Effect of Engine RPM on Exhaust Gas Temperature of Main Propulsion Engine on the Ship MV Meratus Pangkalpinang

Abstract

Main propulsion engines are critical to ship reliability, fuel efficiency, and engine-room safety. Exhaust gas temperature (EGT) is one of the main thermal indicators used to evaluate combustion behavior and cylinder balance in marine diesel engines. This study investigates the relationship between engine speed, expressed as revolutions per minute (RPM), and the EGT of the port and starboard main propulsion engines on board MV Meratus Pangkalpinang. The study used an observational field method during full-away operation on January 21, 2025, when the engines were operated at 530, 535, and 550 RPM. EGT readings were taken from eight cylinders on each engine using the shipboard thermocouple and control-panel monitoring system, producing 48 cylinder-level observations. The data were analyzed descriptively and supported by exploratory simple linear regression using engine-level average EGT values. The starboard engine showed a consistent increase in average EGT from 371.875 °C at 530 RPM to 459.375 °C at 550 RPM. In contrast, the port engine showed a non-monotonic trend, with average EGT values of 388.750 °C, 390.625 °C, and 373.125 °C at the same RPM levels. These results indicate different thermal responses between engines operating within the same RPM range. Because only three average data points per engine were available for regression, the statistical results are interpreted as operational indications rather than generalizable proof of causality. The findings emphasize the importance of continuous EGT monitoring, cylinder balancing, and additional measurements, such as fuel consumption, scavenge pressure, turbocharger performance, and cylinder pressure, to support a more accurate assessment of marine engine performance.

Abstrak: Mesin penggerak utama sangat krusial terhadap keandalan kapal, efisiensi bahan bakar, dan keselamatan kamar mesin. Suhu gas buang (exhaust gas temperature/EGT) merupakan salah satu indikator termal utama yang digunakan untuk mengevaluasi perilaku pembakaran dan keseimbangan silinder pada mesin diesel kapal. Penelitian ini mengkaji hubungan antara putaran mesin, yang dinyatakan dalam revolutions per minute (RPM), dengan EGT pada mesin penggerak utama kiri (port) dan kanan (starboard) di atas kapal MV Meratus Pangkalpinang. Penelitian ini menggunakan metode observasi lapangan selama operasi full-away pada tanggal 21 Januari 2025, saat mesin dioperasikan pada 530, 535, dan 550 RPM. Pembacaan EGT diambil dari delapan silinder pada masing-masing mesin menggunakan termokopel kapal dan sistem pemantauan panel kontrol, sehingga menghasilkan 48 data observasi tingkat silinder. Data dianalisis secara deskriptif dan didukung oleh regresi linier sederhana eksploratif menggunakan nilai rata-rata EGT tingkat mesin. Mesin kanan (starboard) menunjukkan peningkatan rata-rata EGT yang konsisten dari 371,875 °C pada 530 RPM menjadi 459,375 °C pada 550 RPM. Sebaliknya, mesin kiri (port) menunjukkan tren non-monotonik, dengan nilai rata-rata EGT sebesar 388,750 °C, 390,625 °C, dan 373,125 °C pada tingkat RPM yang sama. Hasil ini menunjukkan adanya perbedaan respons termal antara kedua mesin yang beroperasi pada rentang RPM yang sama. Karena hanya tersedia tiga titik data rata-rata per mesin untuk analisis regresi, hasil statistik diinterpretasikan sebagai indikasi operasional dan bukan sebagai bukti hubungan sebab-akibat yang dapat digeneralisasi. Temuan ini menekankan pentingnya pemantauan EGT secara berkelanjutan, penyeimbangan silinder (cylinder balancing), serta pengukuran tambahan seperti konsumsi bahan bakar, tekanan udara bilas (scavenge pressure), kinerja turbocharger, dan tekanan silinder untuk mendukung penilaian kinerja mesin kapal yang lebih akurat.