Klasifikasi Hazardous Area dan Analisis Pemilihan Equipment

Sesuai Standar ATEX dan IECEx di Powder Plant Frisian Flag Indonesia

Tahun 2014

Resty Wulandari, Adrianus Pangaribuan, Robiana Modjo

Departemen Keselamatan dan Kesehatan Kerja, Fakultas kesehatan Masyarakat, Universitas Indonesia, Depok,

16400, Indonesia

Email : rhes.tie44@gmail.com

Abstrak

Proses produksi, penanganan, dan penyimpanan berbagai combustible dustdi Powder Plant Frisian Flag

Indonesia menimbulkan risiko terjadinya dust explosion. Penelitian ini bertujuan untuk mengklasifikasi

hazardous area dan menganalisis equipment yang sesuai dengan standar ATEX dan IECEx.Data berupa data

primer dan data sekunder. Hasil klasifikasi hazardous areaadalah zona 20, 21, dan 22 berdasarkan kemungkinan

terbentuknya dust cloud. Hasil analisis equipment berupa ketentuan tentang approval marking, klasifikasi

equipment, metode proteksi equipment terhadap ledakan, equipment protection level, dan suhu permukaan

maksimum equipment yang diijinkan. Keberadaancombustible dustdan belum dipasangnya equipment yang

sesuai untukpenggunaan di explosive atmosphere merupakan suatu kondisi yang sangat berbahaya. Untuk itu

perusahaan harus menginstal equipment yang sesuai agar tidak menjadi sumber ignisi sehingga dapat mencegah

terjadinya dust explosion.

Kata kunci :combustible dust;dust explosion;equipment; explosive atmosphere;zona

Hazardous Area Classification and Analysis of Equipment Comply withATEX and

IECEx Standards in Powder Plant Frisian Flag Indonesia Year 2014

Abstract

The production process, handling, andstorage ofcombustibledustsinthe PowderPlantFrisian Flag

Indonesiacauserisk ofdustexplosion. This study aimsto classifyhazardousareaand analyzeequipmentcomply

withATEXandIECExstandards. Datain the form ofprimary andsecondary data.Area classified for explosive dust

atmosphere are divided into zones20, 21, and22,based uponthe possibility ofthe occurance ofdustcloud. The

results ofthe analysisequipmentisprovisionsaboutapprovalmarking, equipment classification, method of

explosion protection, equipmentprotectionlevel, andmaximum permissible surface temperature. The existence

ofcombustibledustandinstallation ofequipmentwhich is notsuitableforuseinexplosiveatmosphereare very

dangerous condition. Therefore, the company must install the appropriate equipment so not to become source of

ignition which can prevent the occurrence of dust explosion.

Keywords: combustible dust; dust explosion; equipment; explosive atmosphere; zone

1. Pendahuluan

Dust explosion dapat terjadi di berbagai industri terutama di empat sektor yaitu

industri produk makanan, kayu dan produk kayu, bahan kimia, dan logam dasar. Lebih dari

setengah total kejadian dust explosionterjadi di empat sektor ini. CSB menampilkan kejadian

Klasifikasi Hazardous..., Resty Wulandari, FKM UI, 2014

dan efek (cedera dan kematian) kebakaran dan ledakan combustible dust di Amerika Serikat

dari tahun 1980-2005. CSB mengidentifikasi rata-rata 10 insiden ledakan debu per tahun dari

1980 hingga 2005, 119 korban jiwa pada 78 dari 281 insidenyang terjadi, total korban cidera

718, rata-rata hampir 5 korban jiwa dan 29 korban cidera per tahun, cidera atau kematian

terjadi pada 71% insiden. Kebakaran dan ledakan combustible dust juga secara signifikan

merusak properti. CSB menemukan bahwa ledakan di Malden Mills, CTA Acoustic, West

Pharmaceutical, dan Rouse Polymericsdi USA masing-masing menyebabkan kerusakan

hingga ratusan juta dolar Amerika Serikat(CSB, 2006).

Di Indonesia data statistik tentang dust explosion sulit untuk didapatkan. Banyak kasus

dust explosion yang tidak dilaporkan atau tercatat. Selain itu, kemungkinan banyak kasus dust

explosion yang tidak teridentifikasi sebagai dust explosion karena kurangnya pemahaman

tentang hal ini.

Berbagai peristiwa dust explosion serta dampak yang ditimbulkan memberikan

pelajaran tentang pentingnya penerapan keselamatan kerja di perusahaan yang menangani

combustible dust agar kejadian tersebut tidak terulang kembali. Oleh karena itu, perlu

dilakukan penilaian risiko di hazardous area menggunakan standar yang berlaku.Ada

beberapa standar yang memberikan panduan tentang keselamatan di daerah explosive

atmosphere seperti NFPA, ATEX, dan IECEx.NFPA merupakan standar yang berlaku di

Amerika Serikat, ATEX (Atmosphères Explosibles) berlaku di Uni Eropa, dan IECEx berlaku

secara internasional.Dari hasil penilaian risiko hazardous area dapat diklasifikasikan menjadi

zona (ATEX dan IECEx) dan menjadi class dan divisi (NFPA).Klasifikasi area menjadi dasar

dalam pemilihan equipment sesuai dengan tingkat risikonya.Equipment yang memenuhi

ketentuan diharapkan tidak menjadi ignition source yang memicu terjadinya ledakan.

Frisian Flag adalah salah satu industri makanan yang menghasilkan produk susu dan

olahan susu dengan berbagai tipe dan varian. Salah satu produk yang dihasilkan adalah susu

bubuk. Berbagai bahan combustible dust digunakan dalam pembuatan susu bubuk. Susu

bubuk yang merupakan produk jadi juga merupakan combustible dust.Proses produksi,

handling, dan penyimpanan berbagai combustible dust ini menimbulkan risiko terjadinya dust

explosion. Apalagiequipment di hazardous areabelum ada yang sesuai untuk penggunaan

explosive atmosphere.Hal inilah yang melatarbelakangi peneliti melakukan pengklasifikasian

zona hazardous area dan menganalisis bagaimana equipment yang sesuai untuk area

tersebut.Powder plant dipilih sebagai lokasi penelitian karena merupakan tempat pembuatan

susu bubuk danmenjadi area yang paling berisiko terjadinya dust explosion. Penelitian

menggunakan standar ATEX dan IECEX. IECEx dipilih karena merupakan standar

Klasifikasi Hazardous..., Resty Wulandari, FKM UI, 2014

internasional dan Indonesia merupakan anggota IECEx scheme, sedangkan ATEX dipilih

karena merupakan salah satu standar yang paling lengkap yang mengatur tentang explosive

atmosphere. Kedua standar ini memiliki banyak kesamaan atau identik dalam

pengklasifikasian hazardous area dan penentuan equipment.

2. Tinjauan Teoritis

2.1 Pengertian Combustible Dust

Menurut NFPA 654 (2013 edition) combustible dust adalah partikulat padat halus

mudah terbakar yang mengandung bahaya flash fire atau ledakan ketika terdispersi di udara

atau proses spesifik media oksidasi pada rentang konsentrasi tertentu.

2.2 Jenis Combustible Dust

OSHA mengidentifikasi 130 produk atau material yang menimbulkan ancaman

combusible dust explosion(Texas Engineering Extension Service, 2009).

Tabel 1.Combustible Dust (OSHA)

2.3Fire Triangle and Explosion Pentagon

Untuk terjadinya kebakaran, tiga unsur harus ada pada waktu dan tempat yang sama

yaitu(European Phenolic Resins Association, 2011):

Klasifikasi Hazardous..., Resty Wulandari, FKM UI, 2014

a. Bahan bakar (misalnya gas yang mudah terbakar, uap, atau debu),

b. Oxidant

c. Sumber ignisi

Unsur-unsur ini disebut fire triangle. Untuk terjadinya ledakan, masih ada dua

persyaratan lainnya yaitu(European Phenolic Resins Association, 2011) :

a. Bahan bakar dan oxidant harus bercampur dalam proporsi yang tepat

b. Campuran bahan bakar dan oxidant harus berada dalam ruang tertutup (confined)

Fire triangle ditambah dua syarat lainnya ini dikenal sebagaiexplosion pentagon.

2.4 Directives, Standards, dan Regulations

2.4.1 European Standar

2.4.1.1Directive 94/9/EC - ATEX 95

ATEX 95, sebelumnya dikenal sebagai ATEX 100a, ditujukan untuk produsen.Standar

ini untuk equipment dan protective device yang digunakan dalamhazardous area.Selain itu,

safety and controlling device yang digunakan di luar hazardous area yang penting untuk

keamanan operasi peralatan juga masuk dalam directive ini.Direktif berlaku untuk peralatan

listrik dan peralatan mekanis pada gases, vapours dan dust atmosphere.

2.4.1.2Directive 1999/92/EC – ATEX 137

ATEX Directive (1999/92/EC) fokus pada keselamatan di tempat kerja sehingga

secara langsung relevan bagi produsen dan pengguna combustible dust di Uni Eropa.ATEX

Directive mewajibkan untuk melindungi keselamatan pekerja.

Salah satu persyaratan khusus dalam ATEX Directive yang berlaku di setiap explosive

atmosphere adalah pengkasifikasian daerah menjadi hazardous area dan non-hazardous

area.Hazardous areadiklasifikasikan ke dalam zona berdasarkan frekuensi dan durasi

terjadinya ledakan seperti di bawah ini(European Phenolic Resins Association, 2011):

a) Zona 20 yaitu tempat dimana explosive atmosphere dalam bentuk cloud of combustible

dust (awan debu yang mudah terbakar) di udara ada secara terus-menerus, untuk waktu

yang lama atau sering.

b) Zona 21 yaitu tempat dimana explosive atmosphere dalam bentuk cloud of combustible

dust (awan debu yang mudah terbakar) di udara mungkin terjadi kadang-kadang dalam

operasi normal.

c) Zona 22 yaitu tempat di mana explosive atmosphere dalam bentuk cloud of combustible

dust (awan debu yang mudah terbakar) di udara tidak mungkin terjadi pada operasi

normal, tetapi jika terjadi hanya akan bertahan untuk waktu yang singkat.

Klasifikasi Hazardous..., Resty Wulandari, FKM UI, 2014

2.4.2 North American Standard

The North America Utara HazLoc Installation Codes (National Electrical Code for

the US dan Canadian Electrical Code for Canada) dapat dilihat sebagai titik awal asal semua

aspek dari North America HazLoc System.Kode ini mencakup rincian tentang konstruksi

peralatan, persyaratan instalasi dan kinerja, dan persyaratan klasifikasi area.The National

Electrical Code (NEC) Amerika Serikat memiliki enam artikel tentang hazardous

locationyaitu Article 500,501, 502, 503, 504, dan 505.

Di Kanada peraturan tentang hazardous location ada di The Canadian Electrical Code

(CEC) yaitu Rule 18-000, 18-090, 18-100, 18-200, 18-300 dan Appendix J.

2.4.3 International IECEx scheme

Tujuan dari IECEx scheme adalah memfasilitasi perdagangan internasional untuk

peralatan listrik yang penggunaannya ditujukan untuk explosive atmosphere (Ex equipment)

denganmenghilangkan kebutuhan sertifikasi nasional tetapi tetap menjaga tingkat keselamatan

yang dibutuhkan(Weidmuller, n.d.).

3. Metode penelitian

Penelitian ini merupakan penelitian deskriptif.Data-data yang didapatdiolah untuk

mendapatkan gambaran klasifikasi hazardous area dan equipment yang sesuai di Powder

Plant Frisian Flag Indonesia.Instrumen yang digunakan yaitu kamera dan mikroskop

elektron/FESEM (Field Emission Scanning Electron Microscope) FEI INSPECT F50.

Sumber data berupa data primer dan data sekunder. Data primer didapatkan dengan cara

observasi, wawancara, dan pengujian susu bubuk menggunakan mikroskop elektron/FESEM

(Field Emission Scanning Electron Microscope) FEI INSPECT F50. Data sekunder berupa

data perusahaan tentang material yang digunakan dalam pembuatan susu bubuk dan hasil

pengukuran Total Suspended Particle menggunakan metode gravimetri.

4. Hasil Penelitian dan Pembahasan

4.1Zoning Hazardous Area

Langkah-langkah yang dilakukan peneliti dalam pengklasifikasian zona didasarkan

pada “Area Classification Procedure for Explosive Dust Atmospheres” dalam EN 60079-10-

2:2009-09-00 dan IEC 60079-10-2:2009-04-00 sebagai berikut :

Klasifikasi Hazardous..., Resty Wulandari, FKM UI, 2014

1. Mengidentifikasi material combustible dust yang digunakan dan dihasilkan di Powder

Plant FFI beserta karakteristik yang mempengaruhi explosibility.

2. Mengidentifikasi sumber rilis combustible dust (source of dust release) dari line process

3.Mengklasifikasikan zona hazardous area di Powder Plant FFI

4.1.1Combustible Dust di Powder Plant Frisian Flag Indonesia dan karakteristiknya

Ada beberapa karakteristik material yang mempengaruhi explosibility yaitu ukuran

partikel dan moisture content.Secara umum ukuran partikel yang efektif untuk meledak

adalah maksimum 400-500 µm (35-40 mesh) dan moisture content<11%(Dow Chemical

Company, 2007).Peneliti mengidentifikasi combustible dust yang digunakan dan dihasilkan di

FFI beserta karakteristiknya yaitu :

1. Instant Whole Milk Powder (WMP)

Ukuran : 199 µm

Moisture : max 3%

2. Skim Milk Powder (SMP)

Ukuran : > 0,4 mm

Moisture : max 4%

3. White Refined Sugar

Ukuran : 0,4 - 0,9 mm

Moisture : max 0,05%

4. Cocoa flavour

Ukuran : < 18 mesh / <1000 mikron

Moisture : max 7%

5. Maltodextrin instant

Ukuran : >40 micron : min 95%

>200 micron: approx. 65%

>500 micron : max 5%

Moisture : max 5%

6. Laktosa

Ukuran : > 2 µm : 0%

> 200 µm (72 mesh) : max 2%

> 45 µm (350 mesh) : min 30%

Moisture : max 0,2%

7. Glucose powder

Ukuran : 60 µm

Moisture : 3 – 5 %

Klasifikasi Hazardous..., Resty Wulandari, FKM UI, 2014

8. Whey Powder

Ukuran : < 100 µm

Moisture : 3 – 3,5 %

9. Susu Bubuk (milk powder)

Ukuran : < 100 µm

Moisture : 2 – 2,5 %, max 3 %

Karakteristik material combustible dust di atas didapatkan dari dokumen perusahaan

literatur, dan pengujian dengan mikroskop elektron. Perusahaan memiliki ketentuan tentang

ukuran partikel dan moisture material yang digunakan dan dihasilkan dalam pembuatan susu

bubuk. Data material yang tidak ada dalam dokumen perusahaan penulis dapatkan dari

literatur berupa ukuran partikel WMP, glucose powder,danwhey powderdan pengujian

menggunakan FESEM (Field Emission Scanning Electron Microscope) FEI INSPECT F50

berupa data ukuran partikel susu bubuk.Data menunjukkan bahwa semua combustible dust

memiliki spesifikasi ukuran partikel dan moisture content yang memiliki potensi untuk

meledak.

4.1.2 Mengidentifikasi sumber rilis combustible dust

Sumber rilis combustible dustadalah titik atau lokasi dimana combustible dust dapat

rilis ke atmosfer sehingga explosive dust/air atmosphere dapat terbentuk. Sumber rilis

combustible dustdapat berupa dust containment atau dust layer (lapisan

debu).Containmentcombustible dustberupa mesin-mesin dan alat produksi serta tempat

penyimpanan combustible dust. Sedangkan dust layer terbentuk di luar containment terutama

di area filling dan dumping material.

4.1.3 Klasifikasi zona hazardous area di Powder Plant Frisian Flag Indonesia

4.1.3.1 Housekeeping di Powder Plant Frisian Flag Indonesia

Housekeeping dan tindakan preventif dapat mengurangi risiko terbentuknya explosive

atmosphere. Hasil pengamatan peneliti menunjukkan bahwa housekeeping di FFI tergolong

fair housekeeping karena dust layers tidak dapat diabaikan tapi berumur pendek (kurang dari

1 shift). Area dumping dan filling adalah lokasi kemungkinan terbesar terbentuknya dust

layer. Sedangkan area line process lainnya menghasilkan dust layer yang dapat diabaikan,

kecuali dalam keadaan abnormal ketika terjadi gangguan.

Klasifikasi Hazardous..., Resty Wulandari, FKM UI, 2014

4.1.3.2 Hasil Pengukuran Total Suspended Particles (TSP) di Powder Plant Frisian Flag

Indonesia

Hasil pengukuran TSP menggunakan teknik gravimetri yang dilakukan oleh

perusahaan pada semester 1 dan 2 tahun 2013 menunjukkan jumlah debu yang berada di

udara pada berbagai area proses tidak ada yang melebihi baku mutu yang telah ditetapkan

oleh Menteri Tenaga Kerja & Transmigrasi No. PER 13/MEN/X/2011 tentang Nilai Ambang

Batas Faktor Fisika dan Faktor Kimia di Tempat Kerja yaitu 10.000 µg/m3.Debu TSP juga

tidak berada dalam explosive concentration range(sekitar 20-6000 g/m3) (Dow Chemical

Company, 2007). Namun, dalam keadaan abnormal saat terjadi failure jumlah debu dapat

meningkat.

Tabel 2. Area dengan TSP Tertinggi dan Terendah pada Semester 1 tahun 2013 di Powder Plant Frisian

Flag indonesia

Semester 1

No Area dengan TSP tertinggi Area dengan TSP terendah

1. Dumping WPP (4482,6 µg/m3) SD 2 lantai 2 (5,20 µg/m

3)

2. Dumping Pouching line (2541,3 µg/m3) SD 2 lantai 1 (9,92 µg/m

3)

3. Filling ruberg & lindor (315,8 µg/m3) SD 1 lantai 2 (16,31 µg/m

3)

Tabel 3. Area dengan TSP Tertinggi dan Terendah pada Semester 2 tahun 2013 di Powder Plant Frisian

Flag Indonesia

Semester 2

No Area dengan TSP tertinggi Area dengan TSP terendah

1. Screening Pouching line (587,7 µg/m3) SD 1 lantai 4 (6,87 µg/m

3)

2. Dumping WPP (570,4 µg/m3) SD 1 lantai 2 (10,39 µg/m

3)

3. Filling totebin (440,3 µg/m3) SD 2 lantai 1 (11,4 µg/m

3)

Dari tabel di atas dapat dilihat bahwa area dengan TSP tertinggi sebagian besar

merupakan area yang menjadi tempat keluar masuk debu yaitu area dumping dan filling

material. Hal ini karena proses dumping dan filling menimbulkan risiko rilisnya debu ke udara

sehingga kadar debu di udara meningkat. Sedangkan area dengan TSP terendah adalah spray

dryer yang merupakan serangkaian proses tertutup sehingga debu yang rilis sedikit.

4.1.3.3 Zona Explosive AtmospherediPowder PlantFrisian Flag Indonesia

Berdasarkan berbagai informasi yang telah dikumpulkan, peneliti mengkasifikasi zona

hazardous area di Powder Plant FFI menjadi zona 20, 21, dan 22 seperti yang dapat dilihat

pada tabel di bawah ini :

Klasifikasi Hazardous..., Resty Wulandari, FKM UI, 2014

Tabel 4. Klasifikasi Zona di Powder Plant Frisian Flag Indonesia Berdasarkan Standar ATEX dan IECEx

No Lokasi/Mesin Combustible Dust Zoning

A. Wet Powder Process

1. Dumping area

Di dalam hopper Debu Skim Milk Powder

Debu Whey Powder

Debu Glucose powder

Zona 20

1 m disekitar hopper hingga ke lantai Zona 21

area >1 m dari hopper Zona 22

2. Screw conveyor

Di dalam screw conveyor Debu Skim Milk Powder

Debu Whey Powder

Debu Glucose powder

Zona 20

area 1m di sekitar screw conveyor Zona 21

area >1m dari screw conveyor Zona 22

B. Spray dryer

1 Chamber Debu Milk Base Zona 20

2. Static Fluidizer Bed Debu Milk Base Zona 20

3. Vibro Fluidizer Bed 1 Debu Milk Base Zona 20

4. Vibro Fluidizer Bed 2 Debu Milk Base Zona 20

5. Hopper Debu Milk Base Zona 20

6. Bunker Debu Milk Base Zona 20

7. Screen Debu Milk Base Zona 20

8. Filling totebin

Totebin

Debu Milk Base

Zona 22

area 1 m dari sampling point/filling totebin Zona 21

area >1 m dari sampling point/filling totebin zona 22

Klasifikasi Hazardous..., Resty Wulandari, FKM UI, 2014

C. Mixing dan grinding

1. Dumping Tilting

Di dalam tilting

Debu Milk Base

Zona 20

area 1m di sekitar tilting hinggga ke lantai Zona 21

area >1m dari tilting Zona 22

2. Rotary Debu Milk Base Zona 20

3. Dumping station

Di dalam hopper Debu Milk Base

Debu Whole Milk Powder

Debu Maltodextrin

Debu Laktosa

Debu Cocoa Flavour

Debu Whey Powder

Zona 20

1 m disekitar hopper hingga ke lantai Zona 21

area >1 m dari hopper Zona 22

4. Grinder Debu Sugar Zona 20

5. Mixer

Debu Susu Bubuk Zona 20

6. Bunker

Zona 20

7.

Filling Totebin

Di dalam totebin

Debu Susu Bubuk

Zona 22

area 1 m dari sampling point/filling totebin Zona 21

area >1 m dari sampling point/filling totebin Zona 22

Klasifikasi Hazardous..., Resty Wulandari, FKM UI, 2014

D. Packing

1. Tilting

Di dalam tilting

Debu Susu bubuk

Zona 20

area 1m di sekitar tilting hinggga ke lantai Zona 21

area >1m dari tilting Zona 22

2. Screw conveyor Debu Susu bubuk Zona 20

3. Screen Debu Susu bubuk Zona 20

4. Metal catcher Debu Susu bubuk Zona 20

5. Bunker Debu Susu bubuk Zona 20

6. Rotary Debu Susu bubuk Zona 20

7. Hopper Debu Susu bubuk Zona 20

8. Kemasan : aluminium foil, duplek, karton Debu Susu bubuk zona 22

E. Dust collector

1. Dust collector dekat mushalla (WPP, SD2, mixing grinding)

Di dalam dust collector Debu Susu bubuk Zona 20

Area keseluruhan dalam ruangan dust collector Debu Susu bubuk Zona 21

2. Dust collector dekat warehouse (SD1, avalon)

Di dalam dust collector Debu Milk Base

Zona 20

Area keseluruhan dalam ruangan dust collector Zona 21

Klasifikasi Hazardous..., Resty Wulandari, FKM UI, 2014

4.2 Memilih Peralatan untuk Area Explosive Atmosphere

Peralatan yang ada di FFI belum ada yang sesuai untuk penggunaan di Area Explosive

Atmosphere. Peneliti mengidentifikasi contoh peralatan yang sesuai dengan standar ATEX

dan IECEx untuk penggunaan di powder plant FFI dengan mempertimbangkan hal-hal

sebagai berikut :

1. Jenis debu apa yang ada?

Variabel karakteristik ledakan dapat berbeda untuk setiap jenis combustible dust

yaituignition temperature, smouldering temperature, dan conductivity/non-conductivity of the

dust.

2. Di zona mana equipment dipasang?

3. Memilih peralatan

Kita dapat menentukan suhu permukaan maksimum yang diijinkan (maximum

permissible surface temperature) untuk peralatan dengan menggunakan keterangan pada

langkah pertama dengan mempertimbangkan faktor keamanan.

Tmax = Smouldering Temperature - 75

Tmax = 2/3 of the ignition temperature

Suhu yang paling rendah dari kedua temperatur di atas harus digunakan sebagai referensi

ketika memilih peralatan.

Setelah itu dilakukan penentuan kategori peralatan yang akan digunakan berdasarkan

konduktivitas dust. Penentuan konduktivitas dust sangat penting dalam penentuan kategori

peralalatan di zona 22. Apabila debu termasuk conductive dustmaka peralatan yang dapat

digunakan dalam zona 22 hanya peralatan kategori 1D dan 2D. Namun, apabila debu

termasuknon-conductive dustmaka di zona 22 dapat digunakan semua kategori peralatan (1D,

2D, dan 3D).

Klasifikasi Hazardous..., Resty Wulandari, FKM UI, 2014

Tabel 5. Equipment yang sesuai untuk daerah explosive atmosphere di Powder Plant Frisian Flag Indonesia berdasarkan standar ATEX dan IECEx

Approval

Marking

Zone

Classification

Equipment Classification Method of Explosion Protection Equipment

Protection Level

(IEC)

Maximum

Permissible

Surface

Temperature

Equipme

nt Group

Equipment

Category Electrical Equipment Non Electrical Equipment

EEx/

IECEx

Zone 20 II

1D

Enclosure (ta)

Intrinsic safety (ia)

Encapsulation (ma)

Constructional safety (c)

Control ignition sources (b)

Liquid immersion (k)

Da

265 oC.

Zone 21 II

2D

Enclosure (tb)

Intrinsic safety (ib)

Encapsulation (mb)

Pressurized (pD)

Constructional safety (c)

Control ignition sources (b)

Liquid immersion (k)

Flameproof enclosure (d)

Pressurization (p)

Db

Zone 22 II 3D

Enclosure (tc)

Intrinsic safety (ic)

Encapsulation (mc)

Pressurized (pD)

Constructional safety (c)

Control ignition sources (b)

Liquid immersion (k)

Flameproof enclosure (d)

Pressurization (p)

Flow restricted enclosure (fr)

Dc

Klasifikasi Hazardous..., Resty Wulandari, FKM UI, 2014

Keterangan :

1. EEx merupakan simbol bahwa peralatan memiliki proteksi terhadap explosive

atmosphere sesuai dengan European Standar, sedangkanIECExmerupakan simbol

bahwa peralatan memiliki proteksi terhadap explosive atmosphere sesuai dengan

IECEx scheme.

2. Area yang menangani combustible dust dibagi menjadi zona 20, 21, dan 22.

3. II merupakan kode group equipment yang menunjukkan bahwa peralatansesuai untuk

penggunaan explosive areaselain miningatau bawah tanah.

4. Peralatan untuk penggunaan di explosive area dibagi menjadi 3 kategori yaitu :

a. 1D memberikan tingkat perlindungan yang sangat tinggi (very high level of

protection) di explosive atmospheres.

b. 2Dmemberikan tingkat perlindungan yang tinggi (high level of protection) di

explosive atmospheres.

c. 3D memberikan tingkat perlindungan normal (normal level of protection) di

explosive atmospheres.

5. Ada beberapa tipe proteksi equipment di daerah combustible dust diantaranya

enclosure, intrinsic safety, encapsulation, pressurized, flow restricted enclosure,

flameproof enclosure, constructional safety, control of ignition sources,

pressurization, liquid immersion.

6. Berdasarkan IEC 60079-0 (2007), perangkat untuk penggunaan explosive area debu

diklasifikasikan menjadi tiga protection level yaitu (STAHL, 2007) :

a. EPL Da perangkat dengan tingkat perlindungan ‘sangat tinggi’ untuk

penggunaan di hazardous area

b. EPL Db perangkat dengan tingkat perlindungan ‘tinggi’ untuk penggunaan

dihazardous area.

c. EPL Dc perangkat dengan tingkat perlindungan ‘extended’ untuk untuk

penggunaan di hazardous area

7. Suhu 2650C adalah suhu permukaan maksimal peralatan yang diperbolehkan untuk

penggunaan dalam explosive area di Powder Plant FFI.

Ketentuan equipment berdasarkan ATEX dan IECEx di atas dapat dikonversi ke standar

United States of America (National Electrical Code dan NFPA) seperti tabel di bawah ini :

Tabel 6.Equipment yang sesuai untuk daerah explosive atmosphere di Powder Plant Frisian Flag Indonesia

berdasarkan standar United States of America (National Electrical Code dan NFPA)

Klasifikasi Hazardous..., Resty Wulandari, FKM UI, 2014

Approval

Marking

Explosion Group

Equipment classification

Maximum

Permissible Surface

Temperature Class Division Group Operasi

normal

Operasi

abnormal

AEx II

zona 20 I

G

Dust Ignition Proof (DIP)

Protection by enclosure (ta atau tb)

Pressurisation (PX atau PY)

Intrinsic Safety (IS)

120oC 165

oC

zona 21 I

zona 22 II

Dust Ignition Proof (DIP)

Protection by enclosure (tc)

Pressurisation (PZ)

Intrinsic Safety(IS)

Nonincendive (NI)

Keterangan :

1. AEx merupakan simbol bahwa peralatan memiliki proteksi terhadap explosive atmosphere

sesuai dengan US standard

2. Class IImenunjukkan lokasi menjadi hazardous area karena adanya combustible atau

conductive dust.

3. Pembagian zona berdasarkan ATEX dan IEC dapat dikonversi ke dalam divisi berdasarkan

NFPA (National Fire Protection Association 70 / National Electrical Code (NEC) yaitu :

a. Zona 20 dan 21divisi 1 yaitu lokasi dimana explosive atmosphere hadir di udara

dalam kondisi normal

b. Zona 22 divisi 2 yaitu lokasi dimana explosive atmosphere hadir di udara hanya

dalam kondisi abnormal seperti kegagalan container atau kerusakan sistem.

4. Group G karena explosive atmosphere berasal dari combustible dust. Material lain yang

tergolong group G adalah flour, grain, wood, plastic, dan chemicals.

5. Ada beberapa tipe proteksi peralatan (equipment) di daerah combustible dust berdasarkan

NEC diantaranya Dust Ignition Proof (DIP),Protection by enclosure (tc),Pressurisation

(PZ),Intrinsic Safety(IS),danNonincendive (NI).

6. Suhu permukaan maksimal peralatan yang diperbolehkan untuk penggunaan dalam

explosive area dalam kondisi operasi normal adalah 1200C dan 165

0C pada kondisi

abnormal.

5. Kesimpulan

Klasifikasi Hazardous..., Resty Wulandari, FKM UI, 2014

Peneliti membagi zona hazardous area di Frisian Flag Indonesia menjadi 3 yaitu zona

20, 21, dan 22. Zona 20 adalah peralatan atau mesin yang merupakan bagian dari proses

produksi, sedangkan zona 21 adalah area sekitar tempat keluar masuknya combustible dust

hingga 1 meter, sedangkan zona 22 berada di luar zona 20 dan 21. Namun, ada perbedaan

pengklasifikasian di area dust collector. Peneliti mengklasifikasidust collector sebagai zona

20, sedangkan filling bin dust collector hingga seluruh ruangan menjadi zona 21 karena

tebalnya lapisan debu di area dust collector.

Hasil analisis equipment berupa ketentuan tentang approval marking, klasifikasi

equipment, metode proteksi equipment terhadap ledakan, Equipment Protection Level, dan

suhu permukaan maksimum equipment yang diijinkan.

6. Saran

Berikut adalah saran yang diberikan oleh peneliti untuk Frisian Flag Indonesia.Saran

ini diberikan berdasarkan Atmosphere Explosive (ATEX) 94/9/EC, ATEX 1999/92/EC, dan

Canadian Centre for Occupational Health and Safety (CCOHS) yang disesuaikan dengan

kondisi di Frisian Flag Indonesia.

1. Melakukan prediksi bahaya dan risiko ledakan di hazardous area Powder Plant Frisian

Flag Indonesia

2. Mengembangkan dan melakukan inspeksi combustible dust dan kontrol program yang

menguraikan seberapa sering inspeksi akan dilakukan dan bagaimana debu akan

dikendalikan

3. Menginstal equipment yang sesuai yaitu equipment yang sudah disertifikasi untuk

penggunaan di daerah explosive atmosphere.

4. Menjaga semua peralatan mekanik dan listrik tetap dalam kondisi baik agar tidak menjadi

sumber ignisi.

5. Menjaga listrik statis (static electricity) di bawah kontrol, yang meliputi bounding dan

grounding equipment. Periksa semua bounding dan grounding secara teratur untuk

memastikannya selalu dalam kondisi baik.

6. Periksa semua peralatan yang dipakai agar tidak menghasilkan panas dan menjadi sumber

pengapian

7. Tidak menggunakan sapu untuk membersihkan permukaan dan lantai. Gunakan hanya

vacuum yang sesuai untuk pengumpulan debu.

Klasifikasi Hazardous..., Resty Wulandari, FKM UI, 2014

8. Mengedukasi semua karyawan tentang combustible dust dan bagaimana mereka dapat

membantu menghilangkan risiko kebakaran dan ledakan.

Kepustakaan

ASCA(n.d.) Hazardous Areas - Explosionproof Solenoids.Maret 8, 2014

http://www.asconumatics.eu/images/site/upload/_en/pdf1/00129gb.PDF

BARTEC(2012) Basic Concepts for Explosion Protection.Desember 20,

2013.http://www.bartec.de/homepage/eng/downloads/produkte/exschutz/ExProtection.

pdf

Canadian Centre for Occupational Health and Safety (2013) Combustible Dust.Maret 16,

2014.http://www.ccohs.ca/oshanswers/chemicals/combustible_dust.html

Chemical Safety and Hazard Investigation Board (2006) Investigation Report Combustible

Dust Hazard Study. Desember 17, 2013.

http://www.csb.gov/assets/1/19/Dust_Final_Report_Website_11-17-06.pdf.

Cooper Crouse-Hinds (2010) Global reference Guide for Potentially Explosive Atmospheres

and Hazardous Locations. Maret 8,

2014.http://www.safeexit.dk/images/stories/2_exmateriel/Viden_om/plakat.pdf

Corn Products International (2009) Material Safety Data Sheet : Maltodextrin. April 15,

2014. http://www.ldcarlson.com/MSDS_sheets/1995%20Maltodextrin.pdf

Environmental Quality Management Inc (2013) Combustible Dust.February 22,

2014.http://www.eqm.com/eq/pdf/Combustible_Dust.pdf.

European commission (2013) ATEX Directive - Notified Bodies.January 3, 2014.

http://ec.europa.eu/enterprise/sectors/mechanical/documents/legislation/atex/notified-

bodies/index_en.htm

European commission (2013) ATEX Guideline on The Application of Directive

94/9/EC.Desember 20,

2013.http://ec.europa.eu/enterprise/sectors/mechanical/files/atex/guide/atex-

guidelines_en.pdf

European Phenolic Resins Association(2011) Dust Explosion Guideline.

Desember 20, 2013.

http://www.epra.eu/fileadmin/files/EPRA_Dust_Explosion_Guidelines_2011_V1_2001

2011.pdf

Explosion Hazard Testing Ltd(n.d.) Explosion Testing.January 17,

2014.http://www.explosiontesting.co.uk

Flammability of Dust Clouds(2013). April 15, 2014. April 19, 2014.

http://www.dustexplosion.info/flammability%20of%20dust%20clouds.htm

Klasifikasi Hazardous..., Resty Wulandari, FKM UI, 2014

Geddie, E. (2012) A Guide to Combustible Dust. Desember 17, 2013.North Carolina

Department of Labor Employee.

http://www.nclabor.com/osha/etta/indguide/ig43.pdf

Texas Engineering Extension Service (2009) Combustible Dust Explosion Hazard

Awareness.Desember 20, 2013

https://www.osha.gov/dte/grant_materials/fy08/sh-17798-08/instructor_guide.pdf.

IEC (2010) IECEx Certification Schemes Versus ATEX Directives. April 15, 2014.

http://www.iecex.com/docs/PCIC%20Europe%202010%20Pomme.pdf.

NFPA (2013) Standard for the Prevention of Fire and Dust Explosions from the

Manufacturing, Processing, and Handling of Combustible Particulate Solid.Desember

17, 2013.www.nfpa.org

OSHA(2009) Hazard Communication Guidance for Combustible.Desember 17,

2013.https://www.osha.gov/Publications/3371combustible-dust.html

OSHA (2013) Combustible Dusts : an Explosion Hazard. Desember 20,

2013.https://www.osha.gov/dsg/combustibledust/.

OSHA(n.d.) Dust and Its Control.Desember 17,

2013.https://www.osha.gov/dsg/topics/silicacrystalline/dust/chapter_1.html.

Rowe, Starkie and Weaver (2006) Handling Dusts & Powders Safely. January 3, 2014.

http://www.chilworth.co.uk/media/156928/handling-dusts-and-powders-safely-a-

strategic-guide-for-characterisation-and-understanding-library-.pdf.

SensorsONE (n.d.) ATEX Classifications Glossary for products used in Explosive

Atmospheres. Maret 8, 2014.http://www.sensorsone.com/atex-markings-glossary/.

Sharma, Anup et al (2012) Functionality of Milk Powders and Milk-Based Powders for End

Use Applications—A Review. April 3, 2014.

http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1541-4337.2012.00199.x/pdf.

SIRA(n.d.) Guide to Equipment Certification Requirements for Hazardous Locations. Maret

8, 2014

http://www.siracertification.com/UserDocs/DSEAR%20technical%20datasheets/CSA

%20Sira%20wallchart%202013.pdf

STAHL (2007) The Basics of Explosion Protection. January 3, 2014. http://www.r-

stahl.com/fileadmin/Dateien/explosionsschutz/pdf/grundlagen_en.pdf.

Texas Engineering Extension Service (2009) Combustible Dust Explosion Hazard

Awareness.Desember 20, 2013.https://www.osha.gov/dte/grant_materials/fy08/sh-

17798-08/instructor_guide.pdf.

The Dow Chemical Company(2007)Technical bulletin : Dust Explosions and Solid Epoxy

Resins. Maret 7,

Klasifikasi Hazardous..., Resty Wulandari, FKM UI, 2014

2014.http://msdssearch.dow.com/PublishedLiteratureDOWCOM/dh_00cb/0901b8038

00cb79e.pdf?filepath=/296-01753.pdf&fromPage=GetDoc

Tinnesand, Michael (2010) Sugar An Unusual Explosive. April 19, 2014.

http://www.acs.org/content/dam/acsorg/education/resources/highschool/chemmatters/a

rchive/chemmatters-december-2010-sugar-an-unusual-explosive.pdf

Weidmuller (n.d.) Hazardous Areas Technical Guides. February 22,

2014.http://www.iceweb.com.au/Ex-

web/Hazardous%20Areas%20Tech%20Guide.pdf

Wit, J.N de (2001) Lecturer’s Handbook on Whey and Whey Products. April 19, 2014.

http://www.euromilk.org/upload/docs/EWPA/Lecturer's%20handbook%20on%20Whey.pdf

Klasifikasi Hazardous..., Resty Wulandari, FKM UI, 2014