Bab v Hasil Penelitian Dan Pembahasan Revisi 220811

8/13/2019 Bab v Hasil Penelitian Dan Pembahasan Revisi 220811

1/19

5-1

BAB V

HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

5.1 Deskripsi Data

Proses pengolahan pada PT. Kalimantan Prima Persada Site Rantau Pit

BRE (Gambar 5.1) dimaksudkan untuk memenuhi kebutuhan akan batubara

sebagai bahan bakar PLTU, diolah menjadi briket batubara dan sebagainya.

Ukuran produk saat ini adalah -80 mm dan 80 mm.

5.1.1 Lokasi pengolahan batubara

Lokasi penelitian adalah di crushing plant PT. Kalimantan Prima Persada

(KPP) Site Rantau Pit BRE terletak di Desa Sabah Kecamatan Bungur

Kabupaten Tapin, Kalimantan Selatan, layout crushing plant CR 01 dapat dilihat

pada gambar 5.2.

Sumber: Dokumentasi pribadi, 2011

Gambar 5.1Crushing plant PT. Kalimantan Prima Persada Site Rantau Pit BRE


2/19

5-2

Gambar 5.2Layout Crushing plant PT. Kalimantan Prima Persada Site Rantau Pit BRE

5.1.2 Peralatan yang digunakan pada crushing plant PT. KPP site BRE

Kegiatan pengumpanan dilakukan dengan menggunakan satu unit

Komatsu wheel loader tipe WA 600-R (WA 600) dengan spesifikasi sebagai

berikut:

Kapasitas bucket:

Kapasitas munjung : 7 m3

Kapasitas peres : 5,8 m3

Lebar bucket : 3,685 m

Berat bucket : 5245 kg

Panjang keseluruhan : 12,055 m

Tinggi keseluruhan : 7,995 m

Not scale


3/19

5-3


Gambar 5.3Wheel loaderKomatsu Tipe WA 600-R (WA 600)

Rangkaian unit yang digunakan pada proses pengolahan pada crushing plant

adalah sebagai berikut:

a. Hopper.

Hoppermerupakan tempat untuk menampung batubara yang diumpankan

atau digusur oleh WA 600 dari rom. Dengan ukuran bukaan net grizzlyadalah 60

x 60 cm. Batubara yang tidak dapat melewati bukaan lebar grizzly(ukuran grizzly

5,4 m x 4,2 m) harus dihancurkan terlebih dahulu dengan cara dipecahkan oleh

WA 600.

Spesifikasi: - Panjang atas : 5,4 m

- Lebar atas : 4,2 m

- Panjang bawah : 2,75 m

- Lebar bawah : 1,75 m

- Tinggi atas : 3 m

- Tinggi bawah : 0,7 m


4/19

5-4


Gambar 5.4Grizzlydan Hopper

b. Chain feeder.

Pengumpan yang digunakan di crushing plant PT. KPP Site Rantau Pit BRE

adalah chain feeder dengan lembaran plat baja sebagai pembawa material

menuju ke breaker(primary crusher).

Spesifikasi: - Panjang chain : 12,4 meter

- Lebar plat : 1,2 meter - Rpm motor : 980

- Ratio gear box : 1/57


Gambar 5.5Chain feeder


5/19

5-5

c. Breaker.

Breakerberfungsi sebagaiprimary crusher, yaitu tahap pertama dalam proses

peremukan batubara. Breakeryang digunakan pada crushing plant PT. KPP Site

Rantau Pit BRE adalah single roll crusher. Ukuran maksimum produk pada

breakeradalah 80 mm.

Spesifikasi: - Lebar breaker : 1750 mm

- Diameter : 600 mm

- Rpm motor : 1480 rpm

- Ratio Gear box: 1/25 rpm


Gambar 5.6Breaker(Primary Crusher)

d. Belt conveyor.

Belt conveyor adalah alat yang berperan sebagai pengangkut material,

terbuat dari bahan karet. Terdapat 3 belt conveyordi crushing plant BRE, yaitu:

Belt conveyor1 (BC 1), yaitu beltyang berfungsi untuk membawa produk

batubara hasil dari breaker(primary crushing) menuju vibrating screen.

Spesifikasi: - Power rating : 55 kw

Kapasitas : 600 ton per jam

Rpm Motor : 1480 rpm

Ratio gear box : 1/16

Panjang : 123 m

Lebar : 1000 mm


6/19

5-6

Tebal : 10 mm/ 4 ply

Tahun perakitan : 2000

Belt conveyor 2 (BC 2), yaitu belt yang berfungsi untuk membawa

batubara hasil screeningyang berukuran - 80 mm menuju tempat produk.



Rpm Motor : 1480 rpm


Panjang : 66 m

Lebar : 1000 mm


Tahun perakitan : 2000

Belt conveyor 3 (BC 3), yaitu belt yang berfungsi untuk membawa

batubara hasil secondary crusher(double roll crusher) menuju ke tempat

produk melalui triper.



Rpm motor : 1480 rpm


Pajang : 225 m

Lebar : 1000 mm


Tahun Perakitan : 2000


7/19

5-7


Gambar 5.7Belt conveyor(BC); BC 1; b) BC 2; c) BC 3

e. Vibrating screen.

Vibrating Screen adalah alat yang dipasangi net berukuran 80 x 80 cm, alat

ini berfungsi untuk memisahkan batubara antara batubara oversize

(+80 mm) dan batubara undersize (-80 mm). Alat ini dilengkapi dengan pegas

sehingga screen-nya dapat digerakkan untuk menjatuhkan batubara yang

lengket pada alat atau pada dinding screen.



Rpm motor : 784,4 rpm

Panjang : 7,2 m

Lebar : 2,6 m

Tinggi : 4, 733 m

a b c


8/19

5-8


Gambar 5.8Vibrating screen

f. Double roll crusher.

Double Roll Crusher berfungsi sebagai secondary crusher, yaitu untukmereduksi kembali ukuran batubara oversize dari vibrating screen menjadi

berukuran 80 mm. Alat ini terdiri dari 2 buah roll baja dan masing-masing

berputar pada as (poros) sendiri-sendiri. Roll ini hanya satu saja yang berputar

dan yang lainnya diam, namun karena adanya material yang masuk dan

pengaruh roll lainnya maka roll ini ikut berputar pula. Putaran masing-masing roll

tersebut berlawanan arahnya sehingga material yang ada di atas roll akan terjepit

dan hancur.

Spesifikasi: - Rpm motor : 1480 rpmRatio gear box : 1/16 rpm

Diameter drum : 800 mm

Panjang drum : 2000 mm


9/19

5-9


Gambar 5.9

Double roll crusher

g. Tripper.

Tripperadalah alat yang berfungsi sebagai pencurah batubara ke stockpile

produk. Alat ini dapat digerakkan maju dan mundur apabila tumpukan batubara di

bawahnya sudah terisi penuh.


Gambar 5.10Tripper

5.1.3 Target produksi crushing plant

Target produksi crushing plant Site Rantau Pit BRE pada tahun 2010 dan

2011 ditampilkan pada tabel 5.1.


10/19

5-10

Tabel 5.1Target Produksi Crushing plant (ton)

Bulan 2010 2011

Januari 62.000 205.800

Februari 62.000 202.655

Maret 62.000 205.800

April 62.000 269.486

Mei 62.000 286.911

Juni 62.000 277.793

Juli 124.800 284.285

Agustus 124.800 264.605

September 124.800 264.600

Oktober 124.800 287.816

November 170.000 269.247

Desember 200.000 254.800

Total 1.241.200 3.073.798

Sumber: Departemen Produksi PT. KPP Tahun 2010

5.1.4 Produksi aktual crushing plant

Tabel 5.2Produksi Crushing Plant Tahun 2010 (ton)

Bulan Produksi

Januari 85.670

Februari 93.353

Maret 121.583

April 150.200

Mei 114.456

Juni 102.422

Juli 106.793

Agustus 126.235

September 103.658

Oktober 124.425

November ***

Desember ***

Total 1.128.795

Rata-rata 112.880

Sumber: Departemen Produksi PT. KPP Tahun 2010

Tanda *** = masa perbaikan


11/19

5-11

5.2 Pengolahan Data

5.2.1 Kondisi aktual di lapangan

Berdasarkan pengambilan data dan pengamatan yang telah dilakukan di

lapangan, berikut adalah kondisi rom serta kapasitas teoritis rangkaian unit

crushing plant.

a. Kondisi rom

Rom yang terdapat pada crushing plant PT. KPP Pit BRE berkapasitas

44.897,98 ton. Terdapat material boulderyang bisa mengganggu kerja crushing

plant foto material boulderdapat dilihat pada lampiran A.

b. Kapasitas teoritis rangkaian unit crushing plant

1) Pengumpan (WA 600)

Pengumpanan material secara teoritis dilakukan oleh 1 unit WA 600 dengan

cycle time rata-rata 0,47 menit, dimana kapasitas per siklusnya adalah 5,68 m3,

dan produktivitasnya adalah 573,75 ton per jam (Lampiran B-1).

2) Hopper

Hopper yang digunakan pada crushing plant PT. KPP Site BRE dengan

volume 41,30 m3 (Lampiran B-5).

3) Chain

feeder

Kapasitas teoritis chain feeder sebesar 914,02 ton per jam perhitungan

dapat dilihat pada (Lampiran B-6).

4) Breaker(primary crusher)

Kapasitas breaker secara teoritis adalah sebesar 605,17 ton per jam,

perhitungan dapat dilihat pada (Lampiran B-7).

5) Belt conveyor1

Kapasitas belt conveyor 1 secara teoritis adalah 1173,51 ton per jam

(lampiran B-7).

6) Belt conveyor2


(lampiran B-9).


12/19

5-12

7) Double roll crusher (secondary crusher)

Kapasitas double roll crusher secara teoritis adalah sebesar 799,84 ton per

jam, perhitungan dapat dilihat pada (Lampiran B-9).

8) Belt

conveyor3


(lampiran B-10).

Sumber: Pengamatan dan pengolahan data, 2011 (Lampiran B)

Gambar 5.11Kapasitas Teoritis Rangkaian Unit Crushing plant Sebelum Perbaikan

5.2.2 Evaluasi ketercapaian produksi crushing plant tahun 2010

Diperlukan pengamatan dan pengambilan sampel untuk mengetahui

produktivitas aktual rangkaian unit sebagai parameter ketercapaian produksi

crushing plant tahun 2010. Berikut adalah produktivitas rangkaian unit crushing

plant:

a. Breaker(primary crusher).

Untuk mengetahui produktivitas breaker dilakukan pendekatan

menggunakan metode stopped belt samplingpada belt conveyor1.

b. Belt conveyor1.

Produktivitas belt conveyor 1 diperoleh dengan metode stopped belt

sampling sesuai SOP dari PT. KPP Site Rantau Pit BRE (lampiran C). Dari

metode ini, diperoleh produktivitas belt conveyor 1 adalah 570,46 ton per jam


13/19

5-13

(Lampiran D-1). Selain dilakukan pengukuran produktivitas dengan metode

stopped belt sampling, dilakukan juga pengukuran produktivitas oleh departemen

engineeringhasilnya sebesar 571,95 ton per jam (lampiran E)

c. Belt conveyor2.

Produktivitas belt conveyor2 adalah sebesar 346,21 ton per jam, (Lampiran

D-2).

d. Double roll crusher (secondary crusher).

Untuk mengetahui Produktivitas breaker dilakukan pendekatan

menggunakan metode stopped belt samplingpada belt conveyor3.

e. Belt conveyor3.

Adapun pengukuran produktivitas belt conveyor 3 yaitu dengan metode

stopped belt sampling, dan diperoleh produktivitasnya sebesar 223,87 ton per

jam (Lampiran D-2).

Tabel 5.3Produktivitas Rangkaian Unit Crushing plant Sebelum Perbaikan

Unit Produktivitas (ton per jam)

Breaker 570,46

Belt conveyor1 570,46Belt conveyor2 346,21

Double roll crusher 223,87

Belt conveyor3 223,87

Sumber: Pengamatan dan pengolahan data, 2011 (Lampiran D)

5.3 Pembahasan

5.3.1 Pencapaian produksi crushing plant tahun 2010

Berdasarkan nilai produktivitas yang telah diperoleh (570,46 ton per jam),

dapat dikatakan target produktivitas crushing plant tahun 2010 (500 ton per jam)

telah tercapai.

5.3.2 Rencana peningkatan produksi crushing plant tahun 2011

a. Upaya pencapaian produksi

Pada tahun 2011 PT. KPP Site Rantau merencanakan untuk meningkatkan

target produktivitas crushing plant sebesar 700 ton per jam. Dalam upaya


14/19

5-14

pencapaian produktivitas diperlukan beberapa unsur yang menunjang

pencapaian produksi, yaitu nilai efisiensi kerja dan kapasitas produksi crushing

plant itu sendiri.

Penulis melakukan peningkatan kapasitas produktivitas crushing plant.

Berdasarkan perhitungan kapasitas teoritis rangkaian unit crushing plant, yang

memiliki kapasitas kurang dari 700 ton per jam adalah pada unit pengumpan WA

600 dan breaker(Gambar 5.11).

b. Mengoptimalkan kapasitas rangkaian unit crushing plant

Untuk mencapai target produksi tahun 2011, dilakukan perbaikan

terhadap rangkaian unit crushing plant, yaitu pada unit pengumpan dan breaker.

1) Pengumpan

Untuk meningkatkan produktivitas WA 600, yaitu dengan dengan membatasi

radius kerja WA 600, dilakukan trial pada jarak 15, 25 dan 30 meter. Trial

pembatasan radius kerja WA 600 dilakukan pada radius 15 meter diperoleh nilai

produktivitas WA 600 adalah sebesar 744,18 ton per jam (Lampiran F-1),

sedangkan pada radius 25 meter produktivitasnya adalah 658,97 ton per jam

(Lampiran F-6) serta pada jarak 30 meter nilai produktivitasnya adalah 596,48ton per jam (Lampiran F-10). Semakin dekat radius kerja WA 600 maka akan

semakin besar pula nilai produktivitas WA 600. Setelah diperoleh data

produktivitas WA 600 dari trial yang sudah dillakukan, maka dapat dihitung

simulasi radius kerja WA 600 per 2 meter sebagai berikut:

Sumber: Pengamatan dan pengolahan data, 2011 (Lampiran F)


15/19

5-15

Gambar 5.12Radius Terhadap Pengumpanan dan Produktivitas

Berdasarkan grafik di atas diperoleh persamaan y1 dan y2,y1=-0,046x

2+0,366x+136 untuk memperoleh berapa nilai pengumpanan

(sumbu y1) pada radius (sumbu x), sedangkan pada persamaan

y2=-0,242x2+1,195x+780,9 untuk memperoleh nilai produktivitas (sumbu y2)

pada radius (sumbu x). Dari data simulasi tersebut, direkomendasikan radius

kerja maksimal WA untuk memenuhi target produksi (700 ton per jam) adalah 20

meter dengan produktivitas sebesar 708 ton per jam, selain dari sisi pengumpan

harus dipertimbangkan pula tumpukan batubara di rom yang harus mampu

menampung 700 ton dengan panjang tumpukan sesuai dengan radius kerja

maksimal WA 600 (20 meter). Setelah itu dilakukan perhitungan desain

tumpukan batubara pada rom dengan jarak 20 meter, penumpukan batubara

diletakkan pada sisi kiri dan kanan hopper, setelah WA 600 bekerja

menghabiskan tumpukan pada sisi kanan, WA 600 akan melanjutkan pekerjaan

mengumpankan tumpukan pada sisi kiri, sedangkan dump truck dapat

melakukan dumping batubara pada sisi kanan, dan begitu seterusnya.

Perhitungan desain tumpukan pada lampiran G.

Sumber: Pengolahan data, 2011 (lampiran G)

Not scale


16/19

5-16

Gambar 5.13Layout rom dengan radius 20 meter

2) Chain feederMaterial tidak terbawa dengan baik menuju breaker, sehingga akan sangat

menganggu proses penghancuran material. Pada chain feederterdapat plat atau

lembaran baja dengan tebal 3 cm, sedangkan ukuran umpan yang berasal dari

hopper berukuran 60 cm sesuai dengan bukaan net grizzly, chain sulit

mengumpankan material ke arah breaker, sehingga plat chain ditambah

tebalnya menjadi 6 cm dengan penambahan plat ini, diharapkan chain dapat

mengumpan material dengan baik.


Gambar 5.14Penambahan Plat pada Chain feeder

Sumber: Pengamatan dan Pengolahan data, 2011

Gambar 5.15Sketsa Penambahan Plat pada Chain feeder

3 cm6 cm


17/19

5-17

3) BreakerSebelumnya pada breaker, material sangat sulit tergerus hal ini dikarenakan

umpan yang masuk berukuran cukup besar yaitu 60 x 60 m, ukuran gap

breakerhanya 8 cm, sulit bagi breakeruntuk menghancurkan material.

Upaya yang sudah dilakukan untuk mengoptimalkan produktivitas breaker

adalah dengan menambahkan jarak gap, yang semula hanya 8 cm menjadi

10 cm, dengan penambahan jarak gap ini, diharapkan material akan lebih

mudah dihancurkan oleh breaker. Perhitungan untuk menentukan gap breaker

dapat dilihat pada lampiran H.

Sumber: Pengamatan dan pengolahan data, 2011

Gambar 5.16Sketsa Perubahan Jarak Gap Breaker

4) Vibrating screen

Permasalahan yang terjadi pada vibrating screen adalah sering terjadi

kondisi dimana batubara yang berukuran oversize tertumpuk di atas net screen,

dengan kemiringan 40o serta net screen yang berbentuk anyaman, maka

material sering tersumbat pada sudut-sudut net screen dapat menghambat

material untuk lolos. Selain itu bentuk net screen berupa anyaman akan

mempersulit material oversize jatuh menuju double roll crusher. Menyesuaikan

dengan kondisi di lapangan dimana kemiringan vibrating screen tidak bisa

ditambah lagi, sehingga upaya yang dapat dilakukan untuk vibrating screen

adalah sebagai berikut:


18/19

5-18

- Mengubah bentuk net screen, hal ini bertujuan agar memudahkan jatuhnya

material undersize. Bentuk net sebelumnya adalah berbentuk anyaman

(bergelombang), diubah menjadi bentuk net yang flat.


Gambar 5.17Perbaikan Bentuk Net screen

- Menambahkan plat pada ujung vibrating screen, hal ini dilakukan untuk

mempermudah material oversizejatuh ke dalam double roll crusher.


Gambar 5.18Penambahan Plat pada Ujung Vibrating screen

Setelah dilakukan beberapa perbaikan, yang mengalami perubahan

kapasitas secara teoritis adalah pada sistem pengumpan WA 600 742,63 ton per

7,2 m4,8 m

2,4 m


19/19

5-19

jam dan breaker (primary crusher) sebesar 756,47 ton per jam (lampiran I)

sedangkan kapasitas rangkaian unit yang lain tetap.

Sumber: Pengamatan dan Pengolahan data, 2011 (Lampiran I)

Gambar 5.19Kapasitas Teoritis Rangkaian Unit Crushing plant setelah Perbaikan

5.3.3 Peningkatan Produktivitas Rangkaian Unit setelah Perbaikan

Pengukuran produktivitas rangkaian unit setelah perbaikan dilakukan

dengan metode pengambilan sampling oleh penulis, selain itu dilakukan pula

pengukuran oleh departemen engineering sebesar 743,48 ton per jam(lampiran J). Hasil pengukuran produktivitas rangkaian unit crushing plant yang

dilakukan penulis adalah sebagai berikut:

Tabel 5.4Produktivitas Rangkaian Unit Crushing plant Setelah Perbaikan

UnitProduktivitas(ton per jam)

Breaker 742,63



Double roll crusher 384,75


Bab v Hasil Penelitian Dan Pembahasan Revisi 220811

Documents

Transcript of Bab v Hasil Penelitian Dan Pembahasan Revisi 220811