Ventilasi menjadi salah satu instrumentasi esensial dalam aktivitas tambang bawah tanah karena memberikan supply udara bersih bagi aktivitas pekerja dan alat-alat di lokasi underground. Ventilasi dibutuhkan karena supply udara alami tidak mampu memberikan jaminan penyediaan udara bersih yang mencukupi. Ini juga merupakan implementasi dari good mining practice yang memberikan jaminan keamanan bagi para pekerjanya.
Berdasarkan asal supply udaranya, sistem ventilasi dibagi menjadi 2, yaitu
1. Sistem ventilasi alamiah, Sistem ini terbentuk secara alami seiring dengan terbentuknya bukaan/penggalian tunnel pada tambang bawah tanah. Dengan adanya lubang bukaan, secara otomatis udara akan mengalir melalui lubang bukaan tersebut.
2. Sistem ventilasi buatan (artificial), Sistem ventilasi ini dibangkitkan dengan bantuan listrik.Sebagai alat suplai udaranya digunakan fan. Fan pada system ini bertugas sebagai pengatur sirkulasi udara sehingga setiap front kerja pada tambang tersebut akan tersuplai udara cukup.
Untuk itu, system ventilasi yang umum digunakan pada tambang bawah tanah adalah artificial ventilation system. Artificial ventilation system ini adalah system ventilasi buatan dengan memberikan intake udara bersih yang dihasilkan dari fan blower dan mengeluarkan udara kotor melalui system exhaust fan. System jaringan buatan inilah yang dipergunakan di dalam tambang bawha tanah untuk membuat sirkulasi udara lancar. System ventilasi sangat tergantung dari ketersediaan dan karakteristik fan blower dan exhaust.
Sistem ventilasi dibagi menjadi 3 berdasarkan penggunaan fannya, yaitu:
1. Sistem forcing, Sistem forcing akan memberikan hembusan udara bertekanan positif ke front kerja. Tekanan positif berarti aliran udara ini mempunyai tekanan lebih besar dibanding udara di atmosfer. Udara dialirkan melalui pipa/flexible saluran ventilasi ini menghubungkan fan dengan front kerja sebagaimana terlihat pada gambar. Dalam system ini, dihembuskan udar bersih ke front.
Ventilasi Sistem forcing
2. Sistem exhausting, Sistem exhausting akan memberikan hembusan udara yang berkebalikan dengan sistem forcing, yaitu bertekanan negatif ke front kerja. Tekanan negatif yang dimaksud disini adalah tekanan yang dihasilkan oleh proses penghisapan udara. Pada sistem exhausting, fan diletakkan dekat dengan front kerja, sehingga dapat memudahkan kerjanya dalam menghisap udara dari front kerja tersebut. Udara yang dihisap adalah udara kotor atau gas yang tak diinginkan.
Ventilasi Sistem exhausting
3. Sistem overlap, Sistem ini merupakan gabungan dari sistem exhausting dan forcing. Berbeda dengan kedua sistem diatas, sistem ini menggunakan 2 fan yang memiliki tugas berbeda satu sama lain. Ada fan yang bertugas menyuplai udara ke front (intake fan), ada fan yang bertugas untuk menghisap udara dari front (exhausting fan). Tetapi exhaust fan dipasang lebih mundur (lebih jauh) dari front penambangan. Sedangkan duct akhir dari intake fan dipasang lebih dekat dengan front penambangan. Hal ini untuk mencegah agara udara yang disuplai langsung dihisap oleh exhaust fan sehingga udara akan memiliki waktu untuk bersirkulasi pada front penambangan.
Ventilasi Sistem overlap
untuk menghasilkan system ventilasi yang mampu bersirkulasi, ada beberapa parameter yang perlu diperhatikan (acuannya adalah Kepmentamben no. 555) yaitu:
· Kebutuhan udara pada front tambang bawah tanah sebesar 3 m3/menit untuk setiap hp mesin dan 1 m3/menit untuk setiap pekerja
· Tekanan udara akan berbanding terbalik terhadap luas permukaan saluran tersebut, yang dinyatakan dengan rumus
· Head loss yaitu kehilangan debit udara yang menyebabkan penurunan efisiensi yang terjadi karena dari sistem ventilasi tersebut. Head loss terjadi karena adanya aliran udara akibat kecepatan (Hv), gesekan (Hf) dan tikungan saluran/perubahan ukuran saluran (Hx), yang dapat dirumuskan sebagai berikut
Head loss terbesar terjadi apabila ada arus yang dibelokan dengan sudut tajam. Grafik di bawah ini menunjukkan penurunan efisiensi (head loss) debit ventilasi karena tikungan 90 derajat (dipengaruhi oleh diameter flexible/rigid duct) dan sudut tikungan.
Chart shock loss faktor untuk tikungan 90°, cross section lingkaran
Jenis duct juga mempengaruhi hambatan efisisensi supply ventilasi karena adanya gesekan (friction factor) antara udara dengan masa jenis dari duct itu sendiri. Beberapa jenis friction factor untuk rigid duct seperti dijelaskan di table di bawah ini:
Faktor gesekan pada berbagai jenis duct
Tidak ada komentar:
Posting Komentar