This Author published in this journals
All Journal Teknofisika
Kutut Suryopratomo
Jurusan Teknik Fisika, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada

Published : 7 Documents Claim Missing Document
Claim Missing Document
Check
Articles

Found 7 Documents
Search

Desain Konseptual Safety Instrumented System pada Proses Penggilingan Batubara Rini Astuti; Kutut Suryopratomo; Awang Noor Indra Wardana
Teknofisika Vol 1, No 2 (2012)
Publisher : Departemen Teknik Nuklir & Teknik Fisika, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (62.757 KB)

Abstract

Batubara yang digunakan untuk proses pembakaran di ruang bakar di PT. Indonesia Power UBP Suralaya berukuran 200 mesh dengan suhu pada outlet mill dijaga 66oC (suhu aman 54-66oC) agar pembakaran optimal. Bahaya dapat terjadi pada mill jika suhu pada outlet mill tinggi dan adanya self combustion dapat berakibat terjadinya ledakan. Terbatasnya jumlah mill di setiap unit dan seringnya terjadi gangguan pada mill menjadi latar belakang dilakukan penelitian untuk membuat desain konseptual Safety Instrumented System (SIS). Desain konseptual SIS untuk mill menggunakan sensor termokopel; logic solver DCS sebagai safety PLC; guillotine damper dan PA Fan sebagai final element. Berdasarkan standar ISA, penentuan Safety Integrity Level(SIL) sasaran untuk setiap Safety Instrumented Function (SIF) dengan metode Risk Graph menghasilkan SIL 1 untuk SIF 1, SIF 2 dan SIF 3. Penghitungan SIL rancangan dengan metode Simplified Equation (SE) dan Fault Tree Analysis (FTA) menghasilkan SIL 2 untuk SIF 1 dan SIF 2; SIL 1 untuk SIF 3 dengan konfigurasi 1oo1 untuk semua komponen SIS dan test interval 4 bulan untuk termokopel dan guillotine damper; 10 bulan untuk DCS. Verifikasi desain konseptual SIS dengan Safety Requirements Specification (SRS) didapatkan semua SIL rancangan sudah memenuhi SIL sasaran. Modifikasi desain konseptual SIS bertujuan untuk memberikan alternative test interval dan mengevaluasi kemungkinan SIL pada semua kemungkinan variasi test interval semua komponen SIS. Test interval yang divariasi adalah 4, 6, 9 dan 12 bulan untuk termokopel, guillotine damper dan PA Fan; 10 dan 12 bulan untuk DCS. Semua variasi test interval komponen pada SIF 1 didapatkan SIL 2, pada SIF 2 didapatkan SIL 1 dan SIL 2, dan pada SIF 3 didapatkan SIL 1.
Pengaruh Bentuk dan Cacah Kubu Sirip pada Aliran di Dalam Pipa Anwar Ramadhan Ritonga; Kutut Suryopratomo; Sihana Sihana
Teknofisika Vol 1, No 2 (2012)
Publisher : Departemen Teknik Nuklir & Teknik Fisika, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (115.05 KB)

Abstract

Telah dilakukan eksperimen tentang pengaruh dari bentuk dan cacah kubu sirip pada aliran di dalam pipa. Eksperimen ini dilatarbelakangi oleh gagasan Victor Schauberger bahwa penambahan sirip pada pipa dalam sistem aliran fluida di dalam pipa dapat mengurangi friksi pada dinding pipa. Pada eksperimen ini ada dua jenis sirip yang digunakan, yaitu sirip tegak dan sirip lengkung dengan variasi jumlah kubu dan jarak antar kubu untuk masing-masing bentuk sirip. Tujuan dari eksperimen ini adalah untuk mengetahui seberapa besar pengaruh variasi bentuk dan cacah kubu sirip di dalam pipa untuk mengurangi kerugian energi (pressure drop) dengan pipa polos sebagai pembanding. Hasil eksperimen menunjukkan bahwa penambahan sirip memberikan pengaruh terhadap perubahan nilai reduksi hambatan aliran, untuk variasi jumlah kubu pada sirip tegak memiliki nilai reduksi hambatan aliran sebesar 0,22 % pada jumlah kubu sebanyak 1, sebesar 0,13 % pada jumlah kubu sebanyak 2, sebesar 0,16 % pada jumlah kubu sebanyak 3, sebesar 0,069 % pada jumlah kubu sebanyak 4, dan sebesar 0,063 % pada jumlah kubu sebanyak 5, sedangkan untuk variasi jumlah kubu pada sirip lengkung memiliki nilai reduksi hambatan aliran sebesar 0,19 % pada jumlah kubu sebanyak 1, sebesar 0,19 % pada jumlah kubu sebanyak 2, sebesar 0,13 % pada jumlah kubu sebanyak 3, sebesar 0,19 % pada jumlah kubu sebanyak 4, dan sebesar 0,21 % pada jumlah kubu sebanyak 5. Berdasarkan data tersebut, maka dapat ditarik kesimpulan bahwa variasi jumlah kubu sirip tegak memiliki nilai reduksi hambatan aliran yang semakin menurun seiring dengan penambahan jumlah kubunya, sedangkan untuk variasi jumlah kubu sirip lengkung memiliki nilai reduksi hambatan aliran yang semakin meningkat seiring dengan penambahan jumlah kubunya.
Analisis Scaling Silika pada Pipa Injeksi Brine di Lapangan Panas Bumi Dieng dengan Studi Kasus di PT. Geo Dipa Energi Rendra Wahyudityo; Andang Widi Harto; Kutut Suryopratomo
Teknofisika Vol 2, No 1 (2013)
Publisher : Departemen Teknik Nuklir & Teknik Fisika, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (238.455 KB)

Abstract

Scaling silika yang terjadi di jalur pipa injeksi brine merupakan sebuah masalah penting yang terjadi di lapangan panas bumi Dieng. Scaling silika menyebabkan proses injeksi brine menjadi terganggu, dimana proses tersebut bertujuan untuk menjaga volume reservoir panas bumi dan menjaga kuantitas uap produksi dalam jangka panjang. Oleh karena itu kajian tentang masalah scaling silika di jalur injeksi brine pada suatu lapangan panas bumi dirasa sangat diperlukan. Pemodelan yang dilakukan bertujuan untuk mengetahui parameter apa yang paling berpengaruh terhadap proses pembentukan scaling silika di jalur injeksi brine, terkait dengan laju penebalan scaling dan posisi dimana scaling mulai terbentuk khususnya di jalur pipa injeksi brine yang menghubungkan sumur produksi 7 (PAD 7) ke sumur injeksi 33 (PAD 33) di lapangan panas bumi Dieng. Hasil pemodelan menunjukkan bahwa pH brine merupakan parameter yang paling berpengaruh terhadap laju penebalan scaling per tahun sedangkan kadar silika amorphous terlarut dalam brine merupakan parameter yang paling berpengaruh terhadap posisi dimana scaling silika mulai terbentuk di sepanjang jalur pipa injeksi. Berdasarkan hasil pemodelan, scaling silika berpotensi untuk tidak terjadi di jalur pipa injeksi brine (PAD 7 - PAD 33) di lapangan panas bumi Dieng apabila kadar silika amorphous terlarut dalam brine berada dibawah nilai 170 ppm dan atau pH brine bernilai di bawah 4.
Rancang Bangun Sensor Pengukur Level Interface Air dan Minyak pada Mini Plant Separator Ade Setio Nugroho; Faridah Faridah; Kutut Suryopratomo
Teknofisika Vol 2, No 2 (2013)
Publisher : Departemen Teknik Nuklir & Teknik Fisika, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (1447.501 KB)

Abstract

Pada penelitian ini dibuat rancang bangun sensor pengukur interface air dan minyak pada mini plant separator dengan menggunakan 2 metode, yaitu sensor kapasitif dan sensor resistif. Untuk sensor kapasitif, air dan minyak berperan sebagai dielektriknya, di mana perubahan nilai kapasitansinya berdasarkan perubahan ketinggian plat konduktor yang terendam air. Untuk sensor resistif, potensiometer digunakan sebagai sensing element, pelampung yang memiliki massa jenis diantara air dan minyak, dihubungkan ke potensiometer menggunakan lengan, perubahan ketinggian air akan merubah posisi pelampung yang akan memutar potensiometer. Berdasarkan hasil pengujianterhadap sensor kapasitif dan resistif, sensor kapasitif tidak bisa digunakan untuk studi kasus penelitian ini, karena memiliki pengukuran yang tidak stabil dan time response yang lama. Tanpa rangkaian amplifier, sensor resistif yang digunakan memiliki rentang tegangan keluaran sebesar 0,35 V – 0,67 V. Setelah melewati rangkaian amplifier rentang tengangan keluaran menjadi 2,56 V – 4,88 V dengan sensitivitas sebesar 0,25 volt/cm. Sensor memiliki inakurasi sebesar 1 cm yang disebabkan oleh histeresis. Histeresis tidak bisa dihindari, namun bisa dikurangi dengan memperbesar volume dari pelampung, agar nilai dari gaya angkat bertambah. Bisa juga dengan memperpanjang lengan, agar torsi yang dihasilkan lebih besar.
Evaluasi Komparatif Sistem Suplai Air Bersih Tenaga Listrik dengan Tenaga Surya di Daerah Terpencil (Studi Kasus di Desa Mangunan, Kecamatan Dlingo, Kabupaten Bantul) Eli Kumolosari; Ahmad Agus Setiawan; Kutut Suryopratomo
Teknofisika Vol 2, No 3 (2013)
Publisher : Departemen Teknik Nuklir & Teknik Fisika, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (153.815 KB)

Abstract

Sistem suplai air bersih tenaga listrik yang dibangun di Desa Mangunan belum pernah dilakukan evaluasi, sementara sistem ini diharapkan berkelanjutan. Di sisi lain, belum adanya kajian tentang kelebihan dan kekurangan sistem suplai air bersih tenaga listrik maupun surya menyebabkan beberapa kalangan ragu dalam menentukan sistem ketenagaan suplai air bersih bagi suatu kondisi tertentu. Sistem suplai air bersih di Desa Mangunan ditujukan untuk memenuhi kebutuhan air 102 orang. Debit air Goa Jamberomo adalah 87230,7 l/hari. Rata-rata konsumsi dengan data primer adalah 7691,9 l/hari dan perhitungan dengan asumsi minimal 30 liter adalah 4398,7 l/hari. Dari hasil itu dapat disimpulkan air sumber layak diangkat. Sistem ini menggunakan pompa submersible Shimizu SP-413 BIT. Titik operasi pompa pada debit 0,9 l/s dan head 40,4 m. Pipa yang digunakan dari sumber ke HU utama adalah HDPE 1,5” PN 16. Jika diumpamakan tenaga sistem tersebut diganti dengan surya, pompa yang sesuai adalah Lorentz PS 1800 C-SJ5-12. Daya yang dibutuhkan pompa untuk memompa air dengan debit 3,8 m3/jam dan head 40 m adalah 800 Wp. Untuk harga air, harga yang diterapkan lebih tinggi dari perhitungan. Dibandingkan dengan sistem suplai air bersih tenaga surya, untuk asumsi biaya pembangunan pinjaman, harga air sistem listrik lebih murah, namun dengan asumsi biaya pembangunan bantuan, harga air sistem listrik lebih mahal. Dari aspek sosial, sistem dibandingkan dengan sistem suplai ar bersih tenaga surya di Kecamatan Panggang. Umumnya, masyarakat puas dengan sistem, kecuali air yang berkapur di Dlingo dan kurangnya debit air di Panggang. Kedua sistem memiliki kelebihan dan kekurangan masing-masing. Penentuan sistem ketenagaan disesuaikan dengan kondisi lokasi serta tujuan pembangunan sistem tersebut.
Optimasi Desain Kompor Cangkang Kelapa Sawit Hermawan Febriansyah; Ahmad Agus Setiawan; Kutut Suryopratomo
Teknofisika Vol 2, No 3 (2013)
Publisher : Departemen Teknik Nuklir & Teknik Fisika, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (1343.47 KB)

Abstract

Cangkang kelapa sawit merupakan bagian paling keras pada komponen yang terdapat pada kelapa sawit. Dalam hasil penelitian sebelumnya, analisis dengan alat kalorimeter menunjukkan bahwa besar kalori yang ada dalam cangkang kelapa sawit mencapai 4362,894 kalori/gram. Pada penelitian ini dibuat kompor cangkang kelapa sawit Gama Stove. Kompor sebelumnya memiliki efisiensi 50%. Dari penelitian ini dilakukan pengujian kompor berdiameter ruang bakar 20 cm dengan variasi tinggi masing-masing 25 cm, 30 cm dan 35 cm atau disebut dalam penelitian ini dengan kompor 20x25, 20x30 dan 20x35. Pengujian dilakukan dalam 3 tahap, yaitu uji pendidihan air, uji suhu pembakaran dan uji laju gas pembakaran. Dalam pengujian, bukaan udara primer kompor divariasikan pada 50%, 75% dan 100%. Hasil pengujian kompor dari penelitian ini menunjukkan adanya peningkatan kinerja kompor dibanding kompor sebelumnya. Dari kinerja kompor berdasarkan dari segi efisiensi bahan bakar dan suhu pembakaran, kompor 20x25 bukaan 75% memiliki kinerja terbaik. Kinerja kompor tersebut ditunjukkan dengan : daya panas 4,3 KW, laju konsumsi bahan bakar 0,857 kg/jam, efisiensi 66,63%, suhu rata-rata pembakaran 682,590C dan laju gas pembakaran 1,29 m/s. Sedangkan, kompor 20x30 bukaan 100% memiliki kinerja terbaik berdasarkan dari segi efisiensi kompor dan updraft. Kinerja kompor tersebut ditunjukkan dengan : daya panas 5,07 kW, laju konsumsi bahan bakar 1 kg/jam, efisiensi 68,75%, suhu rata-rata pembakaran 664,75°C dan laju gas pembakaran 1.63 m/s.
Pengaruh Sudut Peletakan dan Sudut Fase Pada Pipa Bersirip Terhadap Penurunan Tekanan Irpan Saripudin; Kutut Suryopratomo; Andang Widi Harto
Teknofisika Vol 3, No 1 (2014)
Publisher : Departemen Teknik Nuklir & Teknik Fisika, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (369.891 KB)

Abstract

Dalam instalasi pemipaan seperti instalasi penyediaan air, jalur minyak dan gas, fluida yang mengalir akan mengalami penurunan  tekanan  (pressure  drop). Efek penurunan ini akan sangat terasa pada instalasi pemipaan dengan jalur yang sangat panjang. Untuk mengurangi efek tersebut dipertimbangkan penggunaan sirip-sirip kecil pada permukaan dalam pipa. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui bagaimana efek variasi sudut peletakan sirip (α) dan sudut fase sirip (β) terhadap nilai pengurangan hambatan (drag reduction – DR). Variasi sudut peletakan adalah 6°, 10°, 14°, 186°, 190°, dan 194°. Variasi sudut fase adalah dari 0° sampai 120° dengan kenaikan sebesar 5°. DR teramati pada sudut peletakan dengan penyimpangan arah yang kecil (6° dan 186°) dengan sudut 6° memberikan DR yang lebih besar, baik dengan penggunaan 1 kubu maupun 2 kubu sirip. DR terbesar 5,73% bisa diraih dengan satu kubu sirip pada sudut peletakan (α) 6°. Kubu sirip kedua, dengan beragam sudut fase, tidak tampak memberikan kenaikan efek DR dari sirip kubu di depannya.