Ventilasi Tambang
Dalam proses penambangan bawah tanah, salah satu hal yang
penting adalah dibuatnya ventilasi tambang, agar para pekerja di dalam
tambang tidak kehabisan udara segar. karena dapat menyebabkan hilangnya nyawa
para pekerja. oleh karena itu perlunya pengaturan ventilasi yang sesuai dengan
kebutuhan.
1. Fungsi Ventilasi Tambang
Ventilasi tambang berfungsi untuk :
1. Fungsi Ventilasi Tambang
Ventilasi tambang berfungsi untuk :
- Menyediakan dan mengalirkan udara segar kedalam tambang untuk keperluan menyediakan udara segar (oksigen) bagi pernapasan para pekerja dalam tambang dan juga bagi segala proses yang terjadi dalam tambang yang memerlukan oksigen.
- Melarutkan dan membawa keluar dari tambang segala pengotoran dari gas-gas yang ada di dalam tambang hingga tercapai keadaan kandungan gas dalam udara tambang yang memenuhi syarat bagi pernapasan.
- Menyingkirkan debu yang berada dalam aliran ventilasi tambang bawah tanah hingga ambang batas yang diperkenankan.
- Mengatur panas dan kelembaban udara ventilasi tambang bawah tanah sehingga dapat diperoleh suasana / lingkungan kerja yang nyaman.
2. Prinsip Ventilasi Tambang
Pada pengaturan aliran udara dalam ventilasi tambang bawah tanah, berlaku hukum alam bahwa;
Pada pengaturan aliran udara dalam ventilasi tambang bawah tanah, berlaku hukum alam bahwa;
- Udara akan mengalir dari kondisi bertemperatur rendah ke temperatur panas.
- Udara akan lebih banyak mengalir melalui jalur-jalur ventilasi yang memberikan tahanan yang lebih kecil dibandingkan dengan jalur bertahanan yang lebih besar.
- Hukum-hukum mekanika fluida akan selalu diikuti dalam perhitungan dalam ventilasi tambang.
3. Lingkup Bahasan Ventilasi Tambang
- Pengaturan./Pengendalian kualitas udara tambang. Dalam hal ini akan dibahas permasalahan persyaratan udara segar yang diperlukan oleh para pekerja bagi pernafasan yang sehat dilihat dari segi kualitas udara (Quality control).
- Pengaturan/pengendalian kuantitas udara tambang segar yang diperlukan oleh pekerja tambang bawah tanah. Dalam hal ini akan dibahas perhitungan untuk jumlah aliran udara yang diperlukan dalam ventilasi dan pengaturan jaringan ventilasi tambang sampai perhitungan kapasitas dari kipas angin
- Pengaturan suhu dan kelembaban udara tambang agar dapat diperoleh lingkungan kerja yang nyaman. Dalam hal ini akan dibahas mengenai penggunaan ilmu yang mempelajari sifat-sifat udara atau psikrometri (psychrometry).
Dalam membahas pengaturan ventilasi tambang yang bersifat
mekanis perlu juga dipahami masalah yang berhubungan dengan kemungkinan adanya
aliran udara akibat ventilasi alami, yaitu antara aliran udara sebagai akibat
perbedaan temperatur yang timbul secara alami.
4. Pengertian Mengenai Udara Tambang
Udara segar normal yang dialirkan pada ventilasi tambang terdiri dari ; Nitrogen, Oksigen, Karbondioksida, Argon dan Gas-gas lain seperti terlihat pada tabel di bawah.
4. Pengertian Mengenai Udara Tambang
Udara segar normal yang dialirkan pada ventilasi tambang terdiri dari ; Nitrogen, Oksigen, Karbondioksida, Argon dan Gas-gas lain seperti terlihat pada tabel di bawah.
PRINSIP DASAR VENTILASI
Suatu proses pengaliran udara bersih dari permukaan/luar ke dalam tambang bawah tanah
**Tujuan Ventilasi Tambang
a. Menyediakan udara bersih dan oksigen yang cukup untuk kebutuhan pernapasan pekerja tambang dan proses kegiatan didalam tambang
b. Mengencerkan konsentrasi gas-gas beracun dan berbahaya dan debu di dalam tambang sampai dibawah NAB dan mengeluarkannya dari dalam tambang
c. Menjaga suhu dan kelembaban udara tambang sehingga dapat menjaga kenyamanan pekerja.
**Sistem Ventilasi Tambang
Ventilasi Alam
a. Prinsip ventilasi alam ini adalah udara dari atmosfer dapat mengalir dengan sendirinya ke dalam tambang
b. Pengaliran udara tersebut disebabkan tekanan udara di luar lebih besar dari pada udara di dalam tambang
Ventilasi Bantu (Buatan).
a. Prinsip ventilasi buatan ini, udara dari luar dapat mengalir ke dalam tambang dengan bantuan Fan atau mesin ventilasi
b. Ventilasi buatan ini dilakukan dengan cara/ system tekan, yaitu dipasang Fan pada "Down Cast Shaft” dan system hisap, yaitu dengan memasang Fan pada “Up Cast Shaft”.
Ventilasi Buatan
a. Sistem Hembus/Tekan (Forcing System)
- Memasang Fan pada Down Cast Shaft
- Operator tambang mendapat udara segar
- Semua jenis angin dapat dipakai
- Dilusi gas lebih cepat
- Pengecekan kebocoran lebih mudah
b. Debu menyebar dalam tambang
Ventilasi Buatan
a. Sistem Hisap (Exhausting System)
- Memasang Fan pada Up Cast Shaft
- Debu terkumpul dalam pipa (vent. tube)
- Debu dapat tertampung dengan “Dust Collector”
- Gas-gas dalam tambang belum terdilusi
- Kebocoran pipa angin sulit terdeteksi
KUALITAS UDARA TAMBANG
a. Gas
b. Debu
c. Suhu
d. Kelembaban
Komposisi Gas Dalam Udara
No. Jenis Gas %Volume %Berat
1. Nitrogen 78,09 75,55
2. Oksigen 20,95 23,13
3. CO2 00,03 00,05
4. Argon 00,93 01,27
GAS TAMBANG DAN ALAT DETEKSI
NAB DAN PENGARUH GAS TAMBANG
Gas SG NAB Fatal Point Pengaruh
% %
O2 1,16 19,6 6,0 Tidak Beracun
N2 0,97 80,0 - Tidak Beracun
CO2 1,53 00,5 18,0 Menyesakkan
CH4 0,55 01,0 5 – 15 Meledak
CO 0,99 00,01 0,03 Racun, Meledak
NO2 1,59 00,0005 0,005 Beracun
H2S 1,19 00,02 0,1 Racun, Meledak
SO2 2,26 00,0005 0,1 Beracun
ALAT/METODE DETEKSI GAS TAMBANG
Gas Alat/Metode Deteksi
CH4 Flame Safety Lamp/Oxidation Catalyc
O2 Sda + Liquid Obs. Stain Tube/Oxytec
CO2 Liquid Abs. Stain Tube
CO Liquid Abs. Stain Tube
Nox Electrochemical Sensor Stain Tube
H2S Electrochemical Sensor Stain Tube
SO2 Electrochemical Sensor Stain Tube
H2 Electrochemical Sensor Stain Tube
Radon Radiation Detector
CARBON DIOKSIDA (CO2)
a. Diproduksi melalui pernapasan, pembakaran, peledakan dan dipancarkan dari lap batubara, tingkat karbonat, Type batuan lain
b. Tidak berwarna, lebih berat dari pada udara, memiliki rasa asam pada konsentrasi tinggi
c. Konsentrasi di udara 0,03%
CARBON MONOKSIDA (CO)
a. Tidak berbau
b. Tidak berasa dan berwarna
c. Dapat dihasilkan dalam ruang terbatas
d. Hasil dari pembakaran, ledakan, batubara, kondisi suhu kamar tertentu
e. Lebih ringan dari udara
f. Menghalangi pembawaan jumlah O2 dari darah
g. Bisa terdapat dalam tubuh untuk beberapa hari
PENGARUH KONSENTRASI CO/CH4
Konsentrasi CO (%) Pengaruh Pada Manusia
0,02 Sedikit Sakit Kepala
0,04-0,05 Terasa Sakit + Telinga Bunyi
0,08-0,10 Hilang Kesadaran
0,15-0,20 Pingsan
> 0,4 Fatal
Konsentrasi CH4 (%) Pengaruh Negatif
1,0 Maksimum NAB
5 – 15 Meledak
9 – 10 Paling Kuat Daya Ledaknya
Karakteristik Gas Methane - CH4
a. Gas Yang Tidak Berbau dan Tidak Berasa
b. Methane Tidak Beracun dan Tidak berwarna, mudah larut dalam air
c. Spesific Gravity 0,5545
d. Terdapat pada lapisan batubara, sering dijumpai di bagian atap bukaan tambang
e. Pada konsentrasi 0,1 – 5 % campuran antara methan dan oxygen akan terjadi combustion
f. Pada konsentrasi 5 -15 % campuran antara methan dan oxygen akan terjadi explosion
g. Konsentrasi > 15 % methan tidak akan terjadi explosion, tetapi berpengaruh terhadap pernapasan
KARAKTERISTIK/PENGARUH H2S
a. H2S Merupakan gas tidak berwarna
b. H2S Berasa asam & berbau telur busuk (Stink damp = H2S + O2)
c. Gas beracun dan bisa meledak pada konsentrasi 4-44 %
d. Terdapat pada gengangan air tambang/ pelapukan penyanggan
Konsentrasi H2S (%) Pengaruh Negatif
0,0001 NAB Maksimum
0,005 Fatal Point
4 – 44 Meledak
PENGENDALIAN GAS TAMBANG
1. Isolasi Daerah Bekas Tambang
2. Gunakan Handak Permissible Exp.
3. Hindari Genangan Air/penyangga Yang lapuk
4. Hindari mesin tambang menghasilKan Gas beracun
5. Larutkan dengan Air
6. Gunakan Ventilasi Yang efektif
7. Pedomani Dan Patuhi Peraturan
PEDOMAN KUALITAS UDARA TAMBANG SESUAI KEPMEN PE 555 K/26/MPE/1995
1. Temp udara tambang 18-24 C
2. Kelembaban Relatif maks. 85 %
3. CO maks. 00,005 %
4. Methane maks. 0,25%
5. H2S maks. 0,001 %
6. NO2 maks. 0,0003 %
7. Kecepatan Udara ventilasi min. 7 m/dtk
8. KTT harus menunjuk petugas mengawasi dan mengukur kondisi ventuilasi/udara
9. Lokasi pengujian udara tambang pada jalan masuk/keluar udara, dekat persimpangan, 50 m dari tempat kerja,
10. Lain-lain lihat pasal 523, 525, 369, 370
KLASISFIKASI DEBU TAMBANG
1. Debu Fibrogenic, Silica dan batubara Merusak Pernapasan
2. Debu Carcinogenic, Radon dan Asbestos Merusak Pernapasan
3. Debu Toxic, Lead dan Arsenic, Uranium Meracuni tubuh dan aliran darah
4. Debu Radioactive, Uranium dan Thorium Bahaya Radiasi
5. Debu Eksplosive, besi, seng dan batubara Bisa meledak/terbakar
6. Debu Nuisance, gypsum, kaolin dan kapur Sesak napas/mengganggu pernapasan
7. Debu Inert
FAKTOR BAHAYANYA DEBU TAMBANG
1. Komposisi Kimia/mineral
2. Konsentrasi, >60 gr/m3 udara debu batubara bisa meledak NAB 10 mg/m3 udara (Kepmen Kes 260/MEN/KES/1998)
3. Ukuran Partikel, <20 mesh debu batu bara bisa meledak < 5-7 micron mudah terhisap
4. Exposure time
5. Daya Tahan/Kesehatan Seseorang
PENGENDALIAN DEBU TAMBANG
1. Pencegahan
2. Removal/Pembersihan
3. Suppression/Penekanan
4. Isolasi/Covering
5. Dillution/Pengenceran/Ventilasi
6. Teknologi
7. Mutasi
FAKTOR PENGARUH SUHU TAMBANG
1. Gradien Geothermal
2. Suhu di Permukaan
3. Mesin
4. Pernapasan Manusia
5. Oksidasi Batubara
6. Gesekan Aliran
PERMISSIBLE HEAT EXPOSURE IN UNDERGROUND
No. WORK LOAD ENERGY TLV
1. Very Light 130 Kcal/h 31,5
2. Light 190 Kcal/h 30,0
3. Light Moderate 250 Kcal/h 28,5
4. Moderate 310 Kcal/h 27,5
5. Heavy 370 Kcal/h 27,0
HUMIDITY (KELEMBABAN) :
a. Jumlah kandungan uap air yang ada di udara tambang
b. Relative Humidity Kenyamanan
c. Temperatur Efektif (Te)
d. Diagram Psikometrik Sling Psychrometer
e. Kelembaban Relatif : 65 – 85 %
f. Te dipengaruhi oleh : Tw – Td - V
KUANTITAS UDARA TAMBANG
Jumlah Udara bersih dialirkan kedalam tambang aman dan nyaman 02 in – 02 consume = 02 downstrem
a x Q – b = c x q
a = % O2 udara luar (20-21%)
b =Jumlah Ox dibutuhkan/org,m3/dt
c =Ox min.dalam tambang,19,5%
q =Jumlah Ox dibutuhkan/org kerja, m3/dt
Suatu proses pengaliran udara bersih dari permukaan/luar ke dalam tambang bawah tanah
**Tujuan Ventilasi Tambang
a. Menyediakan udara bersih dan oksigen yang cukup untuk kebutuhan pernapasan pekerja tambang dan proses kegiatan didalam tambang
b. Mengencerkan konsentrasi gas-gas beracun dan berbahaya dan debu di dalam tambang sampai dibawah NAB dan mengeluarkannya dari dalam tambang
c. Menjaga suhu dan kelembaban udara tambang sehingga dapat menjaga kenyamanan pekerja.
**Sistem Ventilasi Tambang
Ventilasi Alam
a. Prinsip ventilasi alam ini adalah udara dari atmosfer dapat mengalir dengan sendirinya ke dalam tambang
b. Pengaliran udara tersebut disebabkan tekanan udara di luar lebih besar dari pada udara di dalam tambang
Ventilasi Bantu (Buatan).
a. Prinsip ventilasi buatan ini, udara dari luar dapat mengalir ke dalam tambang dengan bantuan Fan atau mesin ventilasi
b. Ventilasi buatan ini dilakukan dengan cara/ system tekan, yaitu dipasang Fan pada "Down Cast Shaft” dan system hisap, yaitu dengan memasang Fan pada “Up Cast Shaft”.
Ventilasi Buatan
a. Sistem Hembus/Tekan (Forcing System)
- Memasang Fan pada Down Cast Shaft
- Operator tambang mendapat udara segar
- Semua jenis angin dapat dipakai
- Dilusi gas lebih cepat
- Pengecekan kebocoran lebih mudah
b. Debu menyebar dalam tambang
Ventilasi Buatan
a. Sistem Hisap (Exhausting System)
- Memasang Fan pada Up Cast Shaft
- Debu terkumpul dalam pipa (vent. tube)
- Debu dapat tertampung dengan “Dust Collector”
- Gas-gas dalam tambang belum terdilusi
- Kebocoran pipa angin sulit terdeteksi
KUALITAS UDARA TAMBANG
a. Gas
b. Debu
c. Suhu
d. Kelembaban
Komposisi Gas Dalam Udara
No. Jenis Gas %Volume %Berat
1. Nitrogen 78,09 75,55
2. Oksigen 20,95 23,13
3. CO2 00,03 00,05
4. Argon 00,93 01,27
GAS TAMBANG DAN ALAT DETEKSI
NAB DAN PENGARUH GAS TAMBANG
Gas SG NAB Fatal Point Pengaruh
% %
O2 1,16 19,6 6,0 Tidak Beracun
N2 0,97 80,0 - Tidak Beracun
CO2 1,53 00,5 18,0 Menyesakkan
CH4 0,55 01,0 5 – 15 Meledak
CO 0,99 00,01 0,03 Racun, Meledak
NO2 1,59 00,0005 0,005 Beracun
H2S 1,19 00,02 0,1 Racun, Meledak
SO2 2,26 00,0005 0,1 Beracun
ALAT/METODE DETEKSI GAS TAMBANG
Gas Alat/Metode Deteksi
CH4 Flame Safety Lamp/Oxidation Catalyc
O2 Sda + Liquid Obs. Stain Tube/Oxytec
CO2 Liquid Abs. Stain Tube
CO Liquid Abs. Stain Tube
Nox Electrochemical Sensor Stain Tube
H2S Electrochemical Sensor Stain Tube
SO2 Electrochemical Sensor Stain Tube
H2 Electrochemical Sensor Stain Tube
Radon Radiation Detector
CARBON DIOKSIDA (CO2)
a. Diproduksi melalui pernapasan, pembakaran, peledakan dan dipancarkan dari lap batubara, tingkat karbonat, Type batuan lain
b. Tidak berwarna, lebih berat dari pada udara, memiliki rasa asam pada konsentrasi tinggi
c. Konsentrasi di udara 0,03%
CARBON MONOKSIDA (CO)
a. Tidak berbau
b. Tidak berasa dan berwarna
c. Dapat dihasilkan dalam ruang terbatas
d. Hasil dari pembakaran, ledakan, batubara, kondisi suhu kamar tertentu
e. Lebih ringan dari udara
f. Menghalangi pembawaan jumlah O2 dari darah
g. Bisa terdapat dalam tubuh untuk beberapa hari
PENGARUH KONSENTRASI CO/CH4
Konsentrasi CO (%) Pengaruh Pada Manusia
0,02 Sedikit Sakit Kepala
0,04-0,05 Terasa Sakit + Telinga Bunyi
0,08-0,10 Hilang Kesadaran
0,15-0,20 Pingsan
> 0,4 Fatal
Konsentrasi CH4 (%) Pengaruh Negatif
1,0 Maksimum NAB
5 – 15 Meledak
9 – 10 Paling Kuat Daya Ledaknya
Karakteristik Gas Methane - CH4
a. Gas Yang Tidak Berbau dan Tidak Berasa
b. Methane Tidak Beracun dan Tidak berwarna, mudah larut dalam air
c. Spesific Gravity 0,5545
d. Terdapat pada lapisan batubara, sering dijumpai di bagian atap bukaan tambang
e. Pada konsentrasi 0,1 – 5 % campuran antara methan dan oxygen akan terjadi combustion
f. Pada konsentrasi 5 -15 % campuran antara methan dan oxygen akan terjadi explosion
g. Konsentrasi > 15 % methan tidak akan terjadi explosion, tetapi berpengaruh terhadap pernapasan
KARAKTERISTIK/PENGARUH H2S
a. H2S Merupakan gas tidak berwarna
b. H2S Berasa asam & berbau telur busuk (Stink damp = H2S + O2)
c. Gas beracun dan bisa meledak pada konsentrasi 4-44 %
d. Terdapat pada gengangan air tambang/ pelapukan penyanggan
Konsentrasi H2S (%) Pengaruh Negatif
0,0001 NAB Maksimum
0,005 Fatal Point
4 – 44 Meledak
PENGENDALIAN GAS TAMBANG
1. Isolasi Daerah Bekas Tambang
2. Gunakan Handak Permissible Exp.
3. Hindari Genangan Air/penyangga Yang lapuk
4. Hindari mesin tambang menghasilKan Gas beracun
5. Larutkan dengan Air
6. Gunakan Ventilasi Yang efektif
7. Pedomani Dan Patuhi Peraturan
PEDOMAN KUALITAS UDARA TAMBANG SESUAI KEPMEN PE 555 K/26/MPE/1995
1. Temp udara tambang 18-24 C
2. Kelembaban Relatif maks. 85 %
3. CO maks. 00,005 %
4. Methane maks. 0,25%
5. H2S maks. 0,001 %
6. NO2 maks. 0,0003 %
7. Kecepatan Udara ventilasi min. 7 m/dtk
8. KTT harus menunjuk petugas mengawasi dan mengukur kondisi ventuilasi/udara
9. Lokasi pengujian udara tambang pada jalan masuk/keluar udara, dekat persimpangan, 50 m dari tempat kerja,
10. Lain-lain lihat pasal 523, 525, 369, 370
KLASISFIKASI DEBU TAMBANG
1. Debu Fibrogenic, Silica dan batubara Merusak Pernapasan
2. Debu Carcinogenic, Radon dan Asbestos Merusak Pernapasan
3. Debu Toxic, Lead dan Arsenic, Uranium Meracuni tubuh dan aliran darah
4. Debu Radioactive, Uranium dan Thorium Bahaya Radiasi
5. Debu Eksplosive, besi, seng dan batubara Bisa meledak/terbakar
6. Debu Nuisance, gypsum, kaolin dan kapur Sesak napas/mengganggu pernapasan
7. Debu Inert
FAKTOR BAHAYANYA DEBU TAMBANG
1. Komposisi Kimia/mineral
2. Konsentrasi, >60 gr/m3 udara debu batubara bisa meledak NAB 10 mg/m3 udara (Kepmen Kes 260/MEN/KES/1998)
3. Ukuran Partikel, <20 mesh debu batu bara bisa meledak < 5-7 micron mudah terhisap
4. Exposure time
5. Daya Tahan/Kesehatan Seseorang
PENGENDALIAN DEBU TAMBANG
1. Pencegahan
2. Removal/Pembersihan
3. Suppression/Penekanan
4. Isolasi/Covering
5. Dillution/Pengenceran/Ventilasi
6. Teknologi
7. Mutasi
FAKTOR PENGARUH SUHU TAMBANG
1. Gradien Geothermal
2. Suhu di Permukaan
3. Mesin
4. Pernapasan Manusia
5. Oksidasi Batubara
6. Gesekan Aliran
PERMISSIBLE HEAT EXPOSURE IN UNDERGROUND
No. WORK LOAD ENERGY TLV
1. Very Light 130 Kcal/h 31,5
2. Light 190 Kcal/h 30,0
3. Light Moderate 250 Kcal/h 28,5
4. Moderate 310 Kcal/h 27,5
5. Heavy 370 Kcal/h 27,0
HUMIDITY (KELEMBABAN) :
a. Jumlah kandungan uap air yang ada di udara tambang
b. Relative Humidity Kenyamanan
c. Temperatur Efektif (Te)
d. Diagram Psikometrik Sling Psychrometer
e. Kelembaban Relatif : 65 – 85 %
f. Te dipengaruhi oleh : Tw – Td - V
KUANTITAS UDARA TAMBANG
Jumlah Udara bersih dialirkan kedalam tambang aman dan nyaman 02 in – 02 consume = 02 downstrem
a x Q – b = c x q
a = % O2 udara luar (20-21%)
b =Jumlah Ox dibutuhkan/org,m3/dt
c =Ox min.dalam tambang,19,5%
q =Jumlah Ox dibutuhkan/org kerja, m3/dt
ISTILAH-ISTILAH
1. Downcast shaft adalah sumuran turun
atau saluran udara atau lubang yang menjadikan penghubung udara luar
masuk ke dalam tambang bawah tanah.
2. Upcast shaft adalah sumuran
naik atau saluran udara yang dibuat untuk mengalirakan udara
dari tambang bawah tanah ke luar tambang, selain itu
juga berfungsi sebagai sarana pengangkutan barang atau orang.
3. Flame safety lamp adalah lampu api
keselamatan untuk menguji atau mendeteksi keberadaan jumlah gas CH4
pada tambang bawah tanah.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar