ANALISA TEMPERATUR TIMBUNAN BATUBARA UNTUK MENGURANGI POTENSI TERJADINYA SWABAKAR
PADA TEMPORARY STOCKPILE PT. ALLIED INDO COAL JAYA KOTA SAWAHLUNTO
Toni Saputra1, Rusnoviandi, ST., MM2, Yaumal Arbi, MT3
1Program Studi Teknik Pertambangan (STTIND) Padang email: @gmail.com
2Dosen Program Studi Teknik Pertambangan (STTIND) Padang email: @sttind.ac.id
3Dosen Program Studi Teknik Pertambangan (STTIND) Padang email: @sttind.ac.id
Abstrak
PT. Allied Indo Coal Jaya merupakan suatu perusahaan yang bergerak di bidang pertambangan batubara. Permasalahan utama yang dihadapi dalam penimbunan batubara pada temporary stockpile adalah swabakar (spontaneous combustion). Penelitian ini bertujuan untuk menganalisa pola penimbunan batubara yang dapat meminimalkan terjadinya potensi swabakar (spontaneous combustion) pada stockpile maupun temporary stock. Setelah dilakukannya pengamatan, maka didapatkan hasil bahwa nilai temperatur tumpukan batubara yang diuji dengan suhu pemanasan dimulai dari suhu 33°C, 38°C, dan 36°C dengan menggunakan inkubator yang diintegrasikan dengan thermostat tidak melebihi nilai temperatur ambang batas dan baku mutu yang diizinkan. Dari pola tumpukan yang diamati didapatkan bahwa pola tumpukan chevron merupakan tumpukan yang mempunyai potensi swabakar paling kecil dibandingkan dengan pola tumpukan chevcon. Suhu rata- rata tumpukan batubara pada pola chevron adalah 39.9°C pada kalori 3000 – 4000 kkal/kg dan 39.3°C pada kalori 6500 – 6800 kkal/kg . Sedangkan suhu rata-rata tumpukan batubara dengan pola tumpukan chevcon selama penelitian adalah 41.15°C pada kalori 3000 – 4000 kkal/kg dan 39.96°C pada kalori 6500 – 6800 kkal/kg. Dengan demikian, dapat dikatakan bahwa bentuk tumpukan chevron lebih baik diterapkan untuk mengurangi potensi swabakar bila dibandingkan dengan bentuk tumpukan chevcon.
Kata Kunci: swabakar, stockpile, chevron, chevcon, thermo couple
PENDAHULUAN
PT. Allied Indo Coal Jaya merupakan suatu perusahaan yang bergerak dibidang penambangan batubara dengan menggunakan metode Tambang Terbuka (Surface mining) dan metode Tambang Bawah Tanah (Underground Mining).
Tambang terbuka dilakukan apabila tanah penutup (Over Burden) yang akan dikupas masih dianggap ekonomis untuk dilakukan. Sedangkan tambang bawah tanah dilakukan apabila tanah penutup yang akan dikupas tidak ekonomis lagi (Alfajri Rachmat Syarul, 2011).
Pada temporary stockpile terdapat dua tumpukkan yaitu tumpukkan (A) kalori 3000-4000 kkal/kg dan tumpukkan (B)
kalori 6500-6800 kkal/kg, dengan menggunakan sistem penumpukkan chevron (kerucut terpancung) dan chevcon (limas terpancung) untuk batubara (A) dan untuk batubara (B) menggunakan sistem penumpukkan chevron (kerucut terpancung). Lama tumpukkan batubara (A) kalori 3000-4000 kkal/kg pada temporary stockpile yang menggunakan sistem penimbunan chevron ± 1- 1,5 bulan dan tumpukkan batubara yang menggunakan sistem penimbunan chevcon
± 3,5 – 4 bulan.
Permasalahan utama yang dihadapi dalam penimbunan batubara pada temporary stockpile adalah swabakar (spontaneous combustion). Penimbunan batubara dalam waktu yang cukup lama
sering mengalami swabakar (spontaneous combustion), yang menyebabkan kerugian bagi perusahan seperti produksi batubara berkurang karena batubara yang telah ditambang terbakar dengan sendirinya, penurunan kualitas batubara itu sendiri dan pengeluaran biaya tambahan untuk penanganan batubara yang terbakar (Syahrul, S, 2015).
Swabakar (spontaneous combustion) adalah proses terbakar dengan sendirinya batubara akibat reaksi oksidasi eksotermis yang terus menyebabkan kenaikan temperatur (Coaltech, 2011). Sirkulasi udara yang tidak lancar akan membuat adanya peningkatan suhu dari batubara itu sendiri. Peningkatan suhu disebabkan oleh sirkulasi udara dan panas dalam timbunan tidak lancar, sehingga suhu dalam timbunan akan terakumulasi dan naik sampai mencapai suhu titik pembakaran (selfheating), yang akhirnya dapat menyebabkan terjadinya proses swabakar pada timbunan tersebut (Hana Mulyana, 2005).
Selain dari sifat batubara itu sendiri, swabakar (spontaneous combustion) dapat terjadi akibat beberapa faktor yaitu peningkatan suhu di areal tumpukan batubara dan kondisi timbunan batubara yang kurang baik. Peningkatan suhu pada tumpukkan batubara perlu perhatian khusus, karena nantinya dapat memicu terjadinya swabakar. Dan kondisi pola timbunan batubara yang kurang baik menyebabkan batubara akan bereaksi dengan udara bebas sehingga berpotensi terjadinya swabakar (Rizki Ghavilun, 2015).
Biasanya penanganan dilakukan perusahaan untuk menekan temperatur timbunan batubara pada temporary stockpile hanya dengan menutup tumpukan batubara dengan terpal plastik dan penanganannya gejala swabakar baru dilakukan pada saat peristiwa swabakar sudah terjadi. Penanganan seperti ini kurang efektif karena masih ada timbunan yang mengalami swabakar.
Banyaknya faktor penyebab dan kerugian yang terjadi akibat swabakar ini, maka diperlukan analisis lebih dalam untuk mengurangi potensi terjadinya swabakar. Hal ini mendorong penulis untuk melakukan penelitian membahas mengenai analisis temperatur timbunan batubara dalam mengurangi potensi terjadinya swabakar pada temporary stockpile. Untuk selanjutnya dicari solusi yang tepat dalam penanganan swabakar tersebut, sehingga nantinya dapat diharapkan menjadi tindakan awal untuk meminimalisir terjadinya swabakar.
METODE PENELITIAN
Jenis penelitian yang penulis lakukan adalah penelitian dengan metode eksperimental. Metode eksperimen adalah observasi dibawah kondisi buatan (artificial condition) dimana kondisi tersebut dibuat dan diatur oleh seorang peneliti. Dengan demikian penelitian eksperimental adalah penelitian dengan mengadakan manipulasi terhadap objek penelitian serta adanya kontrol.
Lokasi penelitian dilakukan di laboratorium Sekolah Tinggi Teknlogi Industri (STTIND) Padang yang nantinya akan dilakukan pemanasan, pengukuran dan pemantauan suhu tumpukkan batubara sehingga mampu mendeteksi suhu tumpukan batubara.
Teknik pengumpulan data pada penelitian ini adalah pengumpulan data primer dan data sekunder yang peneliti amati dilapangan :
1. Data Primer
a. Pengukuran dimensi tumpukkan batubara chevron dan chevcon di stockpile yaitu mengukur panjang, lebar dan tinggi timbunan menggunakan meteran dan untuk mengetahui volume timbunan memakai rumus sesuai dengan jenis pola timbunan batubara yang digunakan. Selanjutnya ukuran dimensi timbunan chevron dan chevcon yang didapat di lapangan
diskalakan menjadi 1 : 200 cm.
Membuat tumpukkan batubara kalori 3000-4000 dan batubara kalori 6500-6800 dengan
menggunakan metode
penumpukkan chevron dan chevcon sesuai ukuran skala yang telah ditentukan
b. Pengukuran tumpukkan batubara chevron dan chevcon dengan menggunakan thermo couple.
Pengukuran dilakukan setelah tumpukkan batubara chevron dan chevcon skala 1:200 dipanaskan di inkubator yang telah diintegrasikan dengan thermostat. Pemanasan dilakukan selama 1 - 1,5 jam per satu-satuan suhu dengan pengaturan suhu pagi 33°C, siang 38°C dan sore 36°C
2. Data sekunder, dimana data ini diperoleh dari data-data yang sudah ada di PT. Allied Indo Coal Jaya pada waktu penelitian di lapangan., meliputi:
a. Data kualitas batubara.
b. Data densitas jenis batuan di kota Sawahlunto.
Teknik pengolahan data bertujuan untuk mengetahui bagaimana cara dan proses untuk menyelesaikan permasalahan yang dihadapi sesuai dengan tujuan yang sudah ditetapkan. Pada pengolahan data ini ada beberapa hal yang akan dilakukan yaitu:
1. Pengukuran dimensi tumpukan batubara.
Dari dimensi tumpukan batubara yang telah diketahui nantinya dapat menjadi bahan perbandingan dari teori yang didapatkan dimana untuk tinggi timbunan yang direkomendasikan adalah 11-12 meter untuk waktu timbunan maksimal 30 hari dan 6 meter untuk waktu timbunan lebih dari 30 hari.
2. Pengukuran suhu/temperatur perhari tumpukan batubara.
Kegiatan ini dilakukan setiap hari pada pagi, siang hari dan sore hari selama waktu penelitian berlangsung, sehingga didapatkan perbandingan suhu pada tumpukan batubara tersebut, apakah mengalami kenaikan yang menyebabkan terjadinya swabakar atau tidak. Dengan acuan suhu kritis batubara di tempat e i e i 50 C (Hana Mulyana, 2005).
Setelah melalui tahap dalam pengumpulan data dan pengolahan data maka dilakukan analisa data dari pengolahan data yang didapat dengan pembahasan sebagai berikut:
1. Analisis dimensi tumpukan batubara yang baik dan sesuai peruntukannya.
2. Analisis perbandingan suhu perhari batubara pada tumpukan batubara.
3. Analisis perbandingan suhu timbunan batubara pola chevcon dan pola.
HASIL DAN PEMBAHASAN
1. Analisis dimensi tumpukan batubara yang baik dan sesuai peruntukannya.
Dimensi tumpukan batubara pada pengamatan dilapangan, dengan tinggi yang melebihi tinggi rekomendasi yaitu tumpukan batubara dengan bentuk kerucut terpancung mencapai 7.25 meter, dengan sudut kemiringan 48.99° dan lama tumpukan mencapai 1-1.5 bulan.
Sedangkan untuk tumpukan dengan bentuk limas terpancung memiliki tinggi sekitar 9.39 meter dengan sudut kemiringan 69.88° dan lama tumpukan mencapai 3 – 4 bulan.
Tinggi yang direkomendasikan untuk umur tumpukan lebih dari 30 hari atau satu bulan adalah 6 meter. Namun tinggi tumpukan yang ada di PT. Allied Indo Coal Jaya melampaui tinggi rekomendasi dan sudut tumpukan yang terlalu menyudut serta tumpukan yang ditutup dengan terpal yang terbuat dari plastik. Hal
ini berpotensi terjadinya swabakar pada tumpukan batubara.
2. Analisis perbandingan suhu perhari batubara pada tumpukan batubara.
Hasil pengukuran temperatur pada tumpukan batubara dengan (A) kalori 3000 – 4000 dan (B) kalori 6500 – 6800 memakai metode penimbunan chevron dan chevcon, menunjukkan temperatur tidak melebihi suhu kritis yakni 50C. Suhu tertinggi terjadi pada tumpukan chevron dengan kalori 3000 – 4000, ditemukan pada hari ke dua yakni 43,8°C dan hari ke empat dengan suhu 43,3°C. Suhu terendah pada tumpukan ini ditemukan pada hari ke dua yakni 35,9°C dan pada hari ke empat dengan suhu 35,1°C. Sedangkan pada tumpukan dengan bentuk limas terpancung (chevcon), suhu tertinggi terjadi pada siang hari yakni pada hari pertama dengan suhu 45,3°C dan hari kedua 44,5°C. Sedangkan suhu terendah terdapat pada hari ke empat 36,2°C dan hari ke dua dengan suhu 36,4°C.
Selanjutnya pada tumpukan batubara dengan bentuk tumpukan chevron dengan kalori 6500 – 6800, suhu tertinggi juga terjadi pada siang hari. Suhu tertinggi terjadi pada hari ke empat yakni 42,9°C dan pada hari ke pertama dan ke tiga dengan suhu 41,8°C. Suhu terendah terjadi pada hari ke dua yakni dengan suhu 35,6°C dan hari pertama dengan suhu 36,1°C. Selanjutnya pada tumpukan chevcon dengan kalori 6500 – 6800, suhu tertinggi terjadi pada hari ke empat yakni pada suhu 43,6°C dan pada hari ke dua dengan suhu 43,4°C. Sedangkan suhu terendah terdapat pada hari kedua dengan suhu 35,9°C dan pada hari ke empat dengan suhu 36,6°C.
Berdasarkan penjelasan tersebut, maka dapat disimpulkan bahwa nilai temperatur tumpukan batubara yang diuji di laboratium dengan suhu pemanasan dimulai dari suhu 33°C pada pagi hari, 38°C pada siang hari, dan 36°C pada sore hari dengan menggunakan inkubator yang diintegrasikan dengan thermostat tidak melebihi nilai temperatur ambang batas dan baku mutu yang diizinkan.
3. Analisis perbandingan suhu timbunan batubara pola chevcon dan pola.
Kenaikan temperatur rata-rata pada bentuk tumpukan chevron tidak mengalami kenaikan temperatur yang signifikan dan tidak melebihi suhu kritis atau ambang batas yang diizinkan, sehingga potensi swabakar tidak terjadi.
Suhu rata-rata tumpukan batubara dengan pola tumpukan chevron adalah 39.9°C pada kalori 3000 – 4000 dan 39.3°C pada kalori 6500 – 6800. Sedangkan kenaikan temperatur rata-rata pada bentuk tumpukan chevcon hampir mendekati suhu kritis atau ambang batas yang diizinkan, sehingga potensi swabakar dapat terjadi. Suhu rata- rata tumpukan batubara pada pola tumpukan chevcon selama penelitian adalah 41.15°C pada kalori 3000 – 4000 dan 39.96°C pada kalori 6500 - 6800.
Dengan demikian, dapat dikatakan bahwa bentuk tumpukan chevron lebih baik diterapkan untuk mengurangi potensi swabakar bila dibandingkan dengan bentuk tumpukan chevcon.
PENUTUP
Kesimpulan dari penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Nilai temperatur tumpukan batubara yang diuji di laboratorium dengan suhu pemanasan dimulai dari suhu 33°C, 38°C, dan 36°C dengan menggunakan inkubator yang diintegrasikan dengan thermostat tidak melebihi nilai temperatur ambang batas dan baku mutu yang diizinkan.
2. Dari pola tumpukan yang diamati didapatkan bahwa pola tumpukan chevron merupakan tumpukan yang mempunyai potensi swabakar paling kecil dibandingkan dengan pola tumpukan chevcon. Suhu rata-rata tumpukan batubara pada pola chevron adalah 39.97°C pada kalori 3000 – 4000 kkal/kg dan 39.03°C pada kalori 6500 – 6800 kkal/kg.
Sedangkan suhu rata-rata tumpukan batubara dengan pola tumpukan chevcon selama penelitian adalah 41.15°C pada kalori 3000 – 4000 kkal/kg dan 40.23°C pada kalori 6500 - 6800 kkal/kg. Dengan demikian, dapat dikatakan bahwa bentuk tumpukan chevron lebih baik diterapkan untuk mengurangi potensi swabakar bila dibandingkan dengan bentuk tumpukan chevcon.
Saran
1. Pemantauan temperatur tumpukan secara berkala dapat dilakukan untuk menghindari kenaikan temperatur yang signifikan dan melebihi suhu kritis atau ambang batas yang diizinkan. Sehingga proses pencegahan dapat dilakukan dan potensi terjadinya swabakar dapat dikurangi.
2. Menerapkan pola tumpukan chevron pada kegiatan menumpukan batubara merupakan salah satu pilihan yang dapat digunakan untuk mengurangi
potensi terjadinya swabakar pada stockpile.
3. Penelitian selanjutnya diharapkan dapat menggunakan parameter- parameter lain untuk menganalisis temperatur timbunan batubara dalam mengurangi potensi terjadinya swabakar pada temporary stockpile.
Karena pada penelitian ini, peneliti hanya menggunakan satu parameter saja yakni perubahan dan kenaikan temperatur tumpukan batubara.
DAFTAR PUSTAKA
Abdi Alfarisi, Analisis Potensial Self Heating Batubara Pada Live Stock Dan Temporary Stockpile Banko Barat PT. Bukit Asam, Jurusan Teknik Pertambangan Fakultas Teknik Universitas Sriwijaya.
Aliyusra Jolo, Manajemen Stockpile Untuk Mencega Terjadinya swabakar batubara di PT.PLN (Persero) Tidore, Dosen Fakultas Teknik Pertambangan, Universitas Muhammadiyah Maluku Utara.
Dimas Mulyajaya Kesuma, Analisis Pengaruh Geometri Stockpile Batubara Terhadap Peristiwa Spontaneous Combustion Pada Temporary Stockpile PIT3 Tambang Bangko Barat PT. Bukit Asam (Persero) Tbk, Jurusan Teknik Pertambangan Fakultas Teknik Universitas Sriwijaya, 2015.
Han , M ly , 2005. “K lit B t dan Stockpile Management”. PT Geoservices, LTD, Yogyakarta.
Miza Nurul Filah, Analisis Terjadinya Swabakar Dan Pengaruhnya Terhadap Kualitas Batubara Pada Area Timbunan 100/200 Pada Stockpile Kelok S PT. Kuansing Inti Makmur, Jurusan Teknik Pertambangan Fakultas Teknik Universitas Sriwijaya.
M chidi , 2006, “Pe ge d li M t D l I d t i B t ”, I tit t Teknologi Bandung, Bandung.
Riko Ervil, dkk, Buku Panduan Penulisan dan Ujian Skripsi STTIND Padang, Sekolah Tinggi Teknolgi Industri, Padang, 2013.
Riski Ghavilun, Analisis Pengaruh Pola Penimbunan Batubara Terhadap Potensi Terjadinya Swabakar Di Temporary Stockpile Pit 1A Bangko Barat PT. Bukit Asam (Persero) Tbk Tanjung Enim Sumatera Selatan, Jurusan Teknik Pertambangan Fakultas Teknik Universitas Sriwijaya, 2015.
Syahrul S dkk. Efekifitas Penggunaan Cara Pemadatan Untuk Mencegah Terjadinya Swabakar Pada Temporary Stockpile Pit 1B Di Bukit Asam (Persero) TBK Tanjung Enim, Jurusan Teknik Pertambangan Fakultas Teknik Universitas Sriwijaya.
