Prposal TA Velya Rachim 17137072 [PDF]

Citation preview

PROPOSAL TUGAS AKHIR Perencanaan Sistem Penyambungan Belt Conveyor BC-06 dengan Metode Hot Splicing untuk Mencapai Target Produksi 1000Ton/jam di Coal Handling Facility PT. Surya Global Makmur Desa Teluk Jambu, Provinsi Jambi



Diajukan sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik



Oleh: VELYA RACHIM 17137072/2017 Konsentrasi : Pertambangan Umum Program Studi : S-1 Teknik Pertambangan Jurusan : Teknik Pertambangan



S1 TEKNIK PERTAMBANGAN JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI PADANG 2021



1



A. Judul “Perencanaan Sistem Penyambungan Belt Conveyor BC-06 dengan Metode Hot Splicing untuk Mencapai Target Produksi 1000Ton/jam di Coal Handling Facility PT. Surya Global Makmur Desa Teluk Jambu, Provinsi Jambi” B. Latar Belakang Masalah PT Surya Global Makmur merupakan perusahaan yang bergerak di bidang pertambangan batu bara dan merupakan anak perusahaan Grup PT. Indobagus Investama yang berdiri sejak 1998, Indobagus Grup berkembang sebagai pelaku bisnis investasi skala besar di Bidang Pertambangan, Agroindustri dan Properti. Dalam pengelolaan ragam bisnisnya, Indobagus Grup mendirikan tiga anak perusahaan, yaitu PT Indobagus Energy, PT Indobagus Agro Mandiri dan PT Indobagus. PT Indobagus Energy hadir sebagai anak perusahaan pengelola pertambangan yang meliputi tambang batubara, nikel, marmer dan granit dan didalamnya terdapat PT. Surya Global Makmur. PT. Surya Global Makmur telah memiliki Izin Usaha Pertambangan Operasi Produksi seluas 2.600 hektar (ha) di daerah Sarolangun, Jambi. Dalam usaha pertambangannya selain memenuhi target produksi batubara yang diinginkan, PT. Surya Global Makmur juga melakukan penanganan terhadap batubara yang dihasilkan. Adapun fasilitas penanganan batubara yaitu dengan melakukan pembangunan Coal Handling Facility berupa stockpile dan jetty di Desa Teluk Jambu, Kecamatan Taman Rajo, Kabupaten Muaro Jambi, Provinsi Jambi.



2



Dalam kegiatan untuk memindahkan batubara, dibutuhkan suatu peralatan atau sistem pengangkut yang dapat beroperasi secara efesien, praktis dan ekonomis. Dari sekian banyak jenis peralatan handling equipment yang dapat dipakai maka konveyor yang cocok digunakan adalah Belt Conveyor. Jenis kegiatan produksi yang akan dilakukan terfokus pada kegiatan external transport dimana konveyor digunakan untuk memindahkan batubara pada stockpile area ke tongkang dengan target produksi 1000 ton/jam dengan mempertimbangkan faktor-faktor yang mempengaruhi kinerja dari Belt Conveyor tersebut.



Gambar 1. Kondisi Belt Conveyor Coal Handling Facility PT. Surya Global Makmur Belt Conveyor memiliki berbagai macam komponen didalamnya dan salah satu komponen terpenting didalamnya adalah Belt atau sabuk. Sabuk dipasang pada konveyor dalam lingkaran tertutup untuk menghubungkan bagian sabuk, yang jumlah dan panjangnya bergantung pada panjang dan jenis konveyor sabuk. Sabuk disatukan satu sama lain dalam prosedur penyambungan.



3



Pemotongan inti sabuk menyebabkan sambungan sabuk rentan terhadap tekanan terkonsentrasi. Inti yang dihentikan juga menyebabkan sabuk menjadi elemen terlemah dalam loop sabuk konveyor. Dalam proses penyambungan sabuk ada 2 metode yang dapat digunakan yaitu Cold Splicing dan Hot Splicing. Cold Splicing adalah penyambungan Belt Conveyor dengan mengandalkan kekuatan lem atau adhesive, sedangkan Hot Splicing adalah metode penyambungan sabuk dengan menggunakan sistem vulkanising atau memasak karet Belt Conveyor dengan suhu ±145ºC dan mengikat kembali fabric dan rubber sehingga sambungan yang dihasilkan memilki bentuk dan kekuatan yang sama dengan sabuk aslinya. Dari situasi tersebut mendorong peneliti untuk mengambil judul “Perencanaan Sistem Penyambungan Belt Conveyor BC-06 dengan Metode Hot Splicing untuk Mencapai Target Produksi 1000Ton/jam di Coal Handling Facility PT. Surya Global Makmur Desa Teluk Jambu, Provinsi Jambi”. C. Identifikasi Masalah Berdasarkan latar belakang masalah diatas, dapat diidentifikasi beberapa permasalahan sebagai berikut : 1. PT. Surya Global Makmur sedang melakukan tahap perangkaian Belt Conveyor dan belum pada tahap penyambungan sabuk. 2. Perlunya perencanaan penyambungan sabuk agar terpenuhinya target produksi 1000 Ton/jam saat tahap operasional. 3. Perhitungan biaya penyambungan sabuk.



4



D. Batasan Masalah Pembatasan masalah penelitian ini adalah perencanaan penyambungan Belt Conveyor BC-06 dan pengaruh kecepatan motor terhadap sambungan serta biaya pada Coal Handling Facility yang digunakan pada pemuatan batubara dari stockpile menuju tongkang untuk mencapai target produksi 1000 ton/jam. E. Rumusan Masalah Adapun rumusan masalah pada penelitian ini adalah : 1. Faktor



apa



saja



yang



mempengaruhi



dalam



pemilihan



metode



penyambungan belt? 2. Bagaimana perbandingan antara metode Cold Splicing dan Hot Splicing? 3. Bagaimana teknik penyambungan belt dengan metode Hot Splicing? 4. Berapa kecepatan efektif motor penggerak Belt Conveyor BC-06? 5. Berapa biaya penyambungan Belt Conveyor BC-06? F. Tujuan Penelitian Adapun tujuan dari penelitian ini adalah sebagai berikut : 1. Mengetahui faktor apa saja yang mempengaruhi dalam pemilihan metode penyambungan belt. 2. Mengetahui perbandingan antara metode Cold Splicing dan Hot Splicing. 3. Mengetahui teknik penyambungan belt dengan metode Hot Splicing. 4. Mengetahui kecepatan efektif motor penggerak Belt Conveyor BC-06. 5. Mengetahui biaya penyambungan Belt Conveyor BC-06.



5



G. Manafaat Penelitian Manfaat yang dapat diambil dari penelitian ini adalah : 1. Bagi Peneliti a. Sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan program Strata Satu dan memperoleh gelar Sarjana Teknik pada Fakultas Teknik Universitas Negeri Padang. b. Menambah ilmu pengetahuan khususnya bagi penulis sebagai calon engineer. c. Memberikan pengembangan terhadap pemikiran konseptual melalui pemahaman, penalaran, dan pengalaman dari ilmu pengetahuan khususnya ilmu pertambangan. 2. Bagi Mahasiswa Dapat menjadi data dalam melakukan penelitian selanjutnya serta menjadi referensi. 3. Bagi Perusahaan Manfaat penelitian bagi perusahaan adalah memberikan masukan dalam proses penyambungan belt dan dapat mempertimbangkan untuk digunakan pada kegiatan penyambungan belt yang akan berlangsung agar terpenuhi target produksi. H. Deskripsi Perusahaan 1. Sejarah Perusahaan PT Surya Global Makmur merupakan perusahaan yang bergerak di bidang pertambangan batu bara dan merupakan anak perusahaan Grup PT.



6



Indobagus Investama yang berdiri sejak 1998, Indobagus Grup berkembang sebagai pelaku bisnis investasi skala besar di Bidang Pertambangan, Agroindustri dan Properti. Dalam pengelolaan ragam bisnisnya, Indobagus Grup mendirikan tiga anak perusahaan, yaitu PT Indobagus Energy, PT Indobagus Agro Mandiri dan PT Indobagus. PT Indobagus Energy hadir sebagai anak perusahaan pengelola pertambangan yang meliputi tambang batubara, nikel, marmer dan granit dan didalamnya terdapat PT. Surya Global Makmur. PT.



Surya



Global



Makmur



telah



memiliki



Izin



Usaha



Pertambangan Operasi Produksi seluas 2.600 hektar (ha) di daerah Sarolangun, Jambi. Dalam usaha pertambangannya selain memenuhi target produksi batubara yang diinginkan, PT. Surya Global Makmur juga melakukan penanganan terhadap batubara yang dihasilkan. Adapun fasilitas penanganan batubara yaitu dengan melakukan pembangunan Coal Handling Facility berupa stockpile dan jetty di Desa Teluk Jambu, Kecamatan Taman Rajo, Kabupaten Muaro Jambi, Provinsi Jambi. Coal Handling Facility yang dibangun diatas lahan seluas 11 hektar (ha) memiliki izin Terminal Umum Untuk Kepentingan Sendiri. Saat ini belum memiliki Izin Operasional Pelabuhan karena masih dalam tahap konstruksi dan direncakan akan beroperasi pada bulan Agustus 2021. 2. Data Umum Perusahaan a. Nama perusahaan : PT. Surya Global Makmur



7



b. Alamat perusahaan: Gedung Graha Surveyor Indonesia Lantai 3 Suite 302 A Jl. Jendral Gatot Subroto Kavling 56 Kelurahan Kuningan Timur Kecamatan Setia Budi Kota Administrasi Jakarta Selatan c. Lokasi proyek



: Desa Teluk Jambu, Kecamatan Tanggo Rayo, Kabupaten Muaro Jambi, Provinsi Jambi.



d. Bidang usaha



: Stockpile Batubara dan Terminal Umum Untuk Kepentingan Sendiri (TUKS)



3. Lokasi dan Kesampaian Daerah Wilayah Coal Handling Facility PT. Surya Global Makmur berada di Desa Teluk Jambu, Kecamatan Tanggo Rayo, Kabupaten Muaro Jambi, Provinsi Jambi dapat dicapai dari Kota Padang dengan menggunakan transportasi darat menuju lokasi dengan jarak 576 km selama 15 jam. Secara geografis daerah ini dapat dilihat pada gambar dibawah ini :



Gambar 2. Lokasi Coal Handling Facility PT. Surya Global Makmur



8



4. Iklim dan Curah Hujan Kondisi iklim lokasi kegiatan ditentukan berdasarkan Klasifikasi Schmidt dan Ferguson. Dalam pembagian iklim, Schmidt-Ferguson lenih mneitikberatkan



tipe



curah



hujan



dan



penggolongannya.



Untuk



menentukan tipe curah hujan Schmidt dan Ferguson mendasarkan tingkat kebasahan yang disebut gradient (Q). Nilai Q diperoleh dengan rumus yaitu: Q=



Banyaknya bulan kering Banyaknya bulan basah Penentuan bulan basah dan bulan kering menggunkan klasifikasi



kriteria menurut Mohr, yaitu : Bulan kering = bulan yang curah hujannya kurang dari 60 mm dan Bulan basah = bulan yang curah hujannya lebih dari 100 mm. 5. Kualitas batubara Klasifikasi kualitas batubara bertujuan untuk mengetahui variasi mutu atau kelas batubara dan pengaruh material batubara terhadap sambungan sabuk konveyor. Klasifikasi batubara yang umum digunakan adalah klasifikasi menurut ASTM (American Society fo Testing Materials) berdasarkan rank. Kualitas batubara yang terdapat pada PT. Surya Global Pratama yaitu berjenis bituminus dengan berwarna hitam, rapuh, mengkilap, pecahan menyudut. Berikut tabel hasil analisis kualitas batubara di PT. Surya Global Pratama:



9



Tabel 1. Hasil Analisis Kualitas Batubara Parameters Total Moisture



Units %



AR 32.54



Result ADB -



Methode



DB -



ASTM D3302/D3302M-19 ASTM D3173/D3173M-17a



Proximate Analysis Inherent Moisture



%



-



16.41



-



Ash Content



%



3.49



4.33



5.18



ASTM D4174-12(1018)e1



Volatile Matter



%



33.26



41.22



49.31



ISO 562 2010



Fixed Carbon



%



30.71



38.05



45.52



ASTM 3172-2013



Total Sulfur



%



0.15



0.18



0.22



ASTM D4239-18e1



Kcal/Kg



4232



5245



6274



ASTM D5865/D5865M-19



Gross Calorific Value



Point Index



58



ASTM D409/D409M-16



Size Analysis (+70.00 mm)



%



2



ASTM D4749-87(2019)e1



Size Analysis (-70.00 mm)



%



98



ASTM D4749-87(2019)e1



Size Analysis (-50.00 mm)



%



96



ASTM D4749-87(2019)e1



Size Analysis (-31.50 mm)



%



56



ASTM D4749-87(2019)e1



Size Analysis (-2.38 mm)



%



17



ASTM D4749-87(2019)e1



Hardgrove Grindability Index



I. Kajian Teoritis Belt Conveyor adalah suatu alat angkut berupa karet yang dapat bekerja berkesinambungan pada kemiringan tertentu, atau mendatar (CEMA, CBI Publishing Co,Inc Second Edition,1979). Adapun bagian bagian utama dari Belt Conveyor seperti pada gambar dibawah ini:



Gambar 3. Bagian-bagian Belt Conveyor (Ilyandi, 2012)



10



Untuk menghitung kapasitas angkut teoritis dari belt conveyor digunakan rumus sebagai berikut: Q = k . A . v . γ . 60 (inklinasi) (Sularso, 1987) Keterangan : A : Total cross-sectional area yang terbentuk pada belt akibat penopangan idler dan angle of surcharge (m) V : Kecepatan belt (m/min) ϒ : Densitas material (t/m3) S : Coefficient by angle of incline/decline Q : Kapasitas angkut (tph) Belt conveyor merupakan mesin pemindah bahan yang paling banyak digunakan dalam industri, sesuai dengan namanya alat ini terdiri dari belt yang membawa solid dari suatu tempat ketempat lain, baik itu muatan satuan atau muatan curah (bulk load) sejauh garis lurus atau sudut inklinasi terbatas. Belt conveyor mentransport material yang ada di atas belt, dimana umpan atau inlet pada sisi tail dengan menggunakan chute dan setelah sampai di head material ditumpahkan akibat belt berbalik arah. Belt conveyor terdiri dari beberapa bagian penting antara lain: 1. Cover rubber Cover rubber adalah lapisan karet sintetis yang mempunyai elastisitan tinggi dan tahan gesek. Cover rubber berfungsi untuk melindungi lapisan penguat dari curahan, gesekan dan benturan material



11



pada saat loading (pemuatan) agar ply tidak sobek atau rusak. Cover rubber terdiri atas dua bagian, yaitu : a. Top cover



: lapisan yang bersentuhan langsung dengan



material. b. Bottom cover



: karet lapisan bawah yang berhadapan langsung



dengan pully dan roller pembalik (Return Roller). 2. Tie rubber Tie Rubber adalah lapisan karet diantara ply. Tie rubber juga sering disebut Tie gum atau Skim rubber. Tie rubber berfungsi untuk melekatkan ply satu dengan yang lainnya pada fabric belt, dan melekatkan sling baja dengan cover rubber pada steel cord belt. 3. Reinforcement – lapisan penguat (ply) Reinforcement adalah lapisan penguat untuk belt conveyor itu sendiri. Kekuatan atau tegangan pada belt tergantung lapisan penguat yang dipakai. Pada umumnya lapisan penguat terbuat dari serat (carccas) dan sling baja (steel cord). Berikut adalah gambar dari bagian-bagian belt:



Gambar 4. Bagian bagian belt



12



Pemeliharaan terhadap belt yang merupakan salah satu komponen utama belt conveyor perlu dilakukan agar tidak terjadi sobek dan putusnya belt. Ada 2 metode dalam penyambungan belt yaitu : 1. Hot Splicing Hot splicing adalah proses penyambungan belt conveyor yang proses vulkanisasinya dengan cara dipanaskan dengan menggunakan 1 set heating platen dengan pressure bag atau menggunakan modul hydrolic. Temperatur sangat berpengaruh terhadap kekuatan tarik dari hasil sambungan belt tersebut. Langkah-langkah Hot Splicing : a. Drawing Sebelum melakukan proses pemotongan dan pengupasan belt, terlebih



dahulu



adalah



menggambar



garis



bantu.



Untuk



mengkalkulasikan step length, berikut sertakan tabel untuk hal tersebut. Fabric Strength (Kg/cm) Step Length (mm) 50 – 120 121 – 150 151 – 200 201 – 250 251 – 300 301 – 350 351 – 400 401 – 450



100 150 200 250 300 350 400 450



Tabel 2. Kalkulasi Step Length Hot Splicing b. Cutting and Peeling Dalam proses memotong dan mengupas, hal yang perlu diperhatikan saat memotong menggunakan cutter adalah usahakan tidak sampai memotong canvas.



13



c. Grinding Penggerindaan bertujuan untuk membuka pori-pori tie gum, bukan untuk menghilangkan lapisan tie gum. Permukaan hasil gerinda harus kasar (setelah digerinda, gosok dengan scratsch brush). d. Cleaning Kebersihan area yang akan dilakukan pengeleman harus terbebas dari kotoran. Bersihkan permukaan sambungan dengan kain lap yang dibasahi toluene. e. Cementing Pengeleman



dilakukan



dengan cara mengoleskan



lem ke



permukaan sambungan hingga merata masuk kedalam pori-pori canvas. f. Tie Gum Assembling Dalam proses ini, lakukan pemasangan tie gum di permukaan sambungan top cover. g. Joining Tempelkan / tumpangkan kedua ujung sambungan, berikan marking berupa garis center pada kedua ujungnya. h. Cover Rubber Assembling Pemasangan cover rubber diletakkan pada ujung sambungan top dan cover rubber. Tebal cover rubber sesuai dengan tebal top dan bottom cover rubber belt conveyor.



14



i. Press Curing Proses ini bisa disebut juga dengan proses vulcanizing dengan mesin vulcanizer dengan suhu tertentu. Berikut tabel curing time:



Tabel 3. Curing Time (1) Tebal Belt (mm) ≤ 6.0 6.1 -7.0 7.1 -8.5 8.6 - 10.0 10.1 - 11.5 11.6 - 13.0 13.1 - 14.5 14.6 - 16.0 16.1 - 17.5 17.6 - 19.0 19.1 - 20.5 20.6 - 22.0 22.1 - 23.5 23.6 - 25.0 26.6 - 28.0 28.1 - 29.5 29.6 - 31.0 31.1 - 32.5 32.6 - 34.0 34.1 - 35.5 35.6 - 37.0 37.1 - 38.5 38.6 - 40.0 40.1 - 41.5 41.6 - 43.0 43.1 - 44.5 44.6 - 46.0 46.1 - 47.5 47.6 - 49.0 49.1 - 50.0 49.1 - 50.0



A A 143 ± 2˚C 15 18 19 20 21 24 26 28 30 31 32 35 37 38 41 43 46 48 51 54 46 46 58 60 62 64 66 68 70 72 74



B 148 ± 2˚C 15 18 19 20 21 24 26 28 30 31 32 35 37 38 41 43 46 48 51 54 46 46 58 60 62 64 66 68 70 72 74



C 150 ± 2˚C 20 20 20 22 23 24 25 28 29 31 34 35 36 38 39 42 43 46 48 50 53 56 60 62 64 66 69 72 74 76 78



D 164 ± 2˚C 40 40 40 42 43 44 45 48 49 51 54 55 56 58 59 62 63 66 68 70 73 76 80 82 84 86 87 92 94 96 98



Tabel 4. Curing Time (2) j. Cheking Proses checking ini meliputi memeriksa kelurusan, appearance, tebal, lebar dan panjang belt conveyor.



15



2. Cold Splicing Cold splicing atau proses penyambungan dingin, maksudnya adalah proses penyambungan belt tanpa menggunakan alat pemanas (heater), hanya menggunakan lem. Langkah-langkah Cold Splicing : a. Drawing Dalam proses drawing menyertakan rumus atau kalkulasi perhitungan guna memaksimalkan kualitas hasil penyambungan belt dengan rumus : L=(0.3 x B)+( S x (n−1))+ 25+50 Keterangan : L = Panjang Sambungan (mm) B = Lebar Belt (mm) S = Step Length (mm) n = Total Ply Fabric strength Step Length (Kg/cm) (mm) 50 – 120 150 121 – 150 200 151 – 200 250 201 – 250 300 251 – 350 350



Tabel 5. Kalkulasi Step Length Cold Splicing b. Cutting And Peeling Dalam proses memotong dan mengupas, perhatikan saat memotong menggunakan cutter agar tidak memotong canvas.



16



c. Grinding Penggerindaan bertujuan untuk membuka pori-pori tie gum, bukan untuk menghilangkan lapisan tie gum. d. Cleaning Kebersihan area yang akan dilakukan pengeleman harus terbebas dari kotoran. Gunakan material splicing, yaitu Cleaning Solvent untuk membersihkannya. e. Cementing Langkah pertama pengeleman : oleskan lem dengan merata, tunggu 10 s/d 20 menit. Pada waktu pengolesan, beri tekanan supaya lem dapat meresap ke pori-pori belt. Langkah kedua pengeleman : Oleskan lagi lem hingga merata. Untuk pengeleman kedua ini tidak usah diberi tekanan. f. Joining Proses



penggabungan



dapat



menggunakan



plastik



yang



ditempatkan diantara 2 ujung belt yang akan digabung untuk memastikan belt tersebut sudah center, jika diperhatikan sudah center keluarkan plastik tersebut. Hal ini dimaksudkan untuk mengurangi adanya kegagalan yang menyebabkan mistracking belt. g. Rolling Pengerolan harus dilakukan secara vertikal maupun horizontal, dari area tengah belt menuju ke luar supaya mengurangi terjebaknya udara didalam belt.



17



h. Finishing Potong sisa ujung cover rubber. Lakukan buffing pada permukaan sambungan dan rapikan menggunakan buffing machine. i.



Checking Proses checking ini meliputi memeriksa kelurusan, appearance, tebal, lebar dan panjang belt conveyor.



Untuk biaya penyambungan belt, parameter yang perlu diperhatikan yaitu : 1. Material penyambungan 2. Sewa alat penyambungan 3. Man power 4. Akomodasi Belt digerakkan oleh dua buah pulley yaitu driven pulley dan undriven pulley. Selain itu juga dilengkapi dengan oleh snab pulley yang berfungsi untuk menjaga agar kontak antara belt dan driven pulley tetap besar serta menjaga agar belt tetap bersih. Untuk membawa beban yang berat digunakan duel driven pulley. J. Penelitian Relevan Mengenai penelitian yang mendukung judul ini, adapun beberapa penelitian sebelumnya yang sejenis atau mendekati dengan judul Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut : 1. Penelitian oleh Recki Aosoby, Toto Rusianto, Joko Waluyo, 2016, Institut Sains & Teknologi AKPRIND Yogyakarta dengan judul “Perancangan Belt Conveyor sebagai Pengangkut Batubara dengan



18



Kapasitas 2700 Ton/Jam”. Pada penelitian ini membahas mengenai kegiatan industri external transport maupun internal transport yang mengalami masalah dalam pengangkutan dan pemindahan material dalam kapasitas besar. Oleh karena itu dilakukan perancangan jenis kegiatan produksi yang dilakukan terfokus pada kegiatan external transpot dimana Conveyor



digunakan



penumpukan



untuk



pertambangan



memindahkan ke



pengisian



batubara gerbong



pada



area



kereta,



jarak



pemindahan sejauh 500 m, Conveyor dirancang untuk kapasitas 2700 ton/jam. Disini digunakan sabuk dengan jenis sabuk datar (flat belt) berbahan karet dan katun yang menutupi rangka kawat baja dan terdiri dari beberapa lapisan, mempunyai panjang 500 m, lebar 1800 mm dan tebal 10 mm. Roller atas dengan lebar 820 mm dan berdiameter 194 mm. Roller bawah 1900 mm berdiameter 194 mm, untuk pulley yang dipakai ialah pulley dengan jenis tabung (tube pulley) dengan lebar 1900 mm dan berdiameter 1200 mm, sedangkan motor penggerak berdaya 10 HP . 2. Penelitian oleh Muchammad Sochib dan Gaguk Mei Kusbiantoro, 2018, Universitas Gresik dengan judul “Perencanaan Belt Conveyor Batubara dengan Kapasitas 1000 Ton/jam di PT. Meratus Jaya Iron Steel Tanah Bambu”. Pada penelitian ini menyatakan bahwa Conveyor PT. Meratus Jaya Iron Steel sendiri sangat dibutuhkan karena akan digunakan untuk mengangkut material yang merupakan bahan baku utama seperti lump ore, batu bara dan untuk, lime stone, konveyor tersebut digunakan untuk mempelancar kegiatan proses tetapi permasalahannya untuk



19



handling material terutama batubara dari pelabuhan ke stockpile masih menggunakan tronton. Metode perencanaan yang digunakan dalam perencanaan Belt Conveyor ini dengan referensi desain Belt Conveyor yang sudah ada, melakukan pengamatan di lapangan terkait dengan material yang diangkut yaitu batu bara jenis coal bitominous mined. Berdasarkan hasil perhitungan perencanaan dengan kapasitas 1000 ton/jam dengan panjang 800 meter ketinggian 25 meter maka didapat hasil untuk bulk density coal bitominous mined 0,80 ton/m³, surcharge angle 25 degree, angle of repose 38 degree, belt width 1050 mm, cross section area 0,13005 m², speed of belt conveyor 2,67 m/s, factor Kt 1, berat belt 16 lbs/ft, diameter idler dipilih 159 mm, diameter drive pulley dipilih 508 mm, daya yang dibutuhkan untuk memilih motor yaitu daya dari penggerak sebesar 160,91 kw, dan jumlah putaran motor yang dibutuhkan 1529,39 rpm. 3. Penelitian oleh Ahmad Amril N., A. Syuhri, dan M. Fahrur Rozy H, 2015, Universitas Jember dengan judul “Pengaruh Variasi Waktu dan Suhu terhadap Kekuatan Tarik Belt Conveyor (2-ply 1-step) pada Penyambungan Sistem Panas”. Pada penelitian ini menyatakan bahwa penggunaan Belt Conveyor untuk mengangkut material tidak dapat dipisahkan dalam dunia industri. Salah satu dari permasalahan yang sering terjadi pada Belt Conveyor adalah sabuk sobek atau putus pada sambungannya. Penelitian ini ditujukan untuk menentukan kekuatan tarik terbaik pada proses penyambungan belt dengan metode hot splicing,



20



dengan memvariasikan kali (20, 30, 40 menit) dan suhu pemanasan (100, 150, 170 0C) dalam proses ini koneksi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kekuatan tarik terbaik diperoleh pada suhu 130 0C dan waktu 40 menit, yaitu sebesar 0,638 MPa. 4. Penelitian oleh Muslih Muhammad, Hari Arbiantara2, Ahmad Adib, 2015, Universitas Jember dengan judul “Pengaruh Suhu dan Waktu terhadap Kekuatan Tarik dengan Pengujian Termal Mekanis pada Belt Conveyor 2 Ply”. Pada penelitian ini menyatakan Belt merupakan komponen utama yang bersentuhan langsung dengan material dan juga merupakan komponen yang dapat diaus dalam sistem konveyor. Seiring dengan kapasitas produksinya dan kurangnya ban berjalan yang tepat pemeliharaan, ban berjalan akan mengalami berbagai kendala atau masalah. Masalah yang sering terjadi adalah robeknya sabuk. Untuk mengatasi masalah tersebut perlu dilakukan penyambungan sabuk. Metode penyambungan panas adalah salah satu metode yang dapat membantu menghubungkan sabuk. Metode penyambungan panas memanfaatkan panas, waktu, dan tekanan untuk menghubungkan sabuk. Penelitian ini ditujukan untuk mengetahui pengaruh temperatur dan timing belt penyambungan terhadap kekuatan tarik dengan pengujian mekanik termal. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode eksperimen, suatu metode yang digunakan untuk menguji pengaruh suatu perlakuan terhadap objek yang diteliti. Eksperimen dilakukan pada variasi suhu penyambungan ( 130 0C, 145 0C dan 160 0C)



21



dan variasi waktu koneksi selama 20 menit, 30 menit dan 40 menit. Hasil Menunjukkan



kekuatan



tertinggi



nilai



5:14



MPa



pada



suhu



penyambungan 130 0C dan waktu penyambungan 40 menit. 5. Penelitian ini oleh Muhammad Isra, Irdoni, dan Bahruddin, Universiyas Riau dengan judul “Pengaruh Suhu dan Tekanan Vulkanisasi terhadap Morfologi dan Sifat Karet Alam Vulkanisat (Thermoset Rubber) dengan Filler Abu Sawit / Carbon Black”. Pada penelitian ini menyatakan bahwa produksi karet alam meningkat cukup baik di Indonesia, sedangkan karet alam untuk menjadi produk dengan harga yang bernilai tinggi masih kalah berkembang dibandingkan negara lain. Oleh karena itu, kita harus berusaha untuk memanfaatkan karet alam ini menjadi produk dengan harga yang bernilai tinggi dari bahan baku (karet alam) menjadi karet alam yang divulkanisir dengan proses vulkanisasi. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mendapatkan kondisi terbaik proses vulkanisasi pada pembuatan karet alam vulkanisir dengan filler fly ash/carbon black yang merupakan variasi temperatur 140, 150 dan 160 °C dan tekanan 50.100.150 dan 200 kgf/cm2. Hasil vulkanisasi karet alam akan diuji sifat mekanik dan morfologinya. Berdasarkan hasil rata-rata sifat mekanik dan morfologi yang diuji diperoleh bahwa kondisi operasi proses vulkanisasi adalah suhu 150 °C dan tekanan 200 kgf/cm2. 6. Penelitian ini oleh Simon Togap Einstein Siahaan, Nurhakim, Adip Mustopa, dan Yudo Prakoso, Universitas Lambung Mangkurat dengan judul “Evaluasi Produktifitas Belt Conveyor dalam Meningkatkan



22



Target Produksi Pengapalan Batubara di Pelabuhan Khusus Mitratama Perkasa Desa Muara Asam-asam, Kecamatan Jorong, Kabupaten Tanah Lonjong, Provinsi Kalimantan Selatan”. Penelitian ini menyatakan bahwa PT Mitratama Perkasa pada tahun 2012 merencanakan peningkatan target produksi pengapalan batubara sebesar 5 juta ton pertahun. Dengan demikian, perlu suatu kajian teknis dan evaluasi agar produktivitas Conveyor dapat maksimal dan target produksi tercapai. Untuk perhitungan produktivitas conveyor, koefisien section area, sudut inklinasi, koefisien kemiringan, dan cross section area dihitung dengan metode Bridgestone. Belt Conveyor pada PT Mitratama Perkasa menggunakan tipe 3 conveyors rolls trough dengan trough angle 350 dan surcharge angle 200. Koefisien section area sebesar 0.1588, kemiringan sudut inklinasi CV-02 100, CV-03 100, CV-04 120, koefisien belt conveyor dengan kemiringan 100 adalah 0.95 dan untuk kemiringan 120 adalah 0.93, Kecepatan belt conveyor rata-rata CV-02 3.1 m/s, CV-03 3.3 m/s, CV-04 3.3 m/s, densitas batubara 0.94 ton/m³, hasil perhitungan produktivitas teoritis adalah sebesar 2,317.067 ton per jam, produktivitas aktual rata-rata belt conveyor sebesar 1,076.899 ton/jam. 7. Penelitian ini oleh A. Syaftian Febri,2019 , Universitas Sriwijaya dengan judul “Kajian Teknik Kinerja Belt Conveyor untuk Memenuhi Target Produksi Barging pada PT. Sriwijaya Bara Logistic di Pulau Gading, Kabupaten Musi Banyuasin, Provinsi Sumatera Selatan”. Penelitian ini menyatakan PT Sriwijaya Bara logistic belt conveyor



23



sebanyak 3 unit digunakan untuk mengirim batubara dari stockpile ke tongkang. Untuk memenuhi pengiriman batubara agar target tercapai perlu menganilisis terlebih dahulu produktivitas teoritis dan aktual pengiriman. Produktivitas teoritis pengirimian batubara ditentukan oleh kapasitas Belt Conveyor yang dihitung berdasarkan spesifikasinya, yaitu lebar belt, jenis idler, dan sudutnya, kemiringan belt, jari-jari drive pulley, dan kecepatan conveyor. Produksi aktual bisa dipantau dari lapangan dan control room dengan melihat jumlah tonase batubara yang dikirim dibagi dengan waktu kerja efektif. Target pengiriman batubara dibulan juli 2018 adalah 3.000 ton/hari. Tonase pengiriman batubara yang mencapai target hanya jatuh pada saat pengiriman hari kedua yaitu sebesar 3.278,39 ton dan hari ke 14 yaitu sebesar 3.154,769 ton, sedangkan tonase terendah pengiriman pada hari 539,093 ton. Rendahnya pengiriman batubara disebabkan oleh operational delay, operational delay adalah waktu berhentinya



proses



pengiriman



akibat



waktu



standby.



Waktu



breakdown/repair dan penyebab lainnya. Produktivitas Belt Conveyor secara teoritis dari 3 rangkaian Belt Conveyor adalah Produktivitas conveyor 1 sebesar 480,485 ton/jam, Produktivitas conveyor 2 sebesar 484,873 ton/jam, dan Produktivitas conveyor 3 sebesar 488,361 ton/jam. Nilai Produktivitas teoritis dan produktivitas aktual Belt Conveyor di PT Sriwijaya Bara Logistic mempunyai hasil yang berbeda dimana nilai produktivitas Belt Conveyor secara teoritis selalu lebihbesar daripada nilai produktivitas aktual. Waktu kerja efektif sebelum evaluasi adalah sebesar



24



228,35 jam dengan produksi 64.644,39 ton/bulan, dan waktu efektif setelah evaluasi adalah sebesar 269,16 jam dengan produksi 76.197,85 ton/bulan. Untuk meningkatkan produksi perlu dilakukan perawatan terjadwal pada rangkaian Belt Conveyor. 8. Penelitian ini oleh Ryszard Blazej, Leszek Jurdziak, Agata Kirjanow, dan Tomasz Kozlowski, 2015, Wroclaw University Of Technology dengan judul “Evaluation of the Quality Of Steel Cord Belt Splices Based on Belt Condition Examination Using Magnetic Techniques”. Penelitian ini menyatakan bahwa prosedur penyambungan sangat mempengaruhi kekuatan sambungan. Sambungan yang dilakukan dengan benar memiliki kekuatan hingga 100% dari kekuatan nominal belt, sedangkan kekuatan sambungan yang dilakukan dengan kurang benar mungkin 70% atau bahkan lebih rendah. Setiap kesalahan yang dibuat selama prosedur penyambungan menghasilkan penurunan kekuatan sambungan. Kondisi operasi yang bervariasi dan operasi konveyor yang tidak stabil dapat menyebabkan nilai kekuatan sambungan yang dilakukan melebihi nilai sebenarnya. Hal ini pada gilirannya dapat menyebabkan putusnya sambungan dan membawa konveyor ke penghentian darurat, sampai kerusakan diperbaiki. Penghentian darurat mengakibatkan kerugian finansial karena biaya tinggi tidak hanya untuk penyambungan dan pemasangan ulang sabuk, tetapi juga untuk memindahkan material yang tumpah dan waktu henti sistem transportasi yang lengkap. Kesalahan praktis yang dilakukan selama penyambungan menghasilkan geometri



25



sambungan yang tidak sesuai, yang menurunkan kekuatan sambungan dan dalam kasus ekstrim dapat menyebabkan kerusakan sambungan prematur. Oleh karena itu peneliti melaukakan pemindaian sabuk magnetik dengan perangkat lunaknya sendiri pada laboratorium diagnostik sabuk di MSD. 9. Penelitian ini oleh Anna Rudawska, Radovan MadleSebuahk, Lucia Madle, dan Paweł Droździel, 2020, Lublin University of Technology dengan judul “Investigation of the Effect of Operational Factors on Conveyor Belt Mechanical Properties”. Penelitian ini bertujuan untuk menyajikan efek pengaruh faktor operasional tertentu (suhu dan kelembaban) pada sifat mekanik yang dipilih dari sabuk konveyor. Pengujian dilakukan di ruang iklim, mensimulasikan efek suhu minimum dan maksimal antara -30 0C sampai 80 0C (243 K hingga 353 K) pada kelembaban tertentu, dan dalam ruang kejut termal di mana sejumlah siklus penuaan diterapkan untuk rentang kejutan termal tertentu. Hasil uji ruang iklim menunjukkan bahwa banyak parameter kekuatan memiliki nilai yang tidak diinginkan pada suhu 10 0C (283 K) dan 80 0C (353 K) pada kelembaban relatif 80%. Menariknya, hasilnya mengungkapkan bahwa kekuatan tarik, modulus tarik dan kekuatan luluh lebih tinggi di bawah suhu 0 0C dari di atas suhu 0 0C. Misalnya, membandingkan suhu -30 ◦C (243 K) dan +30 ◦C (303 K) diperoleh perebdaan modulus tarik hampir 10%, dan membandingkan suhu -30 ◦C (243 K) dan +10 ◦C (283 K) perbedaan persentasiya adalah 22%.



26



10. Penelitian ini oleh Barburski, M., Góralczyk, M., dan Snycerski, M., 2015, University of Technology Lodz, Poland dengan judul “Analysis of Changes in the Internal Structure of PA6.6/PET Fabrics of Different Weave Patterns under Heat Treatment”. Penelitian ini menyatakan bahwa Belt Conveyor banyak digunakan di hampir semua bidang industri, pertanian dan arsitektur. Mereka juga digunakan di tambang bahan baku dan mineral, di industri semen dan kapur, di pabrik kertas dan gula, serta di pertanian, listrik, dan lain-lain. Belt Conveyor terdiri dari karkas kain tenun (fabric carcass) dan penutup karet (rubber covers). Dalam proses produksi, kain poliester poliamida divulkanisir mengalami suhu tinggi. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menguji bagaimana proses perlakuan panas mempengaruhi geometri internal fabric dan apa dampak fabric pada perubahan ini. Percobaan dilakukan dengan memasukkan sembilan sampel kain poliester dan poliamida dari fabric yang berbeda pada perlakuan panas pada suhu 160 °C selama 5, 10 dan 15 menit. Dengan tujuan untuk mencerminkan kondisi yang berlaku di vulkanisasi. Analisis pengukuran parameter dasar yang mencirikan struktur internal kain menunjukkan bahwa fabric mempengaruhi ukuran perubahannya selama paparan suhu tinggi. K. Teknik Pengambilan Data Teknik pengumpulan data yang dilakukan penulis dalam melaksanakan penelitian adalah sebagai berikut :



27



1. Studi Literatur Studi literatur merupakan pencarian bahan pustaka terhadap masalah yang akan dibahas meliputi studi tentang analisis mengenai masalah yang akan dibahas meliputi studi tentang perencanaan penyambungan belt conveyor melalui berbagai buku-buku, jurnal atau laporan studi yang sudah ada. 2. Pengambilan Data Pelaksanaan



penelitian



ini



menggunakan



beberapa



cara



pengumpulan ini menggunakan informasi atau data yang bertujuan untuk mendapatkan gambaran dan pemahaman mengenai objek yang menjadi focus penelitian. Untuk memperoleh informasi, penulis menggunakan dua metode pengambilan data yaitu data primer dan data sekunder. Data primer merupakan data langsung yang berasal dari lapangan. Sedangkan data sekunder yaitu data yang berasal dari literatur dan pihak perusahaan. Kedua metode tersebut digunakan untuk proses pemecahan masalah yang dilakukan oleh penulis. Dalam penyelesaian masalah pada skripsi ini penulis melakukan beberapa kegiatan antara antara lain : a. Data Primer Data primer yang dibutuhkan penulis dalam menyelesaikan masalah ini ialah : 1) Spec Conveyor Belt b. Data Sekunder



28



Data sekunder yang dibutuhkan penulis untuk menyelesaikan masalah ini ialah : 1) Jenis dan karakteristik material yang dibawa 2) Jenis dan karakteristik belt yang digunakan 3) Lokasi conveyor belt (outdoor) kaitan dengan curah hujan L. Teknik Pengolahan Data Teknik pengolahan data yang dilakukan dalam penelitian ini yaitu dengan menggabungkan antara teori dengan data-data yang didapatkan selama kegiatan penelitian, sehingga di dapatkan pendekatan penyelesaian masalah. Proses dalam teknik pengolahaan data sangat bergantung pada data primer dan data sekunder. 1. Pengolahan Data Data yang diperoleh diolah dengan menggunakan perhitungan menggunakan teori-teori yang telah didapatkan kemudian disajikan dalam bentuk tabel, diagram, grafik dan perhitungan penyelesaian. 2. Analisa Data Untuk pemecahan masalah dilakukan dengan berdasarkan pada data yang diperoleh dilapangan yang didasari sumber-sumber yang berhubungan dengan masalah yang ada dilapangan. 3. Hasil dan Kesimpulan Data yang telah diolah dan dianalisis akan menghasilkan kesimpulan berdasarkan hasil penelitian dilapangan sebagai jawaban dari rumusan masalah dan tujuan penelitian yang dilakukan.



29



M. Objek Penelitian Objek pada penelitian ini adalah Belt Conveyor BC-06 Loading Conveyor yang memiliki panjang 93.48m. N. Instrument Penelitian Instrumen yang digunakan selama kegiatan penelitian ini adalah berupa meteran untuk mengukur lebar belt aktual, jangka sorong untuk mengukur tebal belt aktual, kamera untuk melakukan dokumentasi, alat tulis untuk mencatat data-data saat dilapangan, serta laptop yang digunakan untuk memasukkan dan mengolah data yang didapatkan saat pengamatan di lapangan. O. Tahapan Penelitian Adapun tahap-tahap yang dilakukan dalam kegiatan penelitian ini adalah sebagai berikut : 1. Studi kepustakaan, yaitu pengumpulan data-data dari literatur-literatur dan internet tentang perencanaan sambungan belt. 2. Observasi lapangan, yaitu pengamatan di lapangan meliputi perencanaan sambungan belt. 3. Wawancara dengan instruktur lapangan serta orang-orang yang ahli dibidangnya.



30



P. Kerangka Konseptual “Perencanaan Sistem Penyambungan Belt Conveyor BC-06 dengan Metode Hot Splicing untuk Mencapai Target Produksi 1000Ton/jam di Coal Handling Facility PT. Surya Global Makmur Desa Teluk Jambu, Provinsi Jambi”



INPUT



PROSES



Data Primer:  Spec Conveyor Belt Data Sekunder  Jenis dan karakteristik material yang dibawa  Jenis dan karakteristik belt yang digunakan  Lokasi conveyor belt (outdoor) kaitan dengan curah hujan



1. Melakukan analisis mengenai factor yang mempengaruhi kekuatan sambungan. 2. Melakukan perhitungan kapasitas Belt Conveyor dengan mempertimbangkan motor penggerak. 3. Melakukan perencanaan sambungan Belt Conveyor BC-06 Metode Hot Splicing serta perhitungan biaya.



OUTPUT Mendapatkan rancangan sambungan Belt Conveyor BC-06 untuk memenuhi target produksi 1000 TPH



31



Q. Diagram Alir Penelitian



Mulai Orientasi Lapangan Permasalahan Studi Literatur Data Primer



Spec Conveyor Belt



Pengambilan Data   



Jenis dan karakteristik material



Jenis dan karakteristik belt Curah hujan



Pengolahan dan Analisis Hasil dan Pembahasan Kesimpulan



Data Sekunder



32



Daftar Pustaka



Amril N, A. &. (2015). Pengaruh Variasi Waktu Dan Suhu Terhadap Kekuatan Tarik Belt Conveyor (2-Ply 1-Step) Pada Penyambungan Sistem Panas. Aosoby, R. R. (2016). Perancangan Belt Conveyor sebagai Pengangkut Batubara dengan Kapasitas 2700 Ton/Jam. . Jurnal Teknik Mesin, 45-51. Elistiyani, M. (2015). ANALISIS SISTEM KONTROL KECEPATAN MOTOR BERBASIS VARIABLE SPEED DRIVE (VSD) PADA PROSES TRANSPORT BATUBARA DI PT KALTIM PRIMA COAL. Doctoral dissertation, University of Muhammadiyah Malang. Sochib, M. &. (2018). Perencanaan Belt Conveyor Batu Bara Dengan Kapasitas 1000 Ton Per Jam di PT. Meratus Jaya Iron Steel Tanah Bumbu. Wahana Teknik, 7(1). Toha, J. (2002). Konveyor Sabuk dan Peralatan Pendukung. Bandung: PT. Junto Engineering.