Pengapalan Batubara (Case Study) ~ F3

LANDASAN TEORI

3.1 Sistem Pengapalan

Sistem pengapalan adalah suatu rangkaian kegiatan yang dilakukan untuk memuat dan mengangkut material dari stock pile atau tempat penampungan sementara untuk selanjutnya dimuat ke kapal.

Sistem pengapalan yang digunakan oleh Konsorsium Kencanaraya Megaperkasa Ricobana adalah sistem Rampdoor, dimana Rampdoor adalah jembatan yang menghubungkan dermaga dengan tongkang yang berfungsi sebagai jalan keluar masuk alat angkut yang mengangkut bijih (ore) dari stock pile atau grizzly ke tongkang dan selanjutnya dimuat ke kapal dengan menggunakan alat – alat mekanis.

Tahapan produksi alat-alat mekanis pada kegiatan pengapalan bijih nikel di Pulau Gee yakni : pemuatan dan pengangkutan. Penggunaan alat-alat mekanis pada setiap tahap kegiatan memerlukan pertimbangan yang matang, oleh karena kemampuan produksi pada setiap tahap akan mempengaruhi tahap kegiatan selanjutnya, bahkan seluruh rangkaian kegiatan pengapalan. Begitu juga dengan pemilihan jenis dan kapasitas produksi alat yang akan digunakan perlu disesuaikan dengan target pengapalan yang ingin dicapai.

3.1.1 Kegiatan pemuatan

Produksi alat muat pada pemuatan bijih ke atas alat angkut dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain: keseragaman ukuran butir material yang akan dimuat, kemampuan operator, persediaan material yang akan dimuat, faktor – faktor ini secara langsung mempengaruhi waktu edar alat muat dalam melakukan satu siklus pemuatan dan juga jumlah material yang terambil kedalam bucket alat muat sehingga perlu dikoreksi melalui faktor pengisian untuk tiap kali melakukan pengisian bucket.

Prinsip kerja dari alat muat tersebut sama dengan orang melakukan aktivitas dengan menggunakan sekop, dimana pada saat pengambilan bijih kemudian bucket yang telah berisi bijih tersebut ditarik kebelakang langsung diayunkan ke arah samping untuk dituangkan kedalam bak Dump Truck.

Adapun gerakan-gerakan daripada alat muat ini adalah waktu edar ( cycle time ) yang dibutuhkan untuk menyelesaikan satu waktu edar kerja, meliputi :

- Waktu mengisi bucket (load bucket), terdiri dari menurunkan bucket dan mengisi bucket.

- Waktu angkut (swing load) dalam keadaan berisi meterial, yaitu gerakan memutar bucket dalam keadaan berisi material menuju bak Dump Truck.

- Waktu pemuatan (dump bucket) kedalam Dump Truck.

- Waktu mengayun kembali (swing empty), yaitu gerakan menuju tumpukan material untuk pengisian kembali.

Besar kecilnya waktu yang dibutuhkan oleh suatu alat muat, tergantung dari, kapasitas bucket alat muat, keadaan material, dalamnya penggalian, keserasian kerja antara alat muat dan alat angkut, kondisi lapangan kerja dan sudut putar (swing angle).

Jenis alat muat yang digunakan untuk menggali dan memuat bijih adalah Excavator Caterpilar 330B dengan kapasitas bucket 2.1 m³. sebanyak 1 unit.

Adapun persamaan matematis yang dapat digunakan untuk mengetahui besarnya produksi alat muat adalah sebagai berikut :

Dimana :

P : Produksi alat muat (m³/jam)

Kb : Kapasitas bucket (m³)

FF : Fill Factor (%)

EU : Efisiensi kerja (%)

CT : Cycle time (menit)

3.1.2 Kegiatan pengangkutan

Pengangkutan ore dilakukan dengan menggunakan alat angkut Dump Truck. Gerakan yang dilakukan oleh Dump Truck selama melakukan proses pengangkutan adalah :

- Mengisi (loading) terdiri dari gerakan pemuatan material ke dalam bak Dump Truck.

- Mengangkut (hauling), merupakan gerakan dari tempat pengambilan material ke tempat pembuangan material.

- Membelok (manuver) terdiri dari gerakan membelok dan kemudian mundur.

- Membuang muatan (dumping), terdiri dari gerakan menaikan bak dan mencurahkan material.

- Kembali kosong (return), yaitu kembali ke tempat atau lokasi pengisian (loading area).

- Berbelok untuk dimuat (manuver), yaitu menempatkan posisi dump truck untuk diisi oleh alat muat.

Perhitungan kemampuan produksi optimal yang dapat dicapai oleh Dump Truck dalam waktu yang tersedia dengan memperhitungkan faktor koreksi yang mempengaruhinya antara lain :

- Pada saat pengisian material ke alat angkut akan terjadi pertambahan volume material.

- Keadaan jalan pengangkutan

- Kemampuan operator dan jumlah alat angkut yang digunakan.

Adapun persamaan matematis yang dapat digunakan untuk mengetahui besarnya produksi alat angkut adalah sebagai berikut :

Dimana :

P = Produksi alat angkut (m³/jam)

KB = Kapasitas Bak Dump Truck ( m³ )

= Kb x FF x n

Kb = Kapasitas Bucket alat muat ( m³ )

n = Jumlah pengisian

FF = Fill Faktor (%)

Eff = Efesiensi Kerja (%)

Ct = Cycle time (menit)

3.2. Effesiensi Kerja Alat Mekanis

Efisiensi kerja pada alat-alat mekanis merupakan salah satu faktor yang dapat mempengaruhi besar kecilnya produksi alat tersebut, semakin lama alat tersebut dioperasikan, maka semakin besar pula produksi yang dicapainya. Beberapa hal yang dapat dijadikan pentunjuk tentang kondisi alat mekanis dan efektifitas penggunaannya, antara lain :

a. Mechanical availability index percent (MA)

Merupakan suatu cara untuk mengetahui kondisi alat mekanis yang sesungguhnya dari alat yang digunakan. Besar kecilnya nilai dari MA, ditentukan oleh kondisi dari alat mekanis tersebut pada waktu dioperasikan. Persamaan yang digunakan adalah sebagai berikut :

b. Physical availability percent (PA)

Merupakan catatan mengenai keadaan fisik dari alat yang sedang dipergunakan. Untuk menghitung PA dengan menggunakan persamaan :

c. Use of availability percent (UA)

Menunjukkan berapa persen waktu yang digunakan oleh suatu alat untuk beroperasi. Nilai persen tersebut dapat diketahui dengan persamaan sebagai berikut :

d. Effective utilization (EU)

Menunjukkan berapa persen waktu yang digunakan oleh suatu alat untuk beroperasi dalam suatu kegiatan kerja atau berproduksi. Hal ini dapat diketahui dengan persamaan:

Tingkat efisiensi tersebut dapat dipengaruhi oleh kondisi alat, pengolahan dan perawatan alat-alat mekanis ataupun operator alat-alat mekanis itu sendiri.

Dimana :

W : Working hours, yaitu waktu yang dibebankan untuk operator pada suatu alat yang ada dalam kondisi dapat dioperasikan.

R : Repair, yaitu waktu yang digunakan untuk perbaikan, perawatan dan waktu menunggu suku cadang.

S : Standby hours (waktu bersiap), jumlah waktu dari suatu alat yang tidak terpakai sedangkan alat tersebut dipakai untuk menambang dalam keadaan operasi.

T : W + R + S, total waktu yang tersedia.

3.4 Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Produksi Alat Mekanis

Faktor-faktor yang mempengaruhi pekerjaan dari alat-alat mekanis baik secara langsung maupun tidak langsung adalah sebagai berikut :

a. Sifat fisik material

Kemampuan alat-alat mekanis untuk bekerja, baik itu alat angkut maupun alat muat sangat dipengaruhi oleh sifat fisik material seperti faktor pengembangan ( Swell Factor ). Faktor pengembangan dari suatu material merupakan penambahan volume material dari keadaan semula yang terkonsolidasi dengan baik sebagai akibat adanya pembongkaran atau penggalian . pendekatan yang biasa digunakan untuk menghitung faktor pengembangan suatu material (faktor pengisian) adalah sebagai berikut :

b. Faktor pengisian ( fill factor )

Faktor pengisian merupakan perbandingan antara kapasitas nyata suatu alat dengan kapasitas teoritis alat tersebut. Besarnya faktor pengisian suatu alat muat sangat dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain : ukuran butir material, kondisi material dan jumlah stock material yang sedang dikerjakan (angle of refuse), ketrampilan dan pengalaman operator.

Jika dilakukan perhitungan langsung di lapangan, maka faktor pengisian alat muat dapat dihitung dengan menggunakan rumus sebagai berikut :

Selain itu penentuan faktor pengisian ( fill factor ) dari bucket alat muat, dapat menggunakan metode Caterpillar yaitu dengan cara pengamatan dan perbandingan langsung pada saat pemuatan, dimana terlihat adanya variasi pengisian pada bucket. Faktor pengisian merupakan faktor yang berpengaruh pada pengisian bucket, karena di dalam pengisian biasanya tidak selamanya penuh. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat persen pengisian bucket pada gambar dibawah ini :

Gambar. 3.1

Cara Penentuan Fill Factor

c. Keadaan jalan angkut

Keadaan jalan yang dimaksud meliputi kekerasan dan kehalusan permukaan jalan yang bagus dan terpelihara dengan baik,untuk mewujudkan kondisi jalan seperti itu perlu dirancang sebuah jalan angkut tambang yang terpelihara dengan baik harus memenuhi dua syarat, yaitu:

a. Secara keseluruhan harus mampu menahan beban dari kendaraan beserta muatanya. Apabila syarat ini tidak terpenuhi, maka kondisi jalan tersebut akan menggalami penurunan dan penggeseran baik pada bagian perkerasan jalan maupun pada tanah dasarnya (sub grade), sehingga akan mengakibatkan jalan menjadi bergelombang,berlubang bahkan berakibat rusak berat

b. Permukaan jalan harus mampu menahan gesekan roda kendaraan,air limpasan (run off) maupun air hujan. Apabila syarat kedua ini tidak terpenuhi, maka permukaan jalan (road surface) akan mengalami kerusakan yang diawali dengan lubang-lubang kecil, makin lama semakin membesar dan akhirnya rusak berat.

Kegagalan awal dalam merancang suatu permukaan jalan angkut tambang, akan berakibat meningkatnya biaya pemeliharaan jalan dan peralatan kendaraan serta akan mengakibatkan sulitnya kendaraan untuk menyesuaikan dengan kecepatannya, sehingga pada akhirnya akan menghambat produksi.

Selain itu yang perlu diperhatikan dalam merancang suatu permukaan jalan angkut tambang adalah lebar jalur angkut tambang, dimana semakin lebar jalan angkut, akan semakin aman dan lalu lintas pengangkutan akan semakin lancar.

d. Perawatan alat mekanis.

Peralatan mekanis harus selalu dijaga dan dirawat agar selalu dalam kondisi yang baik dan dapat bekerja dengan maksimal. Perawatan tersebut meliputi pemeriksaan mesin, roda, pelumasan yang dilakukan secara rutin sebelum dan setelah alat-alat mekanis tersebut dioperasikan.

f. Effisiensi kerja

Waktu produktif yang digunakan kadang - kadang di bawah kondisi ideal dari waktu yang tersedia, hal ini disebabkan oleh berbagai faktor. Faktor-faktor penghambat dan tidak dapat dihindari yang akan mempengaruhi efisiensi kerja alat muat dan alat angkut, seperti kondisi lapangan kerja, persiapan kerja alat, pindah posisi kerja, pengisian bahan bakar, service harian, keterlambatan kerja dan lain-lain.

Sedangkan efisiensi kerja adalah perbandingan antara waktu produktif dengan waktu kerja yang tersedia. Dari pengamatan di lapangan pekerja atau mesin tidak mungkin selamanya bekerja 60 menit dalam satu jam, hal ini disebabkan oleh faktor - faktor penghambat kerja seperti yang sudah dijelaskan sebelumnya, sehingga efisiensi kerja jarang dapat mencapai lebih dari 85 %.

Untuk mengetahui besarnya efisiensi kerja operator dan ketersediaan fisik alat untuk beroperasi dapat dihitung dengan rumus :

Dimana :

Eff = Efisiensi kerja (%)

W = Waktu kerja produktif (jam)

T = Waktu tersedia (jam)

g. Keadaan cuaca.

Sebagai negara yang beriklim tropis, Indonesia hanya mengenal dua musim, yaitu musim kemarau dan musim hujan. Pengaruh iklim dan cuaca terhadap aktivitas penambangan sangat besar.

Bila musim kemarau maka pada muka penambangan dan jalan angkut akan berdebu sehingga akan menghalangi pandangan operator Dump Truck terhadap keadaan jalan di depannya dan dapat mengurangi kecepatan pengangkutan material, sedangkan pada musim hujan muka penambangan dan jalan angkut akan berlumpur dan menjadi lengket, sehingga Dump Truck tidak dapat bekerja dengan baik. Untuk mengatasi kondisi jalan yang buruk pada misim hujan maka perlu dibuatkan suatu sistem penirisan tambang (drainage system) yang baik.

F3

Pengapalan Batubara (Case Study)

Related Post