Peralatan Ventilasi Tambang Bawah TanahMinggu, Juni 09, 2013Mining,Practice of Mining,Theory of Mining,Underground Mine Ventilation,Underground MiningRegards Michanarchy. . .LAPORAN PRAKTIKUMTAMBANG BAWAH TANAH2013

Dalam tambang bawah tanah, ventilasi merupakan hal yang sangat penting dalam pendukung semua kegiatan pertambangan bawah tanah yang dapat dibilang minim udara bersih. Dalam pembuatan ventilasi tambang bawah tanah ini maka harus didukung oleh peralatan-peralatan yang dapat digunakan, agar terciptasupplyudara yang baik serta cukup dalam suatu tambang bawah tanah.

Adapun peralatan ventilasi tambang bawah tanah yang sering digunakan antara lain :

a.Mine Fan

Mine Fan

Mine fandigunakan untuk menyuplai udara dari luar tambang bawah tanah ke dalam tambang bawah tanah dengan kecepatan tertentu serta debit udara tertentu sesuai dari kecepatan udara yang disuplai serta besarductyang digunakan nantinya.

Mine fanmempunyai dua fungsi, yaitu dapat berfungsi sebagai menyuplai udara masuk atau dapat disebut bagianfan blowerdan dapat berfungsi menghisap udara keluar (seperti gas-gas beracun dan berbahaya) yang disebut bagianexhaust fan).

b.PVC reinforced spiral ventilation mining duct

PVC reinforced spiral ventilation mining duct

PVC reinforced spiral ventilationmining ductdigunakan sebagai penghantarsupplyudara darimine fanke bagian dalam tambang bawah tanah, dengan panjang tertentu sesuai dengan penggunaannya pada lokasi yang dilakukannya penambangan. Semakin panjangmine duct, makamine fanyang dipakai juga harus disesuaikan agar mendapatkan kecepatan udara yang optimal dan debit udara yang besar nantinya.

PemasanganMine FanterhadapMine Duct

c.Anemometer

Anemometer

Anemometerdigunakan untuk menghitung kecepatan angin yang dihasilkanmine fanpada jalurmine duct. Semakin cepat aliran udara yang dihasilkan maka akan semakin besar debit udara yang akan tersuplai pada lokasi tambang bawah tanah tersebut.d.Sling Psychrometer

Sling Psychrometer

Alat ini digunakan untuk mengukur kelembaban udaradalam ruang terbuka.sling psychrometerterdiri dari dua buahthermometerair raksa yang bertujuan untuk mengukur temperatur cembung kering (dry bulb) dan cembung basah (wet bulb).Pada prinsipnya temperatur cembung kering adalah ukuran panassensibledi atmosfir.

Untuk kondisi jenuh, penguapan tidak terjadi dan temperatur cembung basah dan kering akan sama. Bila kondisi tidak jenuh, air akan menguap dari permukaanthermometercembungbasah dengan laju tertentu yang sebenarnya berbanding terbalik dengan tekanan uap dari uap air yang berada di udara. Penguapan akan mendinginkan ujungthermometerdan temperatur akan turun.

Pengelompokan Jenis-Jenis Ventilasi Tambang Berdasarkan Daya Pembangkit : Ventilasi Alami Ventilasi Mekanis Berdasarkan Tekanan Mesin : Ventilasi Tiup (Forcing) Ventilasi Hisap (Exhaust) Berdasarkan Letak Intake & Outake : Terpusat Diagonal

Ventilasi Utama :1. Axial Flow fan 2. Radial Flow Fan (Sentrifugal) Ventilasi Bantu :1. Ventilasi Saluran Udara : Simple Forcing Simple Exhaust Overlap System 2. Ventilasi Bratice 3. Ventilasi Injection / Static Air Mover

Pengenalan AlatPada sistem ventilasi tambang peralatan ventilasi merupakan suatu hal yang sangat penting. Dengan semua jenis dari mesin penggerak yang merupakan suatu rangakaian komponen alat yang berfungsi untuk menekan secara memompa udara yang segar dan baik supaya mengalir pada lubang bawah tanah. Pada dasarnya peralatan ventilasi tambang meliputifan,kompresor,anemometer,duct, manometer,pitot tube,sling psychrometer, regulator dan yang lainnya yang mendukung pada sistem ventilasi.

2.2.1AnemometerAnemometer merupakan suatu alat yang dapat mengukur suatu aliran udaraberkecepatan sedang. Metoda perhitungan kecepatan udara dengan anemometer dapat dibagi menjadi 3, yaitu :-Spot Reading-Traversing-DivisionVane Anemometerberbentukfankecil dimana prinsip kerjanya ialah udara menggerakkan rotor dengan kecepatan proporsional dan operasi rotasinya sesuai dengancounting system, yaitusuatu operasi pada saat waktu tertentu dengan kecepatan yang diatur dari suatu jumlah dengan revolusi yang tepat.

Foto2.2Anemometer2.2.2FanFanmerupakan salah satu alat terpenting dalam ventilasi, tetapi sebagai alat pendukung dibutuhkan pula injektor dan kompresor.Pada sistem ventilasi ini pembuangan udara yang kotor akan dibantu olehfansetelah udara kotor akan mengalir dan membuat suasana lebih dingin tidak panas. Pada dasarnya suatufanakan menghasilkan dan mengalirkan udara kotor dengan volume yang lebih besar serta mempunyai tekanan yang lebih kecil seperti kompresor gas sehinggafanakan lebih hemat energy serta efisien.Fanmerupakan suatu alat dengan tenaga listrik yang berfungsi untuk menghasilkan suatu aliran udaradengantujuan untuk memberikan udara yang segar sehingga ruangan lebih nyaman tidak panas.

a.Axial FanAxial fanmerupakan jenis kipas yang dapat terlihat meyerupai sekrup dengan yang berfungsi memberikan percepatan tangensial pada udara yang dapat melewatiimpeller fanyang arahnya parallel dengan as pemutar dimanaimpellerditanam. Jenis jenis axial fan antara lainPropeller,tube,vane. Energi yang dihasilkan berupa energi rotasi berupa udara yang mengalir melewati udara yang diubah menjadi energy linier danstatic head,ini dilakukan untuk mendapatkan suatu efisiensi yang tinggi.

Foto 2.3Axial Fanb.Centrifugal FanatauRadial FlowCentrifugal Fansecara mekanis dengan menggunakan suatu tenaga listrik dapat menghasilkan tekanan udara yang cukup besar dan juga volume aliran yang cukup kecil apabila dibandingkan denganaxial fan.Centrifugal fandapat diklasifikasi menjadi 2, yaitu :-Steel Plate-Multi Blade

Foto2.4Anemometer2.2.3Pitot TubePada dasarnyaPitot tubeini terdiri dari dua pipa yang memilki konsentris dengan bentuk L. Pada pipa bagian ini mempunyai ujung muka yang terbuka sebagai tempat mengalirnya udara yang masuk. Dan apabila pipa bagian luar tersumbat ujungnya maka akan terbentuk disekeliling lubang lubang yang kecil sebagai udara masuk.Pitot tubemerupakan suatu alat yang dapat mengukur suatu tekanan udara pada aliran dengan kecepatan yang tinggi dan dapat ditemui pada pesawat terbang.Headyang mangalir pada aliran udara melalui suatupitot tubeakan diukur oleh suatu manometer yang disambungkan dengan selang plastic. Head yang diukur merupakantotal head, static headsertavelocity head.

Foto2.5Pitot Tube2.2.4DuctDuctmerupakan suatu system jaringan yang dibuat dengan fungsi sebagai tempat mengalirnya udara. Dengan fungsi lain sebagai sistem yang dapat mengurangi tekanan yang hilang akibat suatu gesekan pada dinding batuan pada tambang bawah tanah yang bergelombang tidak rata.Ductjuga dapat mengatur debit udara yang masuk pada setiap komponen tambang.Tabel 2.2Kekerasan Absolut Beberapa PermukaanDuctBahanKekasaran (), m

Baja yang dikelilingi0,0009 0.009

Beton0,0003 0,003

Besi tuang0,00026

Logam lembaran0,00015

Baja komersial0,000046

Pipa/tabung tarik0,0000015

Foto 2.6Duct2.2.5ManometerManometermerupakan suatu tabung yang pada umunya berbentuk vertikal U yang diisi dengan cairan setengahnya dengan kedua kaki dari tabung yang berbentuk U akan disambungkan pada suatu titik. Alat ini berfungsi untukmengukur perbedaan tekanan yang tidak terlalu besar. Dengan fungsimanometeruntuk mengatur dengan tekanan yang tidak terlalu besar. Setelah disambungkan maka cairan akan mengalir pada suatu tempat yang posisinya lebih rendah.Mekanismenya adalah dengan mengisikan fluida (bukan air) yang bobot isinya lebih rendah daripada air.

Foto2.7Manometer2.2.6Sling PsychrometerAlat ini merupakan suatu alat yang digunakan untuk mengukur kelembaban udara yang berada di ruang terbuka.Sling psychrometerterdiri dari dua buah termometer air raksa yang tujuannya untuk mengukur temperature cembung kering (dry bulb) dan cembung basah (wet bulb). Mekanisme kerja pada temperature cembung adalah ukuran dari yang suhu panas (temperature) pada atmosfir. Dalam kondisi yang jenuh maka penguapan akan tidak akan terjadi dengan suhu pada cembung yang basah serta kering akan sama hasilnya. Apabila keadaan tidak jenuh air maka tidak akan menguap dari suatu permukaan yang terdapat thermometer cembung basah dengan suatu laju tertentu yang berbanding terbalik dengan memiliki tekanan uap air pada udara.

Foto2.8Sling Psychrometer2.2.7RegulatorRegulator merupakan suatu alat yang dapat menjadi pembatas maupun sebagai penghambat tekanan aliran udara berbentuk sesuai dengan penampang(bentuk persegi maupun lingkaran) dan pada tengahnya terdapat lubang yang berfungsi sebagia pengatur besar kecilnya tekanan udara yang masuk kedalamduct(aliran udara).

http://miningengineeringsyahri.blogspot.com/2013/12/bab-ii-landasan-teori-2.htmlAuxiliary Ventilation Systems: Sistem Ventilasi Bantu di Tambang Bawah Tanah untuk Bukaan BuntuAuxiliary ventilation (ventilasi bantu) mengacu pada sistem ventilasi yang digunakan untuk memasok udara ke permuka kerja (working face).Permuka kerja adalah bukaan yang dibuat sebagai bagian pengembangan terowongan. Permuka kerja belum terhubung dengan terowongan lain sehingga hanya berbentuk serupa bukaan buntu (blind heading).Ventilasi bantu mesti dirancang secara mandiri dari sistem ventilasi utama sehingga tidak akan mempengaruhi aliran udara keseluruhan di tambang bawah tanah.

Ventilasi bantu mempunyai peran penting untuk menjamin sirkulasi udara di bukaan buntu. Dengan berbagai alat berat diesel yang beroperasi di permuka kerja, akan meningkat pula emisi gas buang, panas, dan partikel-partikel diesel ke udara. Pasokan udara oleh ventilasi bantu harus mampu melarutkan semua emisi tersebut sekaligus menyuplai oksigen yang cukup buat pekerja.Forcing, exhausting, and overlap systemsGambar 1 dan 2 merupakan ilustrasi dari dua jenis sistem ventilasi bantu: forcing (hembus) dan exhausting (hisap). Jenis mana yang akan dipilih tergantung pada jumlah polutan, debu, gas, dan tingkat panas di permuka kerja.

Gbr. 1 Forcing SystemsSistem hembus (forcing system) akan memberikan hembusan udara bertekanan positif ke permuka kerja. Tekanan positif berarti aliran udara ini mempunyai tekanan lebih besar dibanding udara di atmosfir. Karena bertekanan positif, maka dapat digunakan flexible duct (pipa/saluran ventilasi fleksibel). Pipa/saluran ventilasi ini menghubungkan fan (kipas) dengan permuka kerja sebagaimana terlihat pada gambar.Kelemahan terbesar sistem hembus, seluruh permuka kerja akan teraliri dengan udara kotor seperti ditunjukkan dengan tanda panah berwarna merah (panah biru menunjukkan aliran udara bersih). Disebut udara kotor karena semua gas dan emisi lain di sepanjang bukaan telah terlarut dalam aliran udara ini.

Gbr. 2 Exhausting SystemsUntuk kondisi dimana debu menjadi perhatian utama, exhausting system (system hisap) akan lebih disukai. Dengan sistem ini, udara kotor tidak lagi mengalir di sepanjang bukaan, melainkan terhisap masuk ke duct (pipa/saluran ventilasi).Berkebalikan dengan sistem hembus, sistem hisap akan memberikan aliran udara negatif. Itu sebab, dibutuhkan pipa/saluran ventilasi dari bahan yang rigid. Pipa/saluran ventilasi fleksibel tidak dapat digunakan karena akan kempot ketika dihisap oleh fan (lihat arah tanda panah).

Gbr. 3 Overlap SystemsDari ulasan sebelumnya jelas terlihat bahwa tiap sistem punya kelebihan sekaligus kekurangan masing-masing. Berdasarkan hal ini, dikembangkan sistem ketiga yang merupakan gabungan sistem hembus dan hisap.Sistem gabungan ini disebut sebagai overlap system seperti ditunjukkan pada gambar 3. Sistem ini umumnya diterapkan pada bukaan panjang dengan ukuran lebih dari 500 m.Overlap system membutuhkan 2 fan (kipas). Dua kipas ini akan memberikan tenaga lebih untuk memasok udara di bukaan-bukaan panjang tersebut.