MACAM-MACAM GAS
MACAM-MACAM GAS
DALAM TAMBANG
DALAM TAMBANG
1.
1. GaGas-s-gagas ys yanang tg tididak ak beberbrbenentutuk (k (beberprparartitikekel)l) a. gas-gas umum (CH
a. gas-gas umum (CH44, CO, CO, CO, CO22, H, H22S)S)
b. Gas-gas hasil penguapan (kondisi normal b. Gas-gas hasil penguapan (kondisi normal berupa padatan atau cairan)
berupa padatan atau cairan) 2.
2. KotoranKotoran-kotoran -kotoran dalam dalam bentuk bentuk cairancairan a. Kabut/embun
a. Kabut/embun ?? titititik-k-titititik ck caiairaran yn yanang sg sanangagatt kecil
kecil
b. Kabut ?
b. Kabut ? titititik-titik k-titik cairacairan n hasil hasil pengupenguapanapan 3.
3. KKoottoorraan-n-kokototoraran dn dalalam am bebentntuk uk papadadatatann
a. Debu (dalam keadaan normal berupa padatan, a. Debu (dalam keadaan normal berupa padatan, mineral atau benda organik)
mineral atau benda organik) b.
b. GasGas--gas gas (peng(penguapan uapan dari dari matermaterial ial padatpadatan)an)
c. Asap/smoke (material-material karbon yang tidak c. Asap/smoke (material-material karbon yang tidak terbakar)
terbakar)
d. Organisme (virus, bakteri, serbuk, spora) d. Organisme (virus, bakteri, serbuk, spora)
A. Gas-gas pengotor
Udara
? kombinasi atau campuran berupa gas
yang berasal dari proses-proses yang terjadi
dalam tambang, batuan/bahan galiannya.
Sumber gas pengotor dalam tambang:
- Peledakan untuk pemberaian
- Mesin-mesin yang digunakan
Gas methane (CH
4) merupakan gas pengotor
Sifat gas pengotor :
• Gas beracun
? gas yang bereaksi dengan
darah dan dapat menyebabkan kematian.
• Gas berbahaya ? dapat menyebabkan bahaya
bagi kehidupan manusia maupun hal-hal lain
1. Karbondioksida (CO2)
• Tidak berwarna, tidak berbau, tidak
mendukung nyala api, bukan merupakan gas beracun dan dalam konsentrasi tinggi
mempunyai rasa asam.
• Lebih berat dari udara, selalu ada di bagian bawah jalan udara
• Dalam udara normal, kandungan CO2 adalah 0.03%
CO2 dihasilkan dari proses pembakaran, oksidasi zat-zat organik, proses respirasi manusia atau hewan.
Perbandingan CO2 akan bertambah secara alamiah akibat dari :
a. Penambahan manusia
b. Oksidasi batubara atau bijih
c. Pembusukan penyangga/timber d. Pembakaran dari nyala lampu e. Peledakan
Banyak mengandung CO2 disebut “Black damp”
Kandungan CO2 Laju pernafasan %
3 Dua kali lipat dari keadaan normal 5 Meningkat tiga kali lipat
10 Manusia hanya mampu bertahan beberapa menit
2. Methane (CH4) • Tidak beracun • Tidak berwarna • Tidak berbau
• Tidak mempunyai rasa
Sering merupakan sumber ledakan suatu tambang.
Gas ini sering ada pada batubara, potash, limestone.
Sedikit methane ada pada, tembaga, besi, gypsum, marmer, emas & perak.
Saat proses pembatubaraan gas methane
terbentuk bersamaan dengan gas
karbondioksida. Gas ini tetap ada dalam
lapisan batubara selama selama tidak ada
perubahan tekanan padanya.
Gas methane yang masih terperankap
dalam lapisan batubara dapat dilakukan
penyedotan disebut Seam methane
3. Karbon Monoksida (CO) • Tidak berwarna • Tidak berbau • Tidak berasa • Dapat terbakar • Sangat beracun
Dihasilkan saat terjadi kebakaran tambang dan banyak menyebabkan tingkat kematian yang tinggi karena afinitas yang tinggi pada haemoglobin, sehingga sedikit CO akan bersenyawa dengan butir haemoglobin (COHb) dan meracuni tubuh lewat darah
Gas CO dihasilkan dari pembakaran,
operasi motor bakar, peledakan, oksidasi
lapisan batubara
Bj CO = 0.9672
? selalu mengapung di udara
Pengaruh gas CO :
1. Kematian
2. Membahayakan kehidupan , pingsan
3. Pusing dan mendenging
4. Mulai ada efek
4. Hidrogen Sulfida (H2S) • Tidak berwarna
• Gas beracun • Dapat meledak
• Disebut stink damp/gas busuk • Bj sedikit lebih berat dari udara
Saat kandungan H2S= 0.01% ? selama waktu 15 menit, maka kepekaan manusia akan bau sudah hilang.
Asal gas :
a. Hasil dekomposisi sulfur dari peledakan
b. Hasil peledakan (BP, dinamit) pada bijih sulfida c. Ada pada tambang gypsum
H2S racun yang ekstrim,cara menetralisir dengan disiram air
Udara yang mengandung 4.3 – 4.5 % H2S akan menyala dan akan meledak.
Konsentrasi Gejala
0.025 ppm Ambang batas berbau
0.005 - 0,01 % Gejala ringan, iritasi mata & pernafasan meluas setelah 1 jam
0.01% Kepekaan terhadap bau hilang setelah 15 menit
0.02 - 0.07 % Iritasi mata bertambah, pusing, mual, sakit hidung, tenggorokan dan dada
0.07 - 0.1 % Tidak sadarkan diri, pernafasan berhenti dan mati
0.10% Mati dalam beberapa menit
5. Sulfur Dioksida (SO2) • Tidak berwarna
• Tidak dapat dibakar
• Gas beracun, terjadi bila senyawa belerang terbakar • Gas SO2 lebih berat dari udara
Konsentrasi ppm
0.3 - 1 Dapat diketahui dari rasa, asam 3 - 5 Dapat diketahui dari bau, belerang
20 Iritasi terhadap mata, hidung, tenggorokan
50 iritasi yang lebih nyataterhadap mata, tenggorokan dan paru-paru, serta dimungkinkan bernafas untuk beberapa menit
400 - 500 Segera berbahaya terhadap kehidupan Pengaruh
6. Nitrogen Oksida (NOx)
Merupakan gas inert, tetapi pada keadaan tertentu dapat teroksidasi dan dapat menjadi gas
beracun.
Muncul akibat aktifitas peledakan dan gas buang dari motor bakar
NO2 gas yang sering ada dalam tambang bawah tanah dan beracun.
NO akan bersenyawa dengan air dalam udara membentuk asam nitrit yang dapat merusak paru-paru bila terhirup oleh manusia.
Pengaruh fisiologis dari Nitrogen Oksida
Konsentrasi
ppm
5
Masih dalam batas TLV - TWA
60
Jumlah terkecil yang segera menyebabkan iritasi
pada tenggorokan
100
Jumlah terkecil yang menyebabkan batuk
100 - 150 Berbahaya sekalipun untuk terdedah pendek
200 - 700 Segera fatal
7. Hidrogen (H2) • Tidak berwarna • Tidak berbau
• Tdak mempunyai rasa
• Tidak beracunPaling ringan diantara semua gas yang ada
Sumber hidrogen bawah tanah berasal dari proses pengisian aki, aksi air atau uap pada material
panas dan aksi asam pada logam.
Hidrogen mudah meledak dengan rentang ledak 4–7 % di udara.
Methan memerlukan paling tidak 12% oksigen
untuk menyala, sedang hidrogen dapat meledak pada kandungan O2 yang rendah (5%)
NILAI AMBANG BATAS UNTUK PERNAFASAN (THRESHOLD LIMIT VALUE) – TLV
TLV merupakan petunjuk adanya kandungan racun yang membahayakan.
Penggunaan TLV mencangkup 3 nilai :
a. Threshold limit Value - T ime weight average (TLV –TWA)? konsentrasi rata-rata yang
diperbolehkan dalam waktu terekspos
yanglama.8jam/hari, 40jam/minggu untuk semua pekerja yang bekerja dari hari ke hari tanpa
timbulkan kerugian
b. Threshold limit Value – Short term Exposure Limit(TLV –STEL)? Konsentrasi maksimum yang diperbolehkan untuk waktu terekspos singkat
-Iritasi
-Perubahan jaringan yang tidak dapat
kembali atau kronis
- narkose untuk tingkat yang cenderung
menambah kecelakaan, melemahkan
penyelamatan untuk dirinya sendiri atau
mengurangi eff kerja
C. Threshold limit Value - Ceilling(TLV – C)
?
konsentrasi yang tidak boleh dilampaui walaupun
hanya sebentar.
Titik Komposisi
? menunjukkan keadaan campuran gas pada
suatu ketika yang akan memberikan sifat :
• Campuran gas yang dapat meledak
• Campuran gas yang dapat meledak, bila
berhubungan dengan udara luar/aliran udara.
• Campuran gas yang tidak dapat meledak
Tahap-tahap penentuan titik komposisi 1. Pengambilan contoh
2. Lakikan analisis terhadap
kandungan-kandungan gas yang terdapat pada contoh (orsat aparatus): gas yang dianalisis CO2, CO, O2, CH4, N2 dan H2.
3. Menentukan harga % “Effective Inert”
% effective inert = % excessive N2 + 1.5% CO2 % Excessive N2 = % N2 contoh - % N2 normal % N2 normal = 3.8 x % O2 contoh 8 . 3 21 79 = = mal amudaranor oksigendal rmal lamudarano nitrogenda
4. Menentukan harga % Effective Combustable % EC = % CH4 + 1.25 %H2 + 0.4 %CO
5. Menentukan R (Luas daerah)
4 . 0 12 5 meledak bisa yang CO terendah batas meledak bisa yang CH4 terendah batas = = 25 . 1 4 5 meledak bisa yang H2 terendah batas meledak bisa yang CH4 terendah batas = = CO H CH CH R % % % % 2 4 4 + + =