Kondisi Ruang Power House
Pabrik kelapa sawit PT Condong didirikan pada tahun 1980 dengan luas area berkisar 3.02 ha. Kapasitas pabrik sebesar 20 ton TBS per hari dengan rendemen mencapai 19 – 23%. Produk yang dihasilkan berupa CPO (Crude Palm Oil) dan PKO (Palm Kernel Oil). Layout pabrik kelapa kelapa sawit PT Condong selengkapnya dapat dilihat pada Gambar 13.
Gambar 13 Layout pabrik kelapa sawit
Di dalam pabrik terdapat power house (rumah daya) sebagai stasiun penyedia sumber listrik dan penyaluran uap yang dibutuhkan selama proses produksi. Di dalam power house terdapat komponen-komponen penting seperti:
1. Steam engine (mesin uap) (Gambar 14) yang memanfaatkan energi potensial
uap boiler untuk diubah menjadi energi kinetik sehingga dapat memberikan kerja mekanik untuk memutar poros penggerak generator dan menghasilkan daya. Jenis mesin uap yang dipakai adalah tipe bolak-balik dengan memanfaatkan kerja piston.
16
2. Generator (Gambar 15) merupakan sumber penghasil listrik utama pabrik yang mengubah energi mekanik berupa gerak rotasi menjadi energi listrik untuk kegiatan operasional pabrik. Uap dengan tekanan 16 – 17 kg/cm2 yang dihasilkan oleh boiler masuk ke steam engine untuk menggerakkan piston. Piston akan mengubah gerak translasi menjadi gerak rotasi poros engkol yang dihubungkan dengan poros penggerak generator dengan kecepatan putar mencapai 755 rpm pada frekuensi 52 Hz. Kapasitas listrik yang dihasilkan oleh generator mencapai 555 kVA.
Gambar 15 Generator
3. Diesel genset atau generator diesel adalah sebuah pesawat yang
mengkonversi energi mekanik menjadi energi listrik. Energi mekanik diperoleh melalui sebuah mesin diesel dengan bahan bakar solar. Diesel genset hanya digunakan pada saat keadaan darurat atau untuk menambah pasokan listrik jika penggunaan generator saja tidak mencukupi.
4. Panel kontrol berfungsi untuk memutus dan membagi aliran listrik ke peralatan-peralatan pabrik yang membutuhkan pasokan listrik atau pun sebagai penerangan.
5. Back Pressure Vessel (BPV) atau steam distributor (Gambar 16) adalah bejana uap bertekanan yang digunakan untuk mengumpulkan uap bekas dari mesin uap dengan tekanan 3 kg/cm2 dan mendistribusikannya ke peralatan proses yang membutuhkan uap pemanas.
Analisis Kebisingan
Kebisingan yang timbul di dalam power house bersumber dari generator dan mesin uap saat beroperasi. Telinga sebagai indera pendengar yang sangat penting merupakan organ paling berpengaruh terhadap dampak negatif dari kebisingan. Oleh karena itu, pengukuran dilakukan di sekitar sumber kebisingan dan areal sekitar yang terpapar kebisingan tersebut sehingga dampak negatif dari paparan kebisingan dapat dihindari. Pengukuran kebisingan dilakukan dengan menggunakan sound level meter yang bekerja berdasarkan pada getaran yang timbul akibat sumber bunyi. Alat ini dapat mengukur tingkat kebisingan antara 30 – 130 dB dengan frekuensi 20 – 20,000 Hz. Untuk menganalisis pola sebaran kebisingan maka dibuat dengan metode kontur. Metode ini bermanfaat untuk menentukan gambaran tentang kondisi kebisingan dalam cakupan area.
Kebisingan di dalam power house termasuk dalam kebisingan kontinyu dengan spektrum frekuensi yang luas dengan intensitas bunyi yang relatif tetap dalam batas kurang dari 5 dB untuk periode 0.5 detik berturut-turut. Dari data hasil pengukuran diketahui bahwa tingkat kebisingan yang terjadi di dalam power house berkisar 83 dB sampai 97 dB. Dari peta kontur kebisingan (Gambar 17) dapat diketahui daerah dengan tingkat kebisingan tertinggi terdapat di daerah sekitar mesin uap dan steam distributor dengan intensitas kebisingan mencapai 97 dB. Hal ini dipengaruhi oleh adanya gesekan antara uap panas boiler bertekanan tinggi dengan dinding pipa. Pada saat-saat tertentu, tingkat kebisingan dapat mencapai 105 dB. Hal ini terjadi saat operator membuka katup uap boiler masuk ke steam distributor untuk mempercepat distribusi uap ke sterilizer dan saat pembuangan uap akibat kelebihan beban pada steam distributor. Kontur kebisingan 3 dimensi dapat dilihat pada Lampiran 3.
18
Intensitas kebisingan pada mesin uap masih lebih rendah dari daerah steam distributor yaitu berkisar 94 dB. Saat mesin uap beroperasi, piston bergerak dan mentransmisikan energi melalui batang penghubung ke poros engkol dan diteruskan ke poros penggerak generator. Semakin besar tekanan uap yang mendorong piston, semakin cepat putaran poros engkol sehingga gerakan dan gesekan komponen-komponen mesin uap dan generator untuk menghasilkan tenaga secara keseluruhan akan menghasilkan getaran yang lebih besar. Akibatnya, intensitas bunyi yang dihasilkan oleh mesin akan semakin meningkat. Selain itu, kebisingan dapat terjadi karena adanya sambungan elemen mesin yang kurang sempurna dan umur mesin yang sudah lama sehingga terjadi aus.
Intensitas bunyi atau kuat lemahnya bunyi ditentukan oleh amplitudo, jarak antara sumber bunyi dengan pendengar, resonansi, dan bidang pemantul. Semakin jauh dari sumber bunyi, semakin lemah bunyi yang terdengar. Pada daerah yang dilingkari warna merah masih menunjukkan intensitas kebisingan yang tinggi. Hal ini disebabkan karena daerah tersebut dekat dengan ruang boiler sehingga terjadi penambahan intensitas bunyi oleh frekuensi yang lebih tinggi. Daerah tempat istirahat operator masih berada pada tingkat kebisingan yang tinggi yaitu berkisar 88 dB. Hal ini sangat berbahaya mengingat tingkat kebisingan tersebut melebihi ambang batas yang diijinkan oleh Kepmenaker yaitu 85 dB dengan waktu batas waktu pemaparan 8 jam/hari.
Analisis Getaran Mekanis
Daerah objek pengukuran getaran mekanis hanya di daerah yang sering dilewati oleh operator selama menjalankan aktivitasnya. Pengukuran getaran dilakukan pada sumber getaran, dudukan, dan lantai. Pengukuran getaran pada mesin uap dilakukan pada sumbu x, y, dan z dengan meletakkan sensor pada steam box. Dari tiap-tiap titik pengukuran diperoleh nilai rata-rata percepatan getaran yang kemudian digunakan untuk mengetahui resultan percepatan getaran dari ketiga sumbu tersebut. Besarnya rata-rata percepatan getaran pada sumbu x, y, dan z berturut-turut adalah 14.78 m/s2, 4.76 m/s2, dan 14.24 m/s2. Dari data tersebut diperoleh total percepatan getaran (
a
hav) dari ketiga sumbu sebesar 21.07 m/s2. Dari data tersebut dapat dilihat bahwa percepatan getaran pada sumbu x memiliki nilai tertinggi. Hal ini dikarenakan posisi sumbu x tegak lurus putaran poros engkol piston dan sejajar dengan arah gerak bolak-balik piston.Getaran yang terukur pada lantai merupakan hasil rambatan pada jarak tertentu oleh sumber getaran, yaitu piston mesin uap dan kopling generator. Pengukuran getaran pada lantai ruang power house dapat dilihat pada Gambar 18. Dari gambar tersebut dapat dilihat bahwa terjadi penurunan tingkat perambatan getaran seiring dengan peningkatan jarak perambatan getaran dari sumber getarannya. Daerah berwarna biru merupakan daerah perambatan getaran tertinggi yang terjadi pada dudukan mesin uap, yaitu sebesar 7.6 m/det2. Sedangkan, percepatan getaran yang sampai ke lantai pada jarak satu meter dari mesin adalah 0.3 m/det2. Hal ini membuktikan bahwa terdapat pengaruh dudukan mesin yang menyebabkan terjadinya penurunan perambatan getaran mesin terhadap lantai. Kontur getaran 3 dimensi dapat dilihat pada Lampiran 4.
Gambar 18 Kontur getaran di power house
Analisis Keselamatan Kerja Berdasarkan Pemaparan Kebisingan
Dalam melakukan aktivitasnya, operator sering kali berada pada daerah dengan intensitas kebisingan yang tinggi. Daerah pertama adalah daerah sekitar mesin uap (Gambar 19) saat operator menyalakan dan mematikan mesin uap dan mentransmisi daya mesin uap ke generator agar dapat beroperasi. Waktu yang dibutuhkan untuk menyalakan dan mematikan generator masing-masing sekitar 10 menit dan waktu untuk melakukan transmisi daya mesin uap ke generator berkisar 10 menit. Intensitas kebisingan yang terukur pada daerah ini berkisar 95 dB. Berdasarkan standar Kepmenaker No. 51 Tahun 1999 batas waktu yang diijinkan berada di daerah ini adalah 3 jam (Tabel 1).
20
Daerah lain yang sering dilalui operator adalah daerah steam distributor (Gambar 20). Aktivitas operator yang dilakukan di daerah ini adalah proses tutup katup uap boiler yang terhubung dengan steam distributor dan proses buka-tutup katup uap buang steam distributor. Namun, aktivitas ini hanya dilakukan pada saat dibutuhkan saja misalnya saat diperlukan proses perebusan pada sterilizer dan saat terjadi kelebihan beban pada steam distributor. Proses buka-tutup katup uap boiler yang terhubung dengan steam distributor dan katup buang steam distributor masing-masing adalah 5 menit. Intensitas kebisingan yang terukur di daerah ini adalah sebesar 97 dB. Berdasarkan standar Kepmenaker No. 51 Tahun 1999 batas waktu yang diijinkan berada di daerah ini adalah sebesar 0.5 jam (Tabel 1).
Gambar 20 Daerah operasi sekitar steam distributor
Daerah tempat istirahat operator (Gambar 21) merupakan daerah yang paling lama ditempati operator karena saat menjalankan pekerjaannya, operator hanya berada di luar ruang power house selama sekitar 20 menit. Daerah tempat istirahat operator hanya berjarak 5 meter dari sumber kebisingan. Jika diasumsikan lamanya waktu kerja adalah 8 jam per hari, maka operator berada di daerah ini selama 7 jam per hari. Intensitas kebisingan yang terukur pada daerah ini berkisar 90 dB. Berdasarkan standar Kepmenaker No. 51 Tahun 1999 batas waktu yang diijinkan berada di daerah ini adalah sebesar 3 jam.
Gambar 21 Daerah operasi sekitar tempat istirahat operator
Dilihat dari lamanya waktu pemaparan dengan lamanya waktu yang diijinkan, operator masih bisa bekerja secara aman pada daerah mesin uap dan steam distributor karena operator berada pada daerah tersebut lebih cepat dari waktu yang diijinkan. Namun, daerah tempat istirahat merupakan daerah yang paling berbahaya bagi operator karena durasi pemaparan kebisingan melebihi waktu yang diijinkan. Oleh karena itu, perlu dilakukan upaya pengendalian kebisingan untuk mencegah dampak negatif yang dapat mempengaruhi kesehatan operator. Waktu yang diijinkan berdasarkan durasi pemaparan kebisingan pada tiap-tiap daerah operasi operator disajikan pada Tabel 6.
Tabel 6 Waktu yang diijinkan berdasarkan durasi pemaparan kebisingan
Daerah Durasi pemaparan Intensitas kebisingan Waktu yang diijinkan Mesin uap Steam distributor Tempat istirahat 30 menit 10 menit 7 jam 95 dB 97 dB 90 dB 1 jam 0.5 jam 3 jam
Analisis Keselamatan Kerja Berdasarkan Pemaparan Getaran
Pengukuran getaran mekanis hanya dilakukan pada titik-titik tertentu di daerah yang sering dilalui oleh operator yaitu daerah sekitar generator dan mesin uap. Besarnya nilai getaran yang terukur digunakan untuk mengetahui batas waktu maksimum pemaparan getaran berdasarkan SNI 16-7063-2004 yaitu sebesar 4 m/s2. Untuk mengetahui batas waktu maksimal pemaparan getaran secara aman dan kontinyu dapat dilihat pada Gambar 6 yaitu dengan menghubungkan nilai maksimum percepatan getaran pada lantai dengan nilai frekuensi mesin. Berdasarkan data, nilai maksimum percepatan getaran yang merambat dari mesin
22
ke lantai sebesar 0.3 m/s2. Batas waktu permaparan getaran yang diijinkan pada operator adalah 8 jam kerja per hari (Lampiran 3). Batas waktu pemaparan getaran secara aman pada operator adalah 8 jam kerja per hari (Lampiran 4). Batas waktu pemaran getaran secara nyaman pada operator adalah 1.5 jam kerja per hari (Lampiran 5). Dari data tersebut dapat diketahui bahwa daerah tempat operasi operator masih berada pada daerah aman dari dampak negatif pemaparan getaran.
Evaluasi Hasil Wawancara
Untuk mengetahui dampak yang ditimbulkan secara langsung oleh kebisingan dan getaran mekanis di power house, maka dilakukan pembagian kuisioner kepada dua operator yang setiap harinya bekerja di tempat tersebut. Berdasarkan hasil kuisioner, salah seorang operator mengalami gangguan pendengaran akibat kebisingan dan salah seorang lainnya tidak mengalaminya. Namun, kedua operator mengalami gangguan komunikasi sehingga operator harus berteriak di dalam ruangan ketika berbicara dengan lawan bicara pada jarak lebih dari satu meter. Gangguan komunikasi yang terjadi biasanya disebabkan oleh masking effect (bising yang menutupi pendengaran yang jelas) atau gangguan kejelasan suara. Namun, meskipun mengalami gangguan pendengaran, operator tidak melakukan tindakan penyembuhan apa pun.
Salah satu operator mengaku bahwa dirinya mengalami gangguan pendengaran berupa kurang dengar sementara dan penurunan pendengaran akibat pemaparan kebisingan. Hal ini sesuai dengan hasil penelitian yang menunjukkan bahwa operator tersebut berada pada lingkungan kebisingan yang tinggi selama 8 jam per hari dalam kurun waktu 24 tahun. Menurut McCornick dan Sanders (1970), gangguan pendengaran akibat kebisigan kontinyu yang menyebabkan terjadinya penurunan pendengaran sementara dapat sembuh setelah istirahat beberapa jam atau hari. Kurang dengar sementara ini merupakan fenomena fisiologis dan disebut sebagai perubahan kurang dengar sementara (temporary threshold shift). Namun demikian, apabila pemaparan kebisingannya lebih lama atau intensitasnya lebih besar, maka daya penyembuhan akan terus menurun dan akan mengalami ketulian. Keadaan ini disebut sebagai ketulian akibat bising (noise induced hearing loss) atau perubahan ambang dengar permanen (permanent threshold shift).
Berdasarkan hasil wawancara mengenai getaran mekanis, kedua operator merasakan adanya faktor getaran mekanis yang terjadi. Salah seorang operator mengatakan bahwa faktor getaran mekanis yang timbul tidak mempengaruhi aktivitasnya, sedangkan salah seorang operator lain mengatakan sebaliknya. Operator dengan lama kerja jauh lebih lama merasakan gangguan yang terjadi akibat pemaparan getaran mekanis. Meskipun tingkat rambatan getarannya kecil, operator sering kali merasakan kesemutan di daerah sekitar telapak kaki walaupun operator sering menggunakan alas kaki berupa sepatu. Berdasarkan perbandingan kedua hasil wawancara tersebut terbukti bahwa pemaparan getaran pada kurun waktu yang lama akan memberikan dampak negatif bagi kesehatan. Hasil wawancara mengenai kegiatan operator selama di dalam power house disajikan pada Tabel 7.
Tabel 7 Data kegiatan operator selama di power house
Waktu Jenis kegiatan
07.00 – 07.45 07.45 – 09.30 09.30 – 10.00 10.00 – 15.00
15.00 – 15.10
Mengecek komponen-komponen mesin uap, steam distributor, dan genset sebelum penerimaan uap boiler masuk. Memanaskan mesin uap dan mengontrol pendistribusian uap pemanas ke sterilizer.
Distribusi daya dari mesin uap ke generator hingga frekuensi 52 Hz dan pendistribusian listrik ke peralatan pabrik.
Melakukan pengecekan panel kontrol dan performa mesin uap dan generator (setiap 1 jam sekali) meliputi:
-tekanan uap masuk dan uap keluar mesin uap -suhu uap masuk dan suhu uap keluar mesin uap -indikator pelumasan, temperatur, dan frekuensi mesin Mematikan mesin uap dan generator dengan:
- mematikan saklar pada panel kontrol untuk menghentikan pendistribusian listrik ke mesin-mesin pabrik.
- membuka kran pembuangan uap pada steam distributor - menutup kran pemasukan uap boiler pada mesin uap
Upaya Pengendalian Kebisingan dan Getaran Mekanis
Dampak negatif kebisingan yang dapat menyebabkan gangguan fisik maupun psikologis manusia menjadi suatu masalah yang serius hampir di semua negara industri. Manajemen pengendalian kebisingan dinilai merupakan alternatif yang paling tepat digunakan untuk mengurangi tingkat kebisingan pada tingkat yang diinginkan. Hal ini sesuai dengan rujukan Peraturan Menteri Tenaga Kerja dan Transmigrasi Nomor PER.13/MEN/X/2011 tentang Nilai Ambang Batas Faktor Fisika dan Kimia di Tempat Kerja. Namun demikian, manajemen pengendalian kebisingan tersebut tidak boleh bertentangan dengan prinsip dasar perancangan pabrik yaitu faktor kelayakan ekonomi, faktor keamanan (safety), kemudahan operasi, dan kemudahan pemeliharaan (maintenance).
Beberapa upaya untuk mencegah dampak negatif kebisingan yaitu dengan pengendalian secara teknis (engineering control) dan pengendalian secara administratif. Pengendalian secara teknis pada power house dapat dilakukan dengan melakukan perawatan mesin (maintenance) secara berkala, memasang bahan penyerap bunyi (absorber) pada dinding ruangan, dan menghindari kebisingan. Perawatan mesin-mesin dapat dilakukan dengan mengganti semua komponen mesin yang sudah tidak layak pakai, mengencangkan komponen yang sudah longgar, dan memberi pelumasan pada komponen yang stasioner. Upaya menghindari kebisingan dapat dilakukan dengan mendesain tempat istirahat operator jauh dari sumber bising karena daerah tempat istirahat operator merupakan daerah dengan tingkat kebisingan yang tinggi yaitu mencapai 90 dB.
Pengendalian secara administratif di dalam power house dilakukan dengan mengurangi waktu pemaparan kebisingan dengan cara pengaturan waktu kerja dan istirahat. Dalam pengaturan waktu kerja, apabila pekerja telah berada pada batas waktu maksimum di lingkungan kerja bising, maka pekerja tersebut dianjurkan
24
istirahat dengan meninggalkan tempat kerja beberapa menit dan kemudian melanjutkan kembali pekerjaannya. Cara lain dapat dilakukan dengan melakukan pembagian shift kerja dan pemberian jadwal cuti kerja.
Hal lain yang dapat dilakukan untuk mengendalikan kebisingan di power house adalah dengan menggunakan Alat Pelindung Telinga (APT) dan pengaturan jadwal kerja. Hal ini dikarenakan durasi pemaparan kebisingan, khususnya di tempat istirahat operator, melebihi batas waktu yang diijinkan serta masih terdapat pekerja yang tidak menggunakan APT di tempat kerja. Fungsi dari APT adalah untuk mereduksi intensitas kebisingan yang mencapai alat pendengaran. Efektivitas penurunan intensitas kebisingan dari APT tergantung pada jenis, cara pemakaian, dan keteraturan penggunaannya. Menurut jenisnya, APT dibagi menjadi tiga yaitu sumbat telinga (earplug), tutup telinga (earmuff), dan helmet. Sumbat telinga dapat mereduksi bising hingga 8 – 30 dB, tutup telinga mereduksi 25 – 40 dB, dan helmet mereduksi 40 – 50 dB. APT dan pengaturan jadwal kerja dengan memperhatikan lama pemaparan kebisingan diharapkan dapat menurunkan dampak negatif kebisingan. Namun, cara terbaik dalam pengendalian kebisingan sebenarnya bukan dari penggunaan APT, melainkan dengan pengendalian secara teknis pada sumber kebisingannya.
Pengendalian getaran mekanis tidak kalah pentingnya dengan pengendalian kebisingan di tempat kerja meskipun tingkat getarannya kecil. Pengendalian getaran mekanis di dalam power house dapat dilakukan dengan cara rutin melakukan perawatan pada komponen mesin yang mudah aus seperti bearing dan menggantinya apabila sudah tidak layak pakai. Selain itu, dapat pula dilakukan pemasangan bahan peredam getaran pada mesin. Cara sederhana yang bisa dilakukan guna mengurangi dampak negatif dari getaran mekanis adalah dengan menggunakan alat pelindung diri (APD) berupa alas kaki dan sarung tangan.
Pihak perusahaan hendaknya menyediakan APD kepada seluruh karyawan, khususnya karyawan yang bekerja pada lingkungan kebisingan dan getaran yang tinggi serta mewajibkan tiap-tiap pekerja untuk memakainya. Di sisi lain, para karyawan juga harus mempunyai kesadaran untuk menggunakan dan memelihara APD agar resiko dari dampak negatif kebisingan dan getaran dapat dihindari.