BAB III
Produksi Asphalt Mixing Plant (AMP)
Jenis Takaran
3.1. Pengertian Asphalt Mixing Plant ( AMP )
Asphalt Mixing Plant (AMP) atau unit produksi campuran beraspal adalah seperangkat perlalatan mekanik dan elektronik dimana agregat dipanaskan, dikeringkan dan dicampur dengan aspal untuk menghasilkan campuran beraspal panas yang memenuhi persyaratan tertentu.
Dilihat dari mobilitasnya, pada umumnya Asphalt Mixing Plant (AMP) dibagi menjadi dua jenis yaitu:
(1) Asphalt Mixing Plant yang permanen, dengan beberapa jenis cara produksinya. (2) Asphalt Mixing Plant yang portable (mudah dipindah-pindah) dan dapat dipasang di
dekat lokasi proyek untuk menghasilkan campuran aspal.
Apabila ditinjau dari jenis cara memperoduksi campuran beraspal dan kelengkapannya, ada beberapa jenis Asphalt Mixing Plant, yaitu:
a) Asphalt Mixing Plant jenis batch plant ( jenis takaran).
Proses pencampuran campuran beraspal pada AMP jenis takaran dimulai dengan penimbangan agregat, bahan pengisi (filler) bila diperlakukan dan aspal sesuai komposisi yang telah ditentukan berdasarkan Rencana Campuran Kerja (RCK) dan dicampur pada pencampur (mixer/pugmill) dalam waktu tertentu. Pengaturan besarnya bukaan pintu bin dingin dilakukan untuk menyesuaikan gradasi agregat dengan rencana komposisi campuran, sehingga aliran material ke masing-masing bin pada bin panas menjadi lancar dan berimbang.
b) Asphalt Mixing Plant jenis drum mix (drum).
Pada AMP jenis pencampur drum, agregat panas langsung dicampur dengan aspal panas di dalam drum pemanas atau di dalam silo pencampur diluar drum pemanas. Penggabungan agregat dilakukan dengan cara mengatur bukaan pintu pada bin dingin dan pemberian aspal ditentukan berdasarkan kecepatan penaliran dari pompa aspal. 3.2 Penjelasan Proses Produksi
Proses produksi campuuran beraspal panas dengan menggunakan Asphalt Mixing Plant dimulai dari memasok agregat dingin dari bin dingin dengan jumlah terkontrol, kemudian dipanaskan dan dikeringkan melalui pengering (dryer). Selanjutnya agregat disaring dengan unit saringan panas (hot screen) yang akan memisahkan agregat berdasarkan disaring dengan fraksinya lalu dimasukan ke dalam bin panas. Masing-masing agregat dari bin panas ditimbang sesuai proporsi yang diinginkan. Bila diperlukan, bahan pengisi (filler) ditimbakan melalui pemasok bahan pengisi. Selanjutnya dicampur kering dalam pencampur. Aspal dengan jumlah terkontrol ditimbangkan setelah pencampuran kering. Bila pencampuran agregat dengan aspal telah homogen, campuran selanjutnya dituangkan ke dalam truk pengangkut dan dibawa ke tempat penghamparan.
3.3 Bagian-Bagian Asphalt Mixing Plant (AMP)
Bagian-Bagian Asphalt Mixing Plant timbangan :
3.3.1 Bin Dingin (Cold Bins)
Bin dingin adalah bak tempat menampung material agregat dari tiap-tiap fraksi mulai dari agregat halus sampai agregat kasar yang diperlakukan dalam memproduksi campuran aspal panas (hot mix).
Bin Penampung
3.3.2 Pintu pengatur pengeluaran agregat dari bin dingin (cold feed gate)
Fungsi pintu pengatur (bukaan) bin agregat dingin pada Asphalt Mixing Plant tipe continous dan batch secara umum adalah sama, pada Asphalt Mixing Plant tipe continous proporsi dari ukuran agregat yang terpisah diatur oleh bukaan pada sistem pemasok (feeder) yang dapat disetel sehingga deposit agregat dapat secara langsung dialirkan ke dalam pugmill sedang aspal dialirkan ke dalam pugmill dengan menggunakan pompa meter yang telah dikalibrasi. Sebelum proses produksi dimulai maka harus dilaksanaakn kalibrasi terhadap aliran agregat dari tiap bukaan sistem pemasok. Kontraktor harus mempunyai “ operating instruction manual “ dari pabrik pembuatnya yang dapat memberikan petunjuk mengenai kecepatan operasi dari feeder, kapasitas alur dari pompa aspal.
3.3.3 Sistem pemasok agregat dingin (cold elevator/cold agregate feeder)
Sistem pemasok agregat dingin umumnya digunakan pada unit produksi yang mudah dipindah-pindah dan dipasang pada empat atau lebih bin (penampung material), bukaan atau pintu yang dapat disetel, reciprocating feeder dan atau menggunakan ban pengangkut (conveyer belt) feeder, dan material dingin pada ban pengangkut tersebut akan diteruskan oleh sistem pengangkut (dryer elevator) menuju pengering. Pada jenis lain dipasang bin yang terpisah, bukaan yang dapat diatur sehingga didapat agregat dengan kuantitas dan ukuran yang tepat agar sesuai dengan job-mix formula yang diminta.
3.3.4 Pengering (dryer)
Dari pemasok dingin maka campuran agregat diangkat kedalam pengering untuk dipanaskan dan dikeringkan pada temperatur dan kelembaban yang diminta. Komponen yang terdapat pada sistem pengering adalah:
Silinder berputar (pengering) yang umumnya berdiameter 91 sampai dengan 305 cm dan mempunyai panjang dari 610 sampai dengan 1.219cm. Ketel pengering (burner) yang berisi gas atau minyak bakar untuk
penyalaan.
Kipas (fan) sebagai bagian dari sistem pengumpul debu, tapi fungsi utamanya adalah untuk memberikan udara atau oksigen untuk pembakaran dalam drum.
Pada pengering dipasang serangkaian baris irisan atau potongan metal yang melengkung atau dilas dalam bentuk bervariasi dan melekat pada permukaan di bagian sebelah dalam silinder tersebut. Potongan-potongan ini dikenal sebagai “lifting flights atau flight cup” dan bentuk lainnya dengan fungsi yang relati serupa. Flight yang dipakai untuk mengangkat dan menjatuhkan agregat melalui gas panas pembakaran umumnya berbentuk “L”. Jumlah, bentuk dan susunan flights penting untuk efisiensi pengeringan. Bentuk pengering, kecepatan putaran, diameter,panjang, jumlah, dan disain dari flight mempengaruhi atau mengontrol lamanya waktu yang diperlukan pada proses pengeringan didalam sistem pengering. Selanjutnya agregat dari pengering menuju elevator panas (hot elevator) melalui lubang atau pintu pengeluaran dekat pembakar di akahir alat pengering. Sebuah alat sensor dari instrumen thermometrik
ditempatkan pada lubang pengeluaran yang akan mencatat atau memberikan data temperatur agregat yang keluar dari sistem pengering.
3.3.5 Pengumpul Debu (dust colletor)
Alat pengumpul debu berfungsi sebagai alat konrol polusi udara, gas buang didorong oleh kipas dari sistem pengering dan akibat adanya kecepatan dari gas buang maka terbawa pula partikel debu dari sistem pengering yang selanjutnya dibawa ke pengumpul debu. Pada sistem pengumpul debu terdapat beberapa jenis kombinasi pengumpul debu, yaitu kantong filter untuk partikel yang sangat halus pada gas buang lalu debu tersebut ditransfer ke dalam bin untuk mineral fillter, pengumpul debu cyclone untuk mengumpulkan partikel yang selanjutnya dikembalikan ke bin panas melalui sistem pengatur udara (air lock damper), pengumpul debu tipe basah (wet scrubber dust collector) mengumpulkan debu lebih lanjut dari pada gas buang setelah melalui pengumpul debu tipe cyclone atau kombinasi lainnya untuk sistem pengumpul debu. Muatan udara yang berisi partikel debu,asap,dan gas harus direduksi atau dikontrol sampai ambang batas yang telah ditentukan oleh peraturan-peraturan mengenai dampak lingkungan untuk mencegah polusi pada atmosfer.
3.3.6 Cerobong Pembuangan (exhaust stack)
Dengan sedikit penyemprotan air, di cerobong pembuangan agar debu tidak berterbangan terbawa angin.
3.3.7 Sistem Pemasok Agregat panas (hot elevator)
Berguna membawa agregat yang telah di panaskan, siap untuk pencampuran.
3.3.8 Unit Ayakan Panas (hot screening unit)
Pada unit ayakan Asphalt Mixing Plant tipe batch dan continous, agregat panas yang dibawa oleh bucket elevator dikirim ke unit ayakan untuk selanjutnya disaring dan dipisahkan ke dalam ukuran-ukuran yang diminta dan sisa berbagai ukuran tersebut dikirim kedalam bin penampung agregat bergradasi. Kebanyakan Asphalt Mixing Plant memakai ayakan tipe datar dengan sistem penggetar yang biasanya terdiri dari empat dek, ukuran dari ayakan pada tiap dek tergantung dari agregat yang ingin dihasilkan. Bagian atas dan dek ditutup oleh ayakan “scalping” yang akan menggerakkan material oversize dan mengurangi material tersebut ke dalam pintu pembuang. Unit ayakan harus dibersihkan tiap hari dan dikontrol (kemungkinan rusak atau robek), jika terjadi kerusakan maka ayakan tersebut harus diganti.
3.3.9 Bin Panas (hot bins)
Campuran aspal panas biasanya disimpan dalam bin penampungan yang didesain untuk maksud tersebut, tiap bin penampung harus dikontrol untuk menentukan penerimaan pada waktu tampung spesifik (specific holding times). Penerimaan berdasarkan kemampuan bin penampung untuk menahan dan mengeluarkan campuran dengan spesifikasi kriteria kualitas yang telah ditentukan dalam job-mix formula dan bebas dari segregasi, penyaluran ke dalam bin penampung sebaiknya tidak langsung tapi melalui sebuah timbangan pengatur.
3.3.10 Timbangan Agregat (weigh box)
Pada Asphalt Mixing Plant tipe batch terdapat tiga macam timbangan yaitu timbangan agregat, timbangan untuk agregat dikunci langsung di bawah bin agregat bergradasi. Berat dan hopper diteruskan atau ditransmisikan oleh mekanisme timbangan yang biasanya di pasang skala penunjuk tanpa pegas sehingga berat agregat dari tiap bin harus diamati secara cermat dan sebaiknya penimbangan fraksi agregat yang besar atau kasar didahulukan. Jika unit Asphalt Mixing Plant akan beroperasi sebaiknya skala timbangan diberikan, tiap bagian dicek, dan harus dilaksanakan kalibrasi timbangan secara periodik oleh instansi yang berwenang. Asphalt Mixing Plant sebaiknya menggunakan sistem kontrol yang otomatis untuk mendapatkan pencampuran dengan proporsi yang benar.
3.3.11 Pencampuran (mixer atau pugmill)
Setelah ditimbang, maka agregat dan aspal dicampur didalam pencampur pugmill. Pencampur pugmill adalah suatu corong kembar pencampur yang didesain untuk mencampur material dengan sebaik-baiknya dan menyelimuti agregat dengan aspal.Waktu pencampuran harus sesingkat mungkin untuk mendapatkan penyelimutan agregat yang seragam pada semua butiran agregat. Waktu pencampuran yang berlebihan cenderung menimbulkan degradasi pada agregat dan aspal terbakar. Setelah agregat masuk ke pugmill dan suatu periode singkat dari pengeringan campuran terjadi akan diikuti oleh pencampuran basah setelah aspal disemprotkan ke dalam pugmill. Pencampur pugmill terdiri dari suatu ruangan (chamber) dan poros kembar (twin shaft) untuk mencampur corong dengan rotasi (Counter Rotating Shafts) dengan kayuh atau pedal (paddles) pada ujung setiap tangkai pedal dan batang penyemprot aspal. Pedal dibentuk untuk menghasilkan efisiensi maksimum dalam pencampuran dan harus dalam posisi yang sedemikian rupa agar supaya ruang bebas (clearance) antara ujung (tip) pedal dan dinding ruang pencampuran kurang dari 1,5 kali ukuran maksimum agregat karena kalau tidak, daerah sumbatan dapat bertambah sehingga material tidak tercampur dan terselimuti oleh aspal secara merata.
3.3.12 Penyimpanan bahan pengisi (mineral filler storage)
Tempat penyimpanan agregat sebelum ditimbang.
3.3.13 Tangki aspal (hot asphalt storage)
3.3.14 Sistem penimbangan aspal (aspal weight bucket)
Tempat penimbagan aspal setelah diaduk dengan agregat
3.4 Penjelasan Asphalt Mixing Plant
Pada Asphalt Mixing Plant jenis takaran agregat digabungkan, dipanaskan dan dikeringkan serta secara proporsional dicampurkan dengan aspal untuk memproduksi campuran beraspal panas. Asphalt Mixing Plant dapat berukuran kecil atau besar tergantung kuantitas campuran yang dihasilkannya, disamping itu ditinjau dari mobilitasnya, pada umumnya Asphalt Mixing Plant jenis takaran dapat digolongkan atas:
a. AMP yang permanen.
b. AMP yang mudah dipindah-pindahkan dan dapat dipasang didekat lokasi proyek. 3.5 Kapasitas Asphalt Mixing Plant
Kapasitas AMP bervariasi dan umumnya berkisar dari 500 kg sampai 1200 kg per batch atau lebih besar, proses pencampuran untuk masing-masing batch sekitar 40 menit. Untuk jalan-jalan dengan lalu lintas padat dan berat disarankan menggunakan kapasitas AMP yang lebih besar dari 800 kg perbatch.
Beberapa keunggulan dari pengunaan kapasitas 800kg per batch atau lebih adalah sebagai berikut:
1. Pengunaan kapasitas yang besar akan membantu menghasilkan campuran yang relatif seragam dan mengurangi faktor ketidakpastian.
2. Kapasitas yang lebih besar relatif lebih menjamin kelancaran pasokan campuran beraspal ke unit penghampar. Pasokan yang tidak lancar pada unit penghampar dapat mengakibatkan permukaan jalan tidak rata dan kepadatan tidak tercapai karena campuran dibawah alat penghampar telah dingin sehingga pada bagian tersebut sulit diratakan dan dipadatkan.
3. Kapasitas yang besar akan mempercepat penyelesaianan pekerjaan yang berarti mengurangi gangguan terhadap kelancaran lalu-lintas. Pada jalan-jalan utama gangguan akibat adanya pekerjaan pelapisan ulang sangat besar pengaruhnya.
