the highest efficiency became 41.07 %. a hundred percents use of CPO directly to the Pressure Stove was not possibe without the existence of a modification process.

Download :
File PDF Here





Read More......

Ideal gas Law

Posted by Mfatoni De CoSe | 2:47 PM | | 0 comments »

An ideal gas or perfect gas is a hypothetical gas consisting of identical particles of zero volume, with no intermolecular forces, where the constituent atoms or molecules undergo perfectly elastic collisions with the walls of the container and each other and are in constant random motion. Real gases do not behave according to these exact properties, although the approximation is often good enough to describe real gases.

These four properties that constitute an ideal gas can be easily remembered by the acronym PRIE, which stands for;

- Point masses (molecules occupy no volume)

- Random Motion (molecules are in constant random motion)

- Intermolecular forces (there are NO intermolecular forces between the particles)

- Elastic collisions (the collisions involving the gas molecules are totally elastic)
The ideal gas law is the equation of state of a hypothetical ideal gas, first stated by Benoît Paul Émile Clapeyron in 1834.
The state of an amount of gas is determined by its pressure, volume, and temperature




  • n = number of moles
  • R = universal gas constant = 8.3145 J/mol K
  • N = number of molecules
  • k = Boltzmann constant = 1.38066 x 10-23 J/K = 8.617385 x 10-5 eV/K
  • k = R/NA
  • NA = Avogadro's number = 6.0221 x 1023 /mo



Read More......

Heat Transfer, Conduction And Convection

Posted by Mfatoni De CoSe | 1:52 PM | | 0 comments »

The transfer of heat is normally from a high temperature object to a lower temperature object. Heat transfer changes the internal energy of both systems involved according to the First Law of Thermodynamics. Although internal energy will not spontaneously flow from a cold region to a hot region, it can be forced to do so by doing work on the system. Refrigerators and heat pumps are examples of heat engines which cause energy to be transferred from a cold area to a hot area

Conduction is heat transfer through solids and liquids by means of molecular agitation ( vibration and collision of molecules and free electrons ) within a material without any motion of the material as a whole. If one end of a metal rod is at a higher temperature, then energy will be transferred down the rod toward the colder end because the higher speed particles will collide with the slower ones with a net transfer of energy to the slower ones. For heat transfer between two plane surfaces, such as heat loss through the wall of a house, the rate of conduction heat transfer is:





  • Q = heat transferred in time =
  • K = thermal conductivity of the barrier W/m.K.
  • A = Area
  • T = Temperatur
  • d = thickness of barrier

Convection is heat transfer by mass motion of a fluid (a liquid or a gas) when the heated fluid is caused to move away from the source of heat, carrying energy with it. Convection above a hot surface occurs because hot air expands, becomes less dense, and rises (see Ideal Gas Law). Hot water is likewise less dense than cold water and rises, causing convection currents which transport energy.
Convection can also lead to circulation in a liquid, as in the heating of a pot of water over a flame. Heated water expands and becomes more buoyant. Cooler, more dense water near the surface descends and patterns of circulation can be formed, though they will not be as regular as suggested in the drawing. when we heat water on a stove, the volume of water at the bottom of the pot will be warmed up by conduction from the metal of the pot and it will become less dense. Then, because it is less dense, it will shift upward to the surface of the volume of water and will displace to the upper -less hot and denser- mass of water
Formula of Convection:

q = hA (Ts - T ∞)

Where h is the constant for the convective heat transfer coefficient, A is the area implied, and Ts - T ∞ is the difference between the final temperature and the initial temperature.

.

Read More......

Sejarah dan Latar belakang perlunya Biodiesel

Posted by Mfatoni De CoSe | 11:34 AM | | 1 comments »

Biodiesel merupakan bahan bakar yang terdiri dari campuran mono--alkyl ester dari rantai panjang asam lemak, yang dipakai sebagai alternatif bagi bahan bakar dari mesin diesel dan terbuat dari sumber terbaharui seperti minyak sayur atau lemak hewan.

Sebuah proses dari transesterifikasi lipid digunakan untuk mengubah minyak dasar menjadi ester yang diinginkan dan membuang asam lemak bebas. Setelah melewati proses ini, tidak seperti minyak sayur langsung, biodiesel memiliki sifat pembakaran yang mirip dengan diesel (solar) dari minyak bumi, dan dapat menggantikannya dalam banyak kasus. Namun, dia lebih sering digunakan sebagai penambah untuk diesel petroleum, meningkatkan bahan bakar diesel petrol murni ultra rendah belerang yang rendah pelumas.

Salah satu masalah krusial yang dihadapi oleh bangsa Indonesia saat ini adalah energi. Pasokan
energi dalam negeri mengalami kendala akibat trend produksi yang cenderung lebih rendah dibanding tingkat konsumsinya.Total produksi minyak mentah dalam negeri saat ini sekitar satu juta barel per hari dengan tingkat konsumsi sekitar 1,2 juta barel per hari. [Jusuf Kalla, 7 Mei 2008]
Kebutuhan energi masyarakat dan industri setiap tahun meningkat. Kondisi ini harus diakomodasi oleh pemerintah melalui penyediaan energi dalam jumlah yang mencukupi dan harganya harus terjangkau oleh masyarakat.
Mengingat cadangan minyak bumi Indonesia yang makin menipis, impor minyak bumi yang semakin tinggi dan kenaikan harga minyak bumi dunia yang dapat dipastikan akan diikuti oleh kenaikan harga BBM sehingga berdampak pada kenaikan harga kebutuhan pokok di masyarakat maka diperlukan pengembangan energi alternatif terbarukan. Hal ini mengingat ketersediaan sumber tanaman penghasil minyak nabati yang cukup tinggi di Indonesia yang dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku biodiesel.

Anggaran Pendapatan dan Belanja Negara Perubahan (APBNP) 2008 mengalokasikan dana untuk subsidi sebesar Rp234,41 triliun yang terdiri dari subsidi BBM senilai Rp126,82 triliun, subsidi listrik Rp60,29 triliun, subsidi pangan Rp8,59 triliun, subsidi pupuk Rp7,81 triliun, subsidi benih Rp1,02 triliun, Public Service Obligation (PSO) Rp1,73 triliun, subsidi bunga kredit program Rp2,15 triliun, subsidi minyak goreng melalui operasi pasar Rp500 miliar, subsidi kedelai Rp500 miliar, dan subsidi pajak Rp25,00 triliun. [www.antara.co.id, 23 April 2008 ]

Subsidi BBM senilai Rp126,82 triliun didasarkan pada parameter pehitungan volume premium 16,98 juta kl, minyak tanah 7,56 juta kl, minyak disel/solar 11 juta kl, volume minyak tanah dikonversi ke elpiji sebesar 2,01 juta kl, dan alpha sebesar 9 persen

Ide menggunakan minyak nabati secara langsung untuk mesin diesel sudah dilakukan orang lebih dari 100 tahun lalu. Rudolf Diesel yang merekayasa atau mencipta mesin diesel sudah melakukan demonstrasi mesin diesel yang memakai minyak kacang tanah sebagai bahan bakarnya.

Tetapi ada sejumlah hambatan yang dialami mesin diesel konvensional jika memakai bahan bakar minyak nabati secara langsung. Penyebab hal ini adalah bahwa derajat kekentalan (viskositas) minyak nabati adalah sepuluh sampai dua puluh kali viskositas solar (petrodiesel). Sifat fisik ini merupakan penyebab buruknya atomisasi dan mengakibatkan pembakaran tidak sempurna yang telah dites sejak tahun 1920 oleh ilmuan Madhot (1921)

Flash point (titik nyala) dari minyak nabati terlalu tinggi kurang lebih 240 oC dan kecenderungan terjadinya polimerisasi karena oksidasi dan pemanasan akan mengakibatkan pembentukan deposit (kerak) pada nozel injektor, pelarutan dan degradasi minyak pelumas mesin, dan ring sticking piston.
Oleh karena itu, operasi jangka/waktu panjang mesin diesel dengan bahan bakar 100% minyak nabati maupun campurannya dengan bahan bakar fosil akan mengakibatkan kerusakan (umur pendek) mesin diesel (Srivastava &Prassad, 2000). Oleh karena itu tidak direkomendasikan membakar minyak nabati (trigliserida) secara langsung pada mesin/motor diesel konvensional tanpa modifikasi.

Masalah-masalah ini dapat diselesaikan dengan menyesuaikan mesin pada spesifikasi bahan bakarnya maupun mendekatkan bahan bakarnya pada spesifikasi mesinnya. Tetapi pembuatan atau pengembangan mesin minyak nabati tidak banyak dilakukan pada saat ini. Strategi diarahkan untuk memodifikasi minyak nabati dengan berbagai teknologi untuk menghasilkan bahan bakar dengan sifat-sifat yang mendekati bahan bakar solar (konvensional). Pada saat ini yang memberikan konversi ataupun hasil paling tinggi adalah transesterifikasi minyak nabati ataupun esterifikasi asam lemaknya dengan produk yang dinamakan biodiesel.[http://che.itb.ac.id/biodiesel/]

Read More......

Dibawah ini adalah beberapa Physical properties dari Minyak Nabati dan Minyak Fosil

Jenis Minyak Titik Bakar (0C) Kekentalan (10 -6 m2/s) Angka Iodine Saponification Value Nilai Kalori (MJ/Kg)
Jarak Pagar 340 75,7 103,0 198,0 39,65
Kelapa 270-300 51,9 10,4 268,0 37,54
Kelapa Sawit 314 88,6 54,2 199,1 39,54
Rapeseed 317 97,7 98,6 174,7 40,56
Bunga Matahari 316 65,8 132,0 190,0 39,81
Minyak Tanah 50-55 2,2 - - 43,50
Minyak Solar 55 2-8 - - 45,00

Sumber : Lide dan Frederikse,1995 dalam Mühlbauer et al. (1998).

Read More......

Prospek Pengembangan Biofuel Minyak sawit

Posted by Mfatoni De CoSe | 2:14 PM | | 0 comments »

Tingginya harga minyak mentah dunia saat ini menyebabkan alokasi subisidi menjadi membengkak. Dengan asumsi harga minyak mentah Indonesia (Indonesian Crude Price) dalam APBN-P 2008 sebesar US $95/barel, lifting minyak 927 ribu barel/hari dan volume subsidi BBM sebesar 35,5 juta kilo liter maka subsidi BBM akan mencpai Rp. 126,9 triliun.

Apabila diasumsikan harga minyak ICP sebesar US$ 100/barel, dengan kondisi lifting dan volume BBM subsidi tetap maka subsidi BBM menjadi Rp. 138,8 triliun. Apabila diasumsikan volume penjualan premium dan solar masing-masing naik menjadi 18,47 juta KL dan 11,80 juta KL maka dengan asumsi harga ICP US$ 100/barel subsidi akan meningkat menjadi Rp. 145 triliun. Subsidi akan kembali membengkak bila harga minyak terus meningkat. Kondisi ini tentu akan sangat memberatkan APBN dan anggaran sebesar ini akan jauh lebih bermanfaat bila dialokasikan untuk kegiatan-kegiatan yang lebih produktif. [3]

Untuk Mengurangi subsidi BBM pada 31 Agustus tahun 2005 yang lalu pemerintah mengeluarkan kebijakan paket ekonomi yang salah satu implementasinya dengan Program penyediaan dan pemanfaatan energi alternatif.

Langkah pemerintah untuk secepatnya mendorong pengembangan energi alternatif ditandai dengan terbitnya Peraturan Presiden Nomor 5 Tahun 2006 tentang Kebijakan Energi Nasional diikuti dengan keluarnya Instruksi Presiden Nomor 1 Tahun 2006 tentang Penyediaan dan Pemanfaatan Bahan Bakar Nabati sebagai Bahan Bakar Lain.

Minyak sawit
Minyak sawit memiliki sejarah yang panjang sebagai bahan pangan yang aman untuk dikonsumsi manusia. Berbagai kegunaan atau aplikasi CPO (crude product oil) dari minyak kelapa sawit antara lain adalah sebagai bahan dasar untuk minyak goreng, lemaknya sebagai bahan ‘shortening’ (pelunak atau perenyah makanan), dan sebagai bahan dasar dalam pembuatan produk margarin. Minyak sawit memiliki nilai gizi yang baik. Minyak ini juga bersifat non-kolesterol dan ‘non-trans fat’; memiliki kesetimbangan komposisi asam lemak yang baik serta mengandung asam linoleat yang merupakan asam lemak esensial.

Alasan Mengapa CPO ini cukup potensial sebagai biofuel diantaranya adalah:[4]

  1. memiliki Input /output energy ratio yang cukup tinggi ( rasio energy 9.5) bila dibandingkan dengan kedelai dan rapeseed (Brassica napus)
  2. Biaya produksi minyak sawit lebih rendah dibandingkan minyak nabati yang lain misalnya kedelai dan ‘rapeseed’, atau sekitar 165.20 USD / ton
  3. kelapa Sawit memiliki produktivitas minyak tertinggi di dunia, yaitu 6-8 ton minyak/ha/tahun
Karakteristik CPO / Minyak Sawit

Densitas 0,9125 g/cm3 [1]
LHV / Energy Value = 39,54 Mj/kg [5]
Viscositas 40 Tempdeg. C = 131.38 cst [1]
Viscositas 60 Tempdeg. C = 19.26 cst [1]
Flashpoint = 249
Tempdeg. C [1]

Viskositas menurun dengan naiknya temperatur
Densitas naik terhadap Durasi pemanasan


Spesific gravity
0.9210-0.9240 pada 15.5 Degree Celcius [2]







Referensi:

  1. Salama Manjang, Baso Sokong, karakteristik CPO Sebagai Alternatif Minyak Trafo Di Bawah Penuaan Termal, 2005
  2. Hodgman, C.D. & N.A. Lange. Handbook of Chemistry and Physics. Cleveland: Chemical Rubber Co., 1924: 312-313.
  3. http://www.esdm.go.id, 8 Mei 2008
  4. Purwiyatno hariyadi, Produksi Minyak Sawit yang Berkelanjutan sebagai Bahan Dasar untuk Bahan Bakar Bio (Biofuel), Jurnal Masyarakat Perkelapasawitan Indonesia,2007
  5. Lide dan Frederikse,1995 dalam Mühlbauer et al. (1998)

Read More......

Gagalnya Kebijakan Energi

Posted by Mfatoni De CoSe | 6:13 PM | , | 0 comments »

Hari-hari menjelang diumumkannya kenaikan harga BBM oleh pemerintah, praktis menjadi hari yang mencemaskan bagi seluruh rakyat Indonesia. Janji Presiden Susilo Bambang Yudhoyono yang diucapkan pada jamuan makan dengan sejumlah tokoh dan asosiasi perempuan di Istana, 18 April lalu, bahwa harga BBM tidak akan naik, seolah menjadi angin surga yang bertiup sangat cepat.

Kecemasan rakyat ini sangat beralasan, mengingat daya beli masyarakat yang belum naik ternyata harus berhadapan dengan berbagai kenaikan harga kebutuhan pokok. Penyebabnya jelas, kebijakan energi di negeri ini masih sangat tergantung pada BBM (lebih 50% sumber energi Indonesia masih berasal dari BBM) sehingga saat BBM naik, hampir semua sektor terpukul.

Keadaan ini jelas menunjukkan sangat lemahnya ketahanan energi Indonesia. Mengelola harga BBM memang bukan barang yang mudah bagi siapa pun yang memimpin negeri ini. Dengan produksi minyak yang masih belum bisa di tingkatkan sementara konsumsi minyak justru meningkat secara linier setiap tahunnya, memaksa Indonesia menjadi net importer minyak. Hal ini membuat Indonesia menjadi negara yang menderita saat harga minyak tinggi, meskipun produksi minyak kita mencapai 950 ribu barel per hari.

Terlepas dari keterkejutan banyak kalangan di mana harga minyak dunia bergerak dengan sangat liar hingga menyentuh batas 126 dolar AS, sebenarnya fenomena tren kenaikan harga minyak sudah jauh-jauh diprediksi oleh banyak analis energi. Dengan pertumbuhan ekonomi yang sangat tinggi di Cina dan India serta konsumsi yang tetap besar pada Amerika, Eropa, dan Jepang membuat sedikit saja goncangan pada negara-negara penghasil minyak akan menjadi pemicu bergeraknya harga minyak dunia.

Stephen Leeb, Presiden Leeb Capital Management dan Glen Strathy telah meramalkan kenaikan harga minyak bumi yang menggila dalam bukunya The Economic Collapse, How You Can Thrive When Oil Costs $200 A Barrel (2006). Robert Kiyosaki juga memprediksikan hal ini pada April 2006 saat harga minyak dunia melonjak dari kisaran 55-60 dolar AS per barel menjadi 75 dolar AS per barel untuk pengiriman Juni 2006. Saat itu Kiyosaki menyatakan bahwa krisis ekonomi global akibat harga minyak yang terjadi pada tahun 1973 dan 1979 sangat mungkin terjadi karena harga minyak akan tetap tinggi dan melampaui 100 dolar AS per barel.

Analis energi Goldman Suchs Argun Murti, bahkan memprediksikan pergerakan harga minyak akan terus liar dan sangat mungkin menyentuh level 200 dolar AS per barel, jika kondisi pasar masih seperti ini dalam enam bulan ke depan.

Liarnya harga minyak sebenarnya bukan hal baru. Krisis pertama terjadi pada September 1973, saat negara-negara OPEC menahan produksi minyaknya hingga mencapai 19,8 juta barel per hari. Saat itu terjadi kenaikan harga minyak mencapai lebih dari 300% dari 2,9 dolar AS per barel menjadi 11,65 dolar AS per barel. Krisis minyak kembali terjadi tahun 1979 saat revolusi Iran. Meskipun suplai minyak hanya berkurang 3% dari total pasar minyak dunia, kekhawatiran akan terjadinya gejolak lebih jauh di timur tengah mampu menaikkan harga minyak mencapai 42 dolar AS per barel dari semula 15 dolar AS per barelnya.

Gelombang krisis energi terjadi lagi sebelas tahun kemudian, saat terjadi invasi Irak ke Kuwait pada tahun 1990 yang mengganggu 8% dari suplai ke pasar minyak dunia. Terganggunya pengapalan minyak dari kedua negara ini menyebabkan naiknya harga minyak dunia dari sekitar 21,5 dolar AS per barel menjadi 28,30 dolar AS dalam waktu hanya satu bulan, pada Januari hingga Februari 1990.

Krisis minyak terakhir terjadi lagi pada tahun 2005 saat pasokan minyak terganggu karena badai Katrina yang juga menyebabkan beberapa kilang produksi di Amerika rusak dan disusul dengan kerusuhan di negara produsen minyak Nigeria. Kekhawatiran ini menyebabkan naiknya harga minyak dari sekitar 47 dolar AS per barel menjadi 65 dolar AS per barel. Lebih jauh, sesungguhnya tren pergerakan harga minyak sejak 2003 menunjukkan konsistensi kenaikan yang konstan.

Gelombang krisis energi yang disebabkan oleh minyak, sebenarnya merupakan suatu pelajaran berharga bahwa minyak merupakan komoditas yang sangat rentan terhadap terjadinya krisis ekonomi global. Tidak heran, sejak dua krisis minyak di tahun 1973 dan 1979 banyak negara melakukan perubahan besar-besaran kebijakan energi nasionalnya. Diversifikasi energi untuk mengurangi ketergantungan energi nasional terhadap suplai minyak bumi menjadi tren baru di banyak negara di samping efisiensi energi (penghematan energi) yang dilakukan secara terstruktur.

Kegagalan energi

Kebijakan energi Indonesia sebenarnya telah memasukkan program diversifikasi energi untuk mengurangi konsumsi minyak bumi dari total konsumsi energi di Indonesia. Berbagai kebijakan energi nasional yang dikeluarkan pemerintah sejak tahun 1981, selalu memasukkan program diversifikasi energi sebagai salah satu program utamanya.

Sayangnya, berbagai program diversifikasi energi itu sukar dilihat hasilnya. Kegagalan kebijakan diversifikasi energi di Indonesia terlihat dari lambatnya pertumbuhan energi non-BBM dan masih tingginya konsumsi BBM. Bahkan, konsumsi BBM Indonesia naik terus setiap tahunnya, meskipun besaran persentasenya berkurang terhadap total energi nasional. Konsumsi energi di Indonesia (PIE, 2002) menunjukkan bahwa pada tahun 1990 pengunaan BBM mencapai 76% dari total energi final nasional, sementara di tahun 2003 BBM masih menyumbang 63%. Jika dikonversi dalam barel per hari, konsumsi minyak Indonesia naik secara signifikan dari hanya 621 ribu barel per hari pada tahun 1990 menjadi 1,132 juta barel per hari di tahun 2003 (BP world energy 2007).

Di lain sisi, gas alam dan batu bara yang diharapkan dapat menjadi sumber energi alternatif di Indonesia mengalami kenaikan yang tidak signifikan dari 10% di tahun 1990 menjadi 17% di tahun 2003 untuk gas alam, dan batubara dari 4,5% di tahun 1990 menjadi hanya 8% di tahun 2003. Keadaan yang jauh berbeda dapat dilihat pada negara tetangga Malaysia yang secara drastis mampu menurunkannya. Dalam rentang waktu hanya tiga tahun, antara tahun 2000 dan 2003, Malaysia mampu menurunkan secara drastis konsumsi minyak bumi dari 53,1% menjadi di bawah 10%, sementara gas bumi naik dari 37,1% menjadi 71%. Batu bara dan PLTA naik dari 4,4% dan 5,4% menjadi 10% dan 11,9% (Abdur Rahman, 2005).

Penghematan energi yang dikeluarkan pemerintah juga masih sebatas retorika saja. Hemat energi yang didengungkan berkali-kali oleh Presiden SBY lebih ditekankan pada pengurangan konsumsi energi pada pengguna akhir energi (end user). Padahal, penghematan pada pengguna akhir energi efektivitasnya jauh lebih rendah daripada efisiensi pada infrastruktur energi seperti pembangkit, transmisi, dan sistem infrastruktur masyarakat lainnya.

Mengutip pendapat Geller 2006 bahwa keberhasilan banyak negara dalam kebijakan penghematan/efisiensi energi ditentukan oleh kesuksesan dalam melakukan penghematan energi pada sistem infrastruktur energi dan sistem pengawasannya. Perlu segera dibuat SOP hemat energi bagi bangunan komersial dan perumahan. Audit energi bagi pembangkit dan industri juga perlu segera dilakukan serta standar efisiensi pengeluaran panas dan energi pada industri juga perlu segera ditetapkan.

Di lain sisi, kebijakan pembangunan negeri ini juga masih belum menunjukkan keberpihakan pada strategi pengurangan BBM dan penghematan energi. Pembangungan infrastruktur masih menghasilkan pemborosan energi dan ketergantungan yang sangat besar pada BBM. Tiga infrastruktur dasar yaitu transportasi, industri, dan pembangkit listrik semuanya masih didominasi oleh BBM.

Sistem transportasi di Indonesia masih belum bertumpu pada sistem transportasi massal. Bahkan, di kota-kota besar pun belum ada sistem transportasi masal yang andal. Pemerintah cenderung membangun jalan tol yang mendorong lahirnya kendaraan pribadi sebagai alat transportasi utama, daripada sistem angkutan masal seperti kereta api.

Sistem distribusi barang di negeri ini juga masih bergantung pada transportasi yang berbasis pada BBM. Tidak heran jika sektor transportasi mengonsumsi jumlah BBM yang sangat besar yang mencapai 47% dari total konsumsi BBM nasional, disusul oleh sektor industri 24%, kemudian baru rumah tangga 18,2% (A.S. Hidayat, 2005).

Kekurangcepatan pemerintah dalam kebijakan energi di atas, ternyata masih dilengkapi dengan buruknya pengelolaan produksi minyak bumi di Indonesia. Inefisiensi dan rendahnya produksi masih menghiasi keseharian pengelolaan minyak bumi di Indonesia. Pertamina yang sempat menjadi perusahaan ternama dunia, justru terpuruk setelah berusia lebih dari 30 tahun.

Berbagai kondisi di atas menunjukkan bahwa pemerintah belum menyadari secara benar bahwa ketergantungan Indonesia pada minyak bumi merupakan bom waktu terjadinya krisis moneter di negeri ini. Kenyataan bahwa krisis APBN yang disebabkan melambungnya harga minyak selama beberapa kali di era pemerintahan SBY, belum disikapi secara serius oleh pemerintah.

Krisis ekonomi karena kenaikan harga minyak dunia masih direspons secara hit and run dengan sebatas mengutak-atik APBN tanpa melakukan perubahan fundamental pada kebijakan energi di Indonesia. Jika ini yang masih terjadi, sebenarnya kita sedang memperbesar bom waktu bagi negeri ini. Tanpa perubahan kebijakan energi secara mendasar, dapat dipastikan rakyat Indonesia akan terus menderita akibat masih liarnya harga minyak dunia. Semoga kenaikan BBM kali ini menjadi penderitaan yang terakhir bagi rakyat ini.

Source:
www.pikiran-rakyat.com Mei 2008

Read More......

Four Stroke Engine

Posted by Mfatoni De CoSe | 5:06 PM | , | 0 comments »




The four stroke engine was first demonstrated by Nikolaus Otto in 18761, hence it is also known as the Otto cycle. The technically correct term is actually four stroke cycle. The four stroke engine is probably the most common engine type nowadays. It powers almost all cars and trucks

The four strokes of the cycle are intake, compression, power, and exhaust. Each corresponds to one full stroke of the piston, therefore the complete cycle requires two revolutions of the crankshaft to complete.






Intake.




During the intake stroke, the piston moves downward, drawing a fresh charge of vaporized fuel/air mixture. The illustrated engine features a 'poppet' intake valve which is drawn open by the vacuum produced by the intake stroke. Some early engines worked this way, however most modern engines incorporate an extra cam/lifter arrangement as seen on the exhaust valve. The exhaust valve is held shut by a spring (not illustrated here).









Compression.




As the piston rises the poppet valve is forced shut by the increased cylinder pressure. Flywheel momentum drives the piston upward, compressing the fuel/air mixture.












Power.






At the top of the compression stroke the spark plug fires, igniting the compressed fuel. As the fuel burns it expands, driving the piston downward.










Exhaust.



At the bottom of the power stroke, the exhaust valve is opened by the cam/lifter mechanism. The upward stroke of the piston drives the exhausted fuel out of the cylinder.

Read More......

Water Boiling test ( WBT )

Posted by Mfatoni De CoSe | 2:05 PM | | 0 comments »

Water Boiling Test is ussualy used for Stove Performance Test ( SPT ). This type of SPT is a lab-based test designed to explore the most basic aspects of stove performance in a controlled environment. As it is a short test and the results are not highly variable, relatively few tests can give useful and quick feedback in laboratory and simulated settings to test, for example, the effect of changes in stove design, fuel quality, and other physical variables. It is also useful in field tests to determine whether stoves have been built to faithfully match their design criteria

The water boiling test determines stove efficiency by comparing the energy delivered to the water ( energy used to heat water and energy used to vaporize water ) with the energy released from the fuel during combustion . The effective calorific value of the fuel is used to determine how much energy is released during combustion, taking into account energy used to evaporate water in the fuel.

Efficiency can be calculated by :




Where:

  • Mi, mass of the water (kg )
  • Cp, specific heat of the water (J/kg K)
  • Tb, boiling temperature of the water (K)
  • Ti, initial temperature of the water (K)
  • me, evaporated amount of water (kg)
  • l, specific heat of evaporation (J/kg)
  • mf, mass of fuel burnt (kg)
  • Bw, combustion value of the Fuel (J/kg)

Read More......

Pengaruh Wind Load pada Pressure Vessel

Posted by Mfatoni De CoSe | 11:49 AM | | 3 comments »

Tulisan ini membahas tentang pengaruh adanya wind load terhadap pressure Vessel Design, diambil dan dirangkum dari Forum Migas Indonesia Bulan April 2008.

Untuk pressure vessel (vertikal), perhitungan wind load terletak pada bagian yang diterpa angin dan sebaliknya. Stress yang dialami vessel di titik yang diterpa angin (upwind) = tension akibat internal pressure - compression akibat berat vessel + tension akibat hempasan angin.


Stress yang dialami vessel di titik di balik terpaan angin (downwind) = tension akibat internal pressure - compression akibat berat vessel - compression akibat hempasan angin.

kedua nilai ini harus dibawah compression dan tensile strength dari vessel. Jika nilainya negatif, berarti stress yang dihasilkan adalah compression. Jika positif adalah tensile stress. Untuk desain, ketebalan vessel akan didapatkan dari perhitungan ini (perlu diingat, menambah tebal juga menambah berat, jadi perlu dihitung lagi, terutama untuk compressionnya)


Perhitungan Wind Load (Shear & Moment) pada Pressure Vessel akan mempengaruhi desain untuk Pondasi Vessel tersebut, terutama sizing & quantity dari Anchor Bolt.
Sebenarnya ada 2 yang paling menentukan Desain Pondasi yaitu : Wind Load & Seismic Load.
Untuk perhitungan Wind Load ada beberapa Code yang dipergunakan antara lain: ANSI / ASCE-7, UBC-97, etc.

Namun jika ditarik kesimpulan ringkas, inti dari perhitungan Wind load adalah :

Wind Shear = Luasan Area yang terkena Angin x Wind Pressure note :

  1. Wind Pressure disetiap titik area berbeda-beda, semakin tinggi suatu area maka semakin tinggi pula Wind Pressure.
  2. Wind Pressure ditentukan oleh Wind Speed, tergantung dimana lokasi Vessel itu erection.

Wind Moment = Wind Shear x Height of Vessel dari base plate.

Dari hasil perhitungan wind load tersebut dipergunakan sebagai basis untuk mendesain Pondasi Vessel.

Referensi lebih lengkapnya bisa di lihat pada Pressure Vessel Handbook, Eugene F Megyesy.

Wind Load punya pengaruh besar dalam desain sebuah pressure vessel, khususnya untuk desain supportnya baik itu saddle type, leg type, atau skirt type.

Selain itu dari perhitungan wind load dan perhitungan pada support, akan didapatkan parameter untuk menentukan jumlah dan size achcor bolt yang akan dipakai oleh civil sebagai "dudukan" vessel.

Adapun referensi-referensi buku yang bisa dipakai adalah:

  • Pressure Vessel Handbook by Eugene F Megyesy
  • Pressure Vessel Design Handbook by Hendry H Bednar
  • Pressure Vessel Design Manual by Dennis Moss

Sedangkan International Standard Code untuk Wind Load yang kerap dipakai berkaitan dengan desain pressure vessel adalah:

  • ASCE-7
  • Uniform Building Code (UBC)

Jangan lupa untuk memasukkan dari sisi dinamisnya, terutama untuk pendesainan vessel yang tinggi dan langsing... Kalau tinggi langsing, kena angin yang sepoi sepoi saja akan ada goyang… nah kalo goyangannya itu punya frekuensi yang sama dengan frekuensi naturalnya… bisa repot. Masalah ‘bergetarnya’ sesuatu itu nampak kecil, tetapi kalo terus menerus, masalah fatigue harus jadi konsen. Pernah lihat cerobong yang tinggi langsing putih yang ada ‘pemecah anginnya’? .
Kalo ada vessel langsing,harus dicek vortex shed. Alur leeward ketika dia mulai pecah akan mengakibatkan vibrasi.

Read More......

Pressure Vessel

Posted by Mfatoni De CoSe | 10:00 AM | , | 1 comments »

A pressure vessel is a closed container designed to hold gases or liquids at a pressure different from the ambient pressure. The end caps fitted to the cylindrical body are called heads.

Pressure vessels are used in a variety of applications. These include the industry and the private sector. They appear in these sectors respectively as industrial compressed air receivers and domestic hot water storage tanks, other examples of pressure vessels are: diving cylinder, recompression chamber, distillation towers, autoclaves and many other vessels in mining or oil refineries and petrochemical plants, nuclear reactor vessel, habitat of a space ship, habitat of a submarine, pneumatic reservoir, hydraulic reservoir under pressure, rail vehicle airbrake reservoir, road vehicle airbrake reservoir and storage vessels for liquified gases such as ammonia, chlorine, propane, butane and LPG.
Steel Pressure Vessel
Steel Pressure Vessel

In the industrial sector, pressure vessels are designed to operate safely at a specific pressure and temperature, technically referred to as the "Design Pressure" and "Design Temperature". A vessel that is inadequately designed to handle a high pressure constitutes a very significant safety hazard. Because of that, the design and certification of pressure vessels is governed by design codes such as the ASME Boiler and Pressure Vessel Code in North America, the Pressure Equipment Directive of the EU (PED), Japanese Industrial Standard (JIS), CSA B51 in Canada, AS1210 in Australia and other international standards like Lloyd's, Germanischer Lloyd, Det Norske Veritas, Stoomwezen etc.

Pressure vessels can theoretically be almost any shape, but shapes made of sections of spheres, cylinders and cones are usually employed. More complicated shapes have historically been much harder to analyse for safe operation and are usually far harder to construct

Generally, almost any material with good tensile properties that is chemically stable in the chosen application can be employed.

Many pressure vessels are made of steel. To manufacture a spherical pressure vessel, forged parts would have to be welded together. Some mechanical properties of steel are increased by forging, but welding can sometimes reduce these desirable properties. In case of welding, in order to make the pressure vessel meet international safety standards, carefully selected steel with a high impact resistance & corrosion resistant material should also be used.

Some pressure vessels are made of wound carbon fibre held in place with a polymer. Due to the very high tensile strength of carbon fibre these vessels can be very light, but are much trickier to manufacture.



Read More......

Viscosity And Density

Posted by Mfatoni De CoSe | 2:26 PM | | 0 comments »

Viscosity is a measure of the resistance of a fluid to being deformed by either shear stress or extensional stress. It is commonly perceived as "thickness", or resistance to flow.
Viscosity describes a fluid's internal resistance to flow and may be thought of as a measure of fluid friction. Thus, water is "thin", having a lower viscosity, while vegetable oil is "thick" having a higher viscosity. All real fluids (except superfluids) have some resistance to stress, but a fluid which has no resistance to shear stress is known as an ideal fluid or inviscid fluid.
The SI physical unit of dynamic viscosity is the pascal-second (Pa·s), which is identical to 1 kg·m−1·s−1
The cgs physical unit for dynamic viscosity is the poise

1 P = 1 g·cm−1·s−1

The relation between poise and pascal-seconds is:

10 P = 1 kg·m−1·s−1 = 1 Pa·s
1 cP = 0.001 Pa·s = 1 mPa·s
CentiPoises (cp) = CentiStokes (cSt) × SG (Specific Gravity)


Viscosity and Reference Temperatures

The viscosity of a fluid is highly temperature dependent and for either dynamic or kinematic viscosity to be meaningful, the reference temperature must be quoted. In ISO 8217 the reference temperature for a residual fluid is 100oC. For a distillate fluid the reference temperature is 40oC.

  • For a liquid - the kinematic viscosity will decrease with higher temperature
  • For a gas - the kinematic viscosity will increase with higher temperature


Density
In physics the density (ρ) of a body is the ratio of its mass (m) to its volume (V), a measure of how tightly the matter within it is packed together[1]. Its SI units are kilograms per cubic metre (kg/m³). It is also sometimes given in the cgs units of grams per cubic centimetre (g/cm³).

Density is defined by:

rho = m/V

Various substances have different densities, and it is this quantity that determines how they interact when mixed together. For example, in SI units the density of lead is 11.35 x 103, that of water is 1 x 103, and that of cork is 0.24 x 103. The lead has a greater density than water so it sinks; the cork has a smaller density so it floats.

In some cases the density is expressed as a specific gravity or relative density, in which case it is expressed in multiples of the density of some other standard material, usually water or air.

For a homogeneous object, the formula mass/volume may be used. The mass is normally measured with an appropriate scale; the volume may be measured directly (from the geometry of the object) or by the displacement of a liquid. A very common instrument for the direct measurement of the density of a liquid is the hydrometer. A less common device for measuring fluid density is a pycnometer, a similar device for measuring the absolute density of a solid is a gas pycnometer.

units for density are:

  • kilograms per cubic metre (kg/m³)
  • grams per cubic centimetre (g/cm³)

Units outside the SI

  • kilograms per litre (kg/L). Water generally has a density around 1 kg/L, making this a convenient unit.
  • grams per millilitre (g/mL), which is equivalent to (g/cm³).

They also happen to be numerically equivalent to kg/L (1 kg/L = 1 g/cm³ = 1 g/mL).

In U.S. customary units or Imperial units, the units of density include:

  • ounces per cubic inch (oz/in3)
  • pounds per cubic inch (lb/in3)
  • pounds per cubic foot (lb/ft3)
  • pounds per cubic yard (lb/yd3)
  • pounds per gallon (for U.S. or imperial gallons) (lb/gal)
  • pounds per U.S. bushel (lb/bu)
  • slugs per cubic foot.

Read More......

The boiling point of a liquid is the temperature at which the vapor pressure of the liquid equals the environmental pressure surrounding the liquid. A liquid in a vacuum environment has a lower boiling point than when the liquid is at atmospheric pressure. A liquid in a high pressure environment has a higher boiling point than when the liquid is at atmospheric pressure. In other words, the boiling point of liquids varies with and depends upon the surrounding environmental pressure.
The boiling point of a substance is the temperature at which it can change state from a liquid to a gas throughout the bulk of the liquid

The flash point of a flammable liquid is the lowest temperature at which it can form an ignitable mixture in air. At this temperature the vapor may cease to burn when the source of ignition is removed

The Ignition Point is the minimum temperature at which a substance will continue to burn without additional application of external heat

Read More......


Dua orang mahasiswa Jurusan Teknik Mesin Undip berhasil menembus babak 8 besar Kompetisi Robot Penjejak Garis yang diselenggarakan oleh Jurusan Teknik Elektro Sekolah Tinggi Teknologi Nasional (STTNAS) Yogyakarta beberapa waktu lalu. Mereka adalah Ariandiky Eko Setyawan dan Trisma Pandhadha dengan karyanya yaitu Mbah Dipo 1, serta Ronald Sabtendra dan Panca Alloy dengan karyanya Mbah Dipo 2. Dalam kompetisi yang diikuti oleh berbagai akademi dan universitas itu, Mbah Dipo 1 berhasil menyabet penghargaan Best Design kategori Line Tracking Robot Terbaik. Mbah Dipo 1 yang berdimensi panjang 25 sentimeter, lebar 20 sentimeter, dan tinggi 16 sentimeter, menggunakan mikrokontrol jenis Atmega 8535 sebagai otak pergerakan robot.


Menurut Dekan Fakultas Teknik Undip, Ir Sri Eko Wahyuni MS, universitas sepenuhnya mendukung para mahasiswa yang berbakat di bidangnya. Tahun lalu, jurusan Teknik Mesin juga mendapat penghargaan di lomba motor roket yang diselenggarakan Universitas Brawijaya Malang, dan lomba pesawat terbang kertas di Universitas Indonesia.

Saat ini, mahasiswa jurusan Teknik Elektro Undip juga tengah berjuang dalam lomba Cipta Elektro Teknik Nasional bidang telekomunikasi multimedia dan informatika di Institut Teknologi Sepuluh November (ITS) Surabaya. "Ada delapan finalis termasuk Undip, ITB, UGM, ITS. Kami masih menuggu pengumuman pada 21 Mei," ujarnya. Ia menambahkan, mahasiswanya juga telah lolos babak kedua dalam Kontes Robot Cerdas Indonesia-KCRI di Jakarta, dan masuk babak kompetisi.

Read More......

Calon Kepala Badan Pelaksana Hulu Minyak dan Gas Bumi (BP Migas) R Priyono menjanjikan, produksi minyak tahun 2008 bisa di atas satu juta barel per hari.

"Kalau saya menjadi Kepala BP Migas, maka dalam jangka pendek yakni 2008-2010, tingkat produksi minyak bisa di atas satu juta barel per hari," katanya dalam uji kelayakan dan kepatutan calon Kepala BP Migas yang digelar Komisi VII DPR di Jakarta, Senin.

Priyono yang saat ini menjabat Direktur Hulu Migas Departemen ESDM mengatakan, program jangka pendek lainnya adalah produksi gas di atas 10 miliar kaki kubik per hari dan optimas pemanfaatannya buat pasar domestik.

"Saya juga akan mendorong penciptaan peningkatan kapasitas nasional dalam industri migas," katanya.

Selama beberapa tahun terakhir, produksi minyak terus mengalami penurunan.

Pada 2003, produksi minyak 1,082 juta barel per hari, 2004 1,036 juta barel per hari, 2005 995 ribu barel per hari, 2006 934 ribu barel per hari, dan 2007 hanya 899 ribu barel per hari.

Sedang, pada 2008, kesepakatan Panitia Anggaran DPR dan pemerintah menyebutkan, tingkat produksi 927.000 barel per hari.

Penurunan produksi juga menjadi alasan Presiden Susilo Bambang Yudhoyono melalui surat bernomor R-12/Pres/2/2008 tertanggal 29 Februari 2008 ke Ketua DPR mengajukan pergantian Kepala BP Migas Kardaya Warnika.

Kardaya yang diangkat menjadi Kepala BP Migas melalui Keppres No 49/M Tahun 2005 tertanggal 29 Maret 2005, seharusnya baru habis pada 2010.

Tiga nama yang diusulkan Presiden ke DPR sebagai calon Kepala BP Migas adalah Staf Ahli Menteri ESDM Evita Legowo, Direktur Hulu Migas Departemen ESDM R Priyono, dan Kepala Lemigas Departemen ESDM Hadi Purnomo.

Setelah proses uji kelayakan dan kepatutan, rapat paripurna Komisi VII DPR akan memilih Kepala BP Migas melalui pemungutan suara yang dijadwalkan Selasa (8/4).

Opsinya adalah memilih salah satu calon, menolak, atau abstain



Sumber: kapanlagi.com April 2008


Read More......