PRAKTIKUM VENTILASI TAMBANGLABORATORIUM TEKNOLOGI PERTAMBANGANPROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGANFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURATBAB IPENDAHULUAN1.1. Ventilasi TambangVentilasi adalah pergerakan udara masuk dan keluar (pertukaran udara) dari ruang tertutup. Istilah ini biasa digunakan dalam berbagai hal seperti di dunia arsitektur, fisiologi, terowongan, pertambangan dan lainnya (Anonim, 2014).VentilasiTambangadalah pengendalian pergerakan udara, arah dan jumlahnya. Meskipun tidak memberikan kontribusi langsung ketahap operasi produksi, ventilasi yang kurang tepat seringkali akan menyebabkan efisiensi yang lebih rendah dan produktivitas pekerja menurun, tingkat kecelakaan meningkat, dan tingginya tingkat ketidakhadiran (Anonim, 2014).1.1.1. Fungsi Ventilasi TambangPada dasarnya, sistem ventilasi tambang bawah tanah ini memiliki 5 fungsi umum yaitu:a. 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.b. 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.c. Menyingkirkandebu yang berada dalam aliran ventilasi tambang bawah tanah hingga ambang batas yang diperkenankan.d. Mengatur panas dan kelembaban udara ventilasi tambang bawah tanah sehingga dapat diperoleh suasana / lingkungankerja yang nyaman.e. Udara diperlukan tidak hanya untuk bernafas tetapi juga untuk membubarkan kontaminasi kimia dan fisika (gas, debu, panas, dan kelembaban). Di seluruh dunia, praktik ventilasi tambang sangat diatur, terutama pada tambang non batubara yang mengandung gas, tambang batubara dan ketetapan lainnya terkait untuk jumlah udara yang dibutuhkan untuk mencairkan emisi, asap peledakan, radiasi, debu, emisi baterai, dan banyak kontaminasi lainnya.(Anonim, 2014)1.1.2. Prinsip Ventilasi TambangAda beberapa prinsip pengaturan jaringan ventilasi di tambang bawah tanah, yaitu:a. Aliran udara bergerak dari tekanan yang lebih tinggi ke tekanan yang lebih rendah.b. Udara akan mengalir dari tempat yang bertemperatur lebih rendah ke tempat yang bertemperatur lebih tinggi.c. Udara akan lebih banyak mengalir melalui jalur-jalur ventilasi yang memberikan tahanan yang lebih kecil dibandingkan dengan jalur yang bertahanan lebih besar.d. Tekanan ventilasi tetap memperhatikan tekanan atmosfir, bisa positif (blowing) atau negatif (exhausting).e. Aliran udara mengikuti hukum kuadrat yaitu hubungan antara kuantitas dan tekanan, bila kuantitas diperbesar dua kali lipat maka dibutuhkan tekanan empat kali lipat.f. Hukum-hukum mekanika fluida akan selalu diikuti dalam perhitungan ventilasi tambang.(Tim Asisten, 2014)

1.1.3. Lingkup PembahasanPada dasarnya ventilasi merupakan upaya pengontrolan terhadap kualitas dan kuantitas udara tambang. Pengendalian kualitas udara tambang bertujuan untuk menjaga agar kondisi udara tambang sesuai dengan persyaratan yang ditentuka antara lain pengendalian terhadap gas-gas yang berbahaya maupun debu-debu tambang serta pengaturan temperatur dan kelembapan udara tambang.Adapun beberapa lingkup bahasannya, yaitu :a. Pengaturan/Pengendalian kualitas udara tambang. Dalam halini akan dibahas permasalahan persyaratan udara segar yang diperlukan oleh para pekerja bagi pernafasan yang sehat dilihat dari segi kualita sudara (quality control).b. 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 anginc. 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 psikometri (psychometry).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.1.1.4. Persyaratan Ventilasi Ventilasi tambang merupakan salah satu aspek penunjang bagi peningkatan produktivitas para pekerja tambang bawah tanah. Pada tambang bawah tanah, sistem ventilasi diperlukan selain untuk menyediakan oksigen guna memenuhi kebutuhan pernapasan manusia atau pekerja juga dibutuhkan untuk mendilusi gas-gas beracun, mengurangi konsentrasi debu yang berada di dalam udara tambang dan untuk menurunkan temperatur udara tambang sehingga memungkinkan tercipta kondisi kerja yang aman dan nyaman.Dalam rangka penentuan rencana ventilasi, sebaiknya mempertimbangkan persyaratan di bawah ini :a. Konstruksinya dibuat sedemikian rupa, agar ventilasi yang diperlukan untuk pengembangan tambang bawah tanah dapat dilakukan dengan paling ekonomis, dan konstruksinya dibuat memiliki kelonggaran (kelebihan) udara ventilasi secukupnya, untuk menghadapi perkembangan tambang bawah tanah di kemudian hari, serta peningkatan gas yang mungkin timbul.b. Struktur yang diinginkan untuk metode ventilasi adalah sistem diagonal pada ventilasi utama (penjelasannya akan diberikan kemudian). Sedangkan menyediakan sumuran tegak khusus untuk ventilasi tehadap penambangan bagian dalam, adalah tindakan yang rasional. Di tempat yang sulit dilakukan penggalian sumuran tegak (misalnya di tambang batu bara dasar laut), diharapkan memiliki sumuran miring khusus dengan penampang berbentuk lingkaran. Selain itu, konstruksinya dibuat sedemikian rupa agar tahanan ventilasi jalan udara (lorong ventilasi) utama menjadi sekecil mungkin.c. Dalam melaksanakan pengembangan tambang bawah tanah dan penambangan, maka dilihat dari segi konstruksi tambang bawah tanah, adalah penting untuk membuat ventilasi permuka kerja ekstraksi batu bara dan penggalian lubang bukaan menjadi independen secara sempurna, dan ventilasi untuk zona yang luas diharapkan mempunyai sistem ventilasi.

1.1.5. Jenis-Jenis Sistem Ventilasi TambangBerdasarkanasalsupplyudaranya, sistemventilasidibagimenjadi 2 (dua), yaitu :a. Sistem ventilasi alamiahSistem ini terbentuk secara alami seiring dengan terbentuknya bukaan / penggaliantunnelpada tambang bawah tanah. Dengan adanya lubang bukaan, secara otomatis udara akan mengalir melalui lubang bukaan tersebut.

Sumber : http://mineritysriwijaya.blogspot.comGambar 1.1.Ventilasi Alamib. Sistemventilasi buatan (artificial)Sistem ventilasi ini dibangkitkan dengan bantuanlistrik. Sebagai alatsupplyudaranya digunakanfan.Fan pada sistem ini bertugas sebagai pengatur sirkulasi udara sehingga setiapfrontkerja pada tambang tersebut akan tersuplai udara cukup.

Sumber : http://mineritysriwijaya.blogspot.com

Gambar 1.2.Ventilasi Buatan

Untuk itu, sistem ventilasi yang umum digunakan pada tambang bawah tanah adalahartificial ventilation system.Artificial ventilation systemini adalah sistem ventilasi buatan dengan memberikanintakeudara bersih yang dihasilkan darifan blowerdan mengeluarkan udara kotor melalui sistemexhaust fan. Sistem jaringan buatan inilah yang dipergunakan di dalam tambang bawah tanah untuk membuat sirkulasi udara lancar. Sistem ventilasi sangat tergantung dari ketersediaan.Sedangkan sistem ventilasi dibagi menjadi 3 (tiga) berdasarkan penggunaanfannya, yaitu :a. SistemforcingSisteminiakanmemberikanhembusanudarabertekananpositifkefrontkerja. Tekananpositifberartialiranudarainimempunyaitekananlebihbesardibandingkanudara di atmosfer. Udaradialirkanmelaluipipadimanasaluranventilasiinimenghubungkanfandenganfrontkerjasebagaimanaterlihatpadagambar. Dalamsistemini, dihembuskanudarabersihkefront.

Sumber : http://mineritysriwijaya.blogspot.comGambar 1.3. Ventilasi SistemForcing

b. SistemexhaustingSisteminiakanmemberikanhembusanudara yang berkebalikandengansistemforcing, yaitubertekanannegatifkefrontkerja. Tekanannegatif yang dimaksuddisiniadalahtekanan yang dihasilkanoleh proses penghisapanudara. Padasistemexhausting,fandiletakkandekatdenganfrontkerja, sehinggadapatmemudahkankerjanyadalammenghisapudaradarifrontkerjatersebut. Udara yang dihisapadalahudarakotoratau gas yang takdiinginkan.

Sumber : http://mineritysriwijaya.blogspot.comGambar 1.4.VentilasiSistemExhausting

c. SistemoverlapBerbedadengankeduasistemdiatas, sisteminimenggunakan 2fanyang memilikitugasberbedasatusama lain. Adafanyang bertugasmenyuplaiudarakefront(intake fan), adafanyang bertugasuntukmenghisapudaradarifront(exhausting fan). Tetapiexhaust fandipasanglebihmundur (lebihjauh) darifrontpenambangan. Sedangkanductakhirdariintake fandipasanglebihdekatdenganfrontpenambangan. Hal iniuntukmencegah agar udara yang disuplailangsungdihisapolehexhaust fansehinggaudaraakanmemilikiwaktuuntukbersirkulasi.

Sumber : http://mineritysriwijaya.blogspot.comGambar 1.5.VentilasiSistemOverlap1.2. Udara TambangUdara tambang adalah udara segar normal yang dialirkan padaventilasi tambangterdiri dari Nitrogen, Oksigen, Karbondioksida, Argon dan Gas-gas lain yang terdapat di dalam tambang bawah tanah.1.2.1. Gas Beracun dan BerbahayaGas beracun adalah gas yang mempunyai efek langsung terhadap tubuh pekerja atau manusia di tambang bawah tanah. Contohnya seperti CO, H2S, NOx, dan SO2. Sementara gas berbahaya adalah gas yang terpapar ke permukaan dan berdampak tak langsung ke manusia (jangka panjang). Metanmerupakancontoh paling populardari gas berbahaya. Metanadalah gas yang lebihringandariudara, takberwarna, takberbau, dantakberacun (Anonim, 2014)1.2.2. Kualitas UdaraKualitas udara di tambang bawah tanah memang sangat beragam. Dari yang berbahaya sampai yang beracun. Maka dari itu diperlukan adanya sistem ventilasi tambang yang berguna untuk mengatur sirkulasi udara di tambang bawah tanah.Adapun pengaruh kualitas udara jika kadar oksigen berkurang, yaitu :Tabel 1.1.Pengaruh kekurangan Oksigen

(Diktat Ventilasi Tambang UNP, 2004)1.2.3. Debu TambangBerikutinidijelaskansecarasepintasmasing-masingdebu yang adapadatambangbatubarabawahtanah, yaitu :a. DebuPulmonaryDebuPulmonaryadalahdebu-debutambang yang dapatmenyebabkantimbulnyapenyakitgangguanpernafasandanpenyakitparu-paruberdebu. Debupulmonaryyang berukuran 0,25 5mikronadalah yang paling berbahaya, karenadebu-debudenganbutiransedemikiankecilitumengambang di udaradanmudahterhisapketikabernafas, danselanjutnyadebu-debuituakanmengendap di paru-paru.Debupulmonaryituadabeberapajenis, antara lain:

1) Debu asbes, penyebab penyakitasbestosis2) Debu timah, penyebab penyakitstanosis3) Debu batubara, penyebab penyakitanthracosis4) Debu silica, penyebab penyakitsilicosis.b. Debu beracun (Toxic dust)Debu beracun dapat menyebabkan keracunan akut dan kerusakan kulit. Jenis debu ini antara lain:1) Debuarsenic, penyebab keracunan arsen2) Debu mangan, penyebab keracunan mangan3) Debu timah hitam, penyebab keracunan timah hitam (timbal)4) Debu uranium, penyebab keracunan atau radiasi uranium.c. Debu yang dapat meledak (Explosive dust)Debu tambang ini dapat menimbulkan ledakan pada tambang bawah tanah. Jenis debu ini adalah:1) Debu bijih sulfide2) Debu pyrite (FeS)3) Debu batubara.d. Debu radioaktifDebu radioaktif ini dapat menyebabkan radiasi, yang menimbulkankankerkulit, dan keracunan akut. Jenis debu ini antara lain:1) Debu uranium2) Debu thorium3) Debutitanium4) Debu bahan radioaktif lainnya(Anonim, 2014)

Muhammad Azmi RahmanH1C1112121-1