Dapus Pendahuluan [PDF]

Citation preview

PRAKTIKUM VENTILASI TAMBANG LABORATORIUM TEKNOLOGI PERTAMBANGAN PROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT



4.4. PROGRAM VENTSIM 4.4.1. PENGENALAN DAN FUNGSI TOOLS a. Tentang Ventsim Ventsim Visual™ adalah penerus Ventsim Classic yang pertama kali dikembangkan dan dirilis pada tahun 1993 dan secara luas dipuji karena antarmuka yang sederhana dan pendekatan bingkai grafis Windows berbasis 3D untuk menampilkan model ventilasi. Pengenalan perangkat keras grafis 3D yang terjangkau baru-baru ini ke PC sehari-hari mendorong pendekatan baru dengan perangkat lunak ventilasi Ventsim. Ventsim



Visual™



menyediakan



toolbox



lengkap



dari



utilitas



terintegrasi untuk menganalisis aliran ventilasi, panas, kontaminan dan aspek keuangan ventilasi tambang. Dengan sukses dan pengalaman penerapan Ventsim selama lima belas tahun di lebih dari 800 situs, Ventsim Visual™ melangkah lebih jauh dalam pendekatannya terhadap simulasi dan analisis ventilasi, dan menetapkan standar baru dalam perancangan dan implementasi perangkat lunak ventilasi. Bahkan ketika perangkat lunak ventilasi komputer memungkinkan simulasi model besar saluran udara bawah tanah, proses memasukkan dan menafsirkan hasil masih tetap menjadi pekerjaan bagi para ahli di lapangan. Ventsim Visual™ bertujuan untuk membuat simulasi dan desain ventilasi yang dapat diakses oleh insinyur tambang atau petugas ventilasi, bahkan mereka yang tidak memiliki pengalaman ventilasi yang cukup. Ventsim Visual™ Standard menyediakan pengguna alat untuk: 1) Simulasikan dan berikan catatan arus dan tekanan pada tambang yang ada. 2) Lakukan simulasi (bagaimana jika) untuk merencanakan pengembangan baru. 3) Membantu perencanaan kebutuhan ventilasi jangka pendek dan jangka panjang. 4) Membantu dalam pemilihan jenis kipas sirkuit untuk ventilasi tambang. 5) Membantu dalam analisis keuangan pilihan ventilasi. 6) Simulasikan jalur dan konsentrasi asap, debu, atau gas untuk perencanaan atau situasi darurat.



Tita Asmarana Zhafira H1C115214



PRAKTIKUM VENTILASI TAMBANG LABORATORIUM TEKNOLOGI PERTAMBANGAN PROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT



b. Fungsi Tools a. Menu Bar terdiri dari pilihan yang diperlukan untuk memuat, menyimpan, melihat dan memanipulasi model, serta pilihan untuk mengubah pengaturan dan mensimulasikan model ventilasi. b. Action Tool Bar Terdiri dari banyak alat konstruksi yang dibutuhkan untuk membangun model ventilasi. Selain itu berisi sejumlah tombol untuk berbagai jenis simulasi ventilasi, serta pilihan untuk menyimpan atau memuat model baru, mengubah tahap dan mengubah kecepatan animasi untuk panah. Toolbar ini bisa disembunyikan, namun tidak dipindahkan ke lokasi lain.



c. Data Toolbar. Memungkinkan teks atau warna saluran udara untuk diubah. Menampilkan atau menyembunyikan kontrol legenda warna. Toolbar ini bisa disembunyikan atau dipindahkan ke atas atau bawah bagian dari layar. d. View Toolbar. Berisi pilihan untuk menampilkan atau menyembunyikan berbagai item grafis seperti panah, grafik teks, simpul dan referensi (DXF). Toolbar ini bisa disembunyikan atau dipindahkan ke kiri atau kanan layar. e. Display Manager. Berisi kontrol untuk mengubah warna atau transparansi saluran udara layar. Selain itu juga bisa mengubah tampilan untuk menunjukkan lapisan yang berbeda, level (elevasi) atau jenis udara yang dipajang. f. Data Position Control adalah memilih posisi sepanjang jalan napas dari mana data akan berada ditampilkan sebagai teks pada layar atau warna. Kondisi udara akan berubah sepanjang jalan nafas (terutama segmen jalan nafas panjang atau dalam), oleh karena itu pilihan ini tersedia pilih posisi mana sepanjang data display segmen jalan napas yang bersumber dari. Pertama dan tombol terakhir menampilkan kondisi udara yang masuk dan keluar dari segmen jalan napas. Tombol tengah menampilkan rata-rata data saluran udara melalui segmen. Tengah Tombol kiri dan kanan menampilkan kondisi aliran udara yang masuk dan keluar dari ikon apapun (untuk misalnya kipas angin) di dalam jalan nafas. Jika ikon tidak ada, maka kondisi tengahnya dari segmen jalan napas ditampilkan. Tita Asmarana Zhafira H1C115214



PRAKTIKUM VENTILASI TAMBANG LABORATORIUM TEKNOLOGI PERTAMBANGAN PROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT



g. Mouse cursor Position berkoordinasi di layar 3D. h. Simulation Status. Hijau = simulasi sukses, Kuning = simulasi sukses dengan peringatan, Red = simulasi gagal. i. Main 3D view display window. Sampai tujuh (7) jendela terpisah bisa dibuka masuk Ventsim. Empat (4) jendela pertama dapat dipasang di dalam struktur jendela utama, sedangkan sisanya (undocked) atau free floating. Keberhasilan bagaimana memanfaatkan beberapa aspek unik tampilan perspektif 3D berasal sebuah pemahaman tentang cara kerjanya. Ventsim Visual™ memiliki sejumlah panduan untuk membantu dalam melihat dan konstruksi dalam bentuk 3D. (Modul VentsimTM, 2018) 4.4.2. PROSEDUR PEMBUATAN JARINGAN VENTILASI Langkah awal yang dilakukan untuk pembuatan jaringan ventilasi pada Ventsim yaitu: a. Siapkan alat dan bahan. b. Buka software Ventsim. c. Buat new file, kemudian akan keluar setupnya, pilih Metric pada Units, pilih Airflows kemudian masukkan angka yang diinginkan lalu Next. d. Masukkan Heat sesuai dengan angka hitungan atau prosedur dari tim asisten lalu Next. e. Lalu lihatlah Summary nya apabila sudah benar lalu klik Finished. f. Klik simbol Draw Airways untuk memulai membuat simulasi ventilasi. Pembuatan desain ventilasi sesuai dengan yang dikehendaki. g. Klik koordinat dan elevasi yang dikehendaki kemudian klik OK. h. Buatlah jaringan ventilasi yang dikehendaki. i. Untuk fan klik pada Fan Airways. j. Kemudian lihatlah grafik di Edit Airways.



Tita Asmarana Zhafira H1C115214



PRAKTIKUM VENTILASI TAMBANG LABORATORIUM TEKNOLOGI PERTAMBANGAN PROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT 4.4.3. SIMULASI DESAIN VENTILASI Study kasus yang diberikan oleh tim asisten adalah sebagai tabel berikut ini: Tabel 4.1 Tabel Studi Kasus Simulasi Ventsim



Parameter



Angka atau Ketetapan



Air Density Temperatur Batuan Geothermal Rock Fraction Minegrid Tekanan Barometrik Dry Wet



0.00129 g/cm3 30 C 5C/100m 0.2 0.2 M 100 Kpa 26.75 C 27.625 C



Adapun yang didapatkan dari simulasi ventilasi menggunakan software Ventsim yaitu: a. Setelah membuat jaringan ventilasi pada menggunakan studi kasus diatas didapatkan gambar 3D ventilasi yang mempunyai warna berbeda setiap jaringan ventilasinya yang artinya ada perbedaan komposisi udara, tekanan, dan temperatur.



Pada jaringan simulasi ventilasi ini menggunakan Booster Fan



pada satu lubang Surfacenya.



Sumber: Dokumentasi Pribadi, 2018



Gambar 4. Jaringan Ventilasi Studi Kasus



Tita Asmarana Zhafira H1C115214



PRAKTIKUM VENTILASI TAMBANG LABORATORIUM TEKNOLOGI PERTAMBANGAN PROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT b. Kemudian melakukan rekayasa untuk membuat jaringan ventilasi, diperuntukkan supaya udara yang masuk samadengan udara yang keluar. Yang kami lakukan adalah menghilangkan Booster Fan dan menambahkan tekanan sebanyak 2 Pa. Sehingga jaringan ventilasi memiliki satu kesamaan warna yang artinya tidak ada yang tidak beres dalam desain ventilasi ini.



Sumber: Dokumentasi Pribadi, 2018



Gambar 4. Jaringan Ventilasi Satu Warna c. Kemudian mencek gas oksigen jaringan ventilasinya, apabila jalur (ventilasi) keluar dan masuk gas oksigennya sudah sama artinya jaringan ventilasi ini sudah aman. Kemudian di cek lagi untuk gas yang lainnya apakah pada jaringan ventilasi ini terdapat gas tersebut, apabila terdapat dilakukan penambahan Fan atau Airflow untuk menghilangkan gas yang tidak diinginkan tersebut. Pada desain kami tidak ada masalah pada gas maka dari itu dianggap aman.



Sumber: Dokumentasi Pribadi, 2018



Gambar 4. Jaringan Gas Ventilasi Tita Asmarana Zhafira H1C115214



PRAKTIKUM VENTILASI TAMBANG LABORATORIUM TEKNOLOGI PERTAMBANGAN PROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT d. Didapatkan keuangan finansial yang diprediksikan oleh software Ventsim. Jadi prediksi Ventsim yaitu pada 4 aliran udara dapat dioptimalkan. Total penghematan biaya ventilasi dalam dollar yaitu USD 353.505, modal tambang USD 349.024, modal ventilasi USD 1.037, dan penghematan daya energi USD 3.443 yaitu 1.0, 5 kW/tahun. Lalu didapatkan penghematan daya tahunan sebesar USD 908.



Sumber: Dokumentasi Pribadi, 2018



Gambar 4. Optimisation Results 4.4.4. LANGKAH KERJA a. Buka software ventsim. b. Buat new file, kemudian akan keluar setupnya, pilih metric pada units, pilih airflows kemudian masukkan angka yang diinginkan lalu next. c. Masukkan heat sesuai dengan angka hitungan atau prosedur dari tim asisten lalu next. d. Lalu lihatlah summary nya apabila sudah benar lalu klik finished. e. Klik simbol Draw Airways untuk memulai membuat simulasi ventilasi. Pembuatan desain ventilasi sesuai dengan yang dikehendaki. f. Klik koordinat dan elevasi yang dikehendaki, kemudian klik OK. g. Buatlah jaringan ventilasi yang dikehendaki. Untuk membuat jaringan pada simulasi ventilasi klik kiri mouse, untuk melihat elevasi klik kanan pada mouse, untuk berpindah tempat klik scroll tengah pada mouse. h. Untuk fan klik pada Fan Airways. Kemudian blok jaringan ventilasi yang ingin diberikan fan. Kemudian centang fan dan pilih fan sesuai kebutuhan. i. Dipilihan fan ada pilihan heat, contaminant, radon, dan ventfire, buat simulasi sesuai kebutuhan. Tita Asmarana Zhafira H1C115214



PRAKTIKUM VENTILASI TAMBANG LABORATORIUM TEKNOLOGI PERTAMBANGAN PROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT j. Terlihat warna aliran udara dari yang tidak bagus sampai bagus k. Kemudian lihatlah grafik di Edit Airways. 4.4. PERALATAN PRAKTIKUM Adapun peralatan praktikum ventilasi pada simulasi software ventsim adalah sebagai berikut: 1. Laptop, digunakan sebagai perangkat keras untuk mengoperasikan ventsim.



Sumber: Dokumentasi Pribadi, 2018



Gambar 4. Laptop 2. Software ventsim, digunakan sebagai alat untuk membuat desain simulasi ventilasi tambang bawah tanah.



Sumber: Dokumentasi Pribadi, 2018



Gambar 4. Software Ventsim 3. Mouse, sebagai alat penunjang untuk mengarahkan kursor pada laptop.



Tita Asmarana Zhafira H1C115214



PRAKTIKUM VENTILASI TAMBANG LABORATORIUM TEKNOLOGI PERTAMBANGAN PROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT



Sumber: Dokumentasi Pribadi, 2018



Gambar 4. Mouse



4.5. PEMBAHASAN Adapun pembahasan mengenai desain kazemaru yang dibuat didapatkan angka aliran udara (airflow) sebesar 128 dan angka tekanan yang dihasilkan adalah (pressure) 920.



Jadi untuk menghasilkan 128 aliran udara diperlukan



tekanan untuk 920 tekanan untuk mendorong aliran udara tersebut mengalir kesemua ventilasi. Jadi aliran udara pada desain yang dibuat aman. Adapun pembahasan mengenai desain simulasi jaringan ventilasi pada software Ventsim yaitu didapatkan bahwa desain kami tidak mengalami masalah apabila ditambahkan tekanan sebesar 2 Pa pada jaringan ventilasinya, kemudian didapatkan aliran 21% oksigen dan 0,0038% karbondioksida yang memiliki arti bahwa desain ventilasi tersebut aman. Didapatkan keuangan finansial yang diprediksikan oleh software Ventsim. Jadi prediksi Ventsim yaitu pada 4 aliran udara dapat dioptimalkan. Total penghematan biaya ventilasi dalam dollar yaitu USD 353.505, modal tambang USD 349.024, modal ventilasi USD 1.037, dan penghematan daya energi USD 3.443 yaitu 1.0, 5 kW/tahun. Lalu didapatkan penghematan daya per tahun sebesar USD 908. Pada hal ini apabila kami mengganti Booster Fan dengan menambahkan tekanan 2 Pa, maka jalur ventilasi ini dapat dipertimbangkan atau dapat digunakan karena memiliki Penghematan daya per tahun sebesar USD 908, apabila dibagi perbulan yaitu USD 75,6 .



Tita Asmarana Zhafira H1C115214