Analisa Headloss dan Estimasi Umur Pipa Water Injection pada Sistem Pompa Finish Mill Industri Semen

Authors

  • Wisnu Laksono Politeknik Negeri Semarang
  • Anis Roihatin Politeknik Negeri Semarang

DOI:

https://doi.org/10.32497/jrm.v20i1.6075

Keywords:

headloss, estimasi umur pipa, water injection, finish mill

Abstract

Salah satu tahapan penting pada industri semen yaitu tahapan finish mill yang menentukan kualitas akhir produk semen. Peralatan finish mill yang banyak digunakan yaitu Vertical Roller Mill (VRM) yang dilengkapi dengan Water Injection untuk mencegah terjadinya vibrasi yang cukup besar dan peningkatan temperatur. Pengoperasian Water Injection dalam jangka waktu tertentu dapat menimbulkan masalah seperti penyumbatan (fouling), kehilangan tekanan (Headloss) dan deformasi pada pipa Water Injection. Hal tersebut mengakibatkan Water Injection tidak dapat beroperasi secara optimal dan dapat menghambat kegiatan grinding material semen. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui besarnya nilai Headloss dan Grow Rate Roughness pipa, serta memperkirakan umur pipa Water Injection pada sistem pompa Finish Mill industri semen. Dalam penelitian ini, pengambilan data dilakukan secara langsung di industri semen dan selanjutnya dianalisis nilai Headloss, Growth Rate Roughness pipa dan umur pipa secara kuantitatif dengan persamaan matematis. Hasil analisis didapat nilai Headloss pada pipa baru sebesar  33,68 m, nilai Headloss pada pipa lama sebesar 34,47 m dengan Grow Rate Roughness sebesar 0,00469 mm/tahun.. Rata-rata umur pakai kritis pipa adalah 7-9 tahun sehingga perlu dilakukan perawatan pipa water injection secara berkala, menjaga kualitas air dan pergantian pipa baru untuk mengoptimalkan kinerja dari water injection pada sistem pompa finish mill industri semen.

References

[1] Reichert, M., Gerold, C., Fredriksson, A., Adolfsson, G., Lieberwirth, H. Research of iron ore grinding in a vertical-roller-mill. Minerals Engineering. 2015; 73: 109-115.

[2] Fujita K, Saito T. Unstable vibration of roller mills. Journal of sound and vibration. 2006; 297 (1–2): 329–350.

[3] Kurdowski, W. Cement and concrete chemistry. Springer Science & Business. 2014.

[4] Munson, B. R., Young, D. F., & Okiishi, T. H. Fundamentals of Fluid Mechanics. John Wiley & Sons. 2013.

[5] Yousefi A. Headloss increase in service lines with time- With examples from Asker municipality. Master’s Thesis faculty of science and Technology. Norwegia: Norwegian University of Life Science. 2019.

[6] Helmizar. Studi Eksperimental Pengukuran Head Losses Mayor (Pipa PVC Diameter ¾ ”) Dan Head Losses Minor (Belokan Knee 90° Diameter ¾”) Pada Sistem Instalasi Pipa. Universitas Negeri Bengkulu. 2010.

[7] Waspodo, W. Analisa Head Loss Sistem Jaringan Pipa Pada Sambungan Pipa Kombinasi Diameter Berbeda. Suara Teknik: Jurnal Ilmiah. 2017; 8 (1).

[8] Sudirman, Harves. Analisa Headloss Aliran Fluida Pada Pipa Lurus Dengan Variasi Debit Aliran Dan Variasi Diameter Pipa. Jurnal Mekanova : Mekanikal, Inovasi dan Teknologi. 2022.

[9] Alkindi, Hablinur., Santosa, Hasan., Sutoyo, Edi. Analisis Head Losses Pada Circulating Fluida Air Dalam Dua Jenis Pipa. AME (Aplikasi Mekanika dan Energi): Jurnal Ilmiah Teknik Mesin. 2023; 9 (1) : 51-56.

[10] Hayati, Nur., Purwanto, Adi., Muladi, Erwan. CFD (Computational Fluid Dynamic) Untuk Menganalisis Head Loss Akibat Perubahan Diameter. Jurnal Teknik Mesin Indonesia. 2023; 18 (2).

[11] Mustakim, M., & Syakura, A. Pengaruh Reynold Number (Re) Terhadap Head Losses Pada Variasi Jenis Belokan Pipa (Berjari – Jari Dan Patah). Turbo: Jurnal Program Studi Teknik Mesin. 2015; 3(2).

[12] Cengel, Y. A., & Cimbala, J. M. Fluid Mechanics: Fundamentals and Applications. McGraw-Hill Education. 2013.

[13] Zhou, W., Mahadevan, S., & Zhang, C. Lifetime prediction of pipelines with corrosion defects. Corrosion Science. 2017; 123: 137-147.

[14] Al-Mashaqbeh, I., Al-Zoubi, A., & Abu-Qdais, H. Predictive modeling for pipeline condition assessment using machine learning techniques. Engineering Failure Analysis. 2020; 113: 104582.

[15] K Febriani, E Moralista, P Pramusanto. Penentuan Laju Korosi dan Sisa Umur Pakai (Remaining Service Life/RSL) pada Pipa Transportasi Gas Bumi di PT Pertamina Ep Asset 3 Subang Field Kecamatan Cilamaya Utara Kabupaten Karawang Provinsi Jawa Barat. Skripsi Program Studi Teknik Pertambangan Fakultas Teknik. Universitas Islam Bandung. 2018.

[16] Pratama, Andika. Analisis Kegagalan Water Injection pada Vertical Roller Mill di Finish Mill PT. Holcim Tuban Plant Indonesia. Tugas Akhir. Jurusan Teknik Material dan Metalurgi Fakultas Teknologi Industri Institut Teknologi Sepuluh November. 2016.

[17] Langerier Indeks Calculator.https://www.lenntech.com/calculators/langelier/index/langelier.htm. LENNTECH. (Diakses pada tanggal 21 Nov 2024).

[18] LANL Engineering Standards Manual STD-342-100. Chapter 17 Pressure Safety. ASME B13.3 Piping Guide. 2014.

[19] Sukandar. Analisa kerusakan pipa boiler feed water (BFW) pada ujung saluran injektor inhibitor. Tesis. Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik. Universitas Indonesia. 2002.

Downloads

Published

2025-04-29

How to Cite

Laksono, W., & Anis Roihatin. (2025). Analisa Headloss dan Estimasi Umur Pipa Water Injection pada Sistem Pompa Finish Mill Industri Semen . Jurnal Rekayasa Mesin, 20(1), 73–80. https://doi.org/10.32497/jrm.v20i1.6075