Laporan Magang Pama-KPCS

i

PRAKATA

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa karena atas berkat

dan rahmat-Nya penulis dapat menyelesaikan laporan yang disusun sebagai

dokumentasi tertulis dari proses field activity yang dialami di job site Tambang

Batubara Pama-KPC Sangatta, Kalimantan Timur. Laporan ini merupakan salah

bentuk pemenuhan kewajiban penulis setelah memperoleh begitu banyak

pengalaman selama satu bulan lamanya melaksanakan program magang, terhitung

mulai tanggal 23 Juni hingga 23 Juli 2014.

Penulis menyadari bahwa bantuan, bimbingan, dan motivasi dari berbagai

pihak setiap hari sangatlah membantu proses belajar dan semakin membuka

wawasan penulis dalam dunia kerja yang sesungguhnya. Untuk itu penulis ingin

menyampaikan rasa terima kasih yang sedalam-dalamnya kepada:

1. PT. Pamapersada Nusantara yang telah memberikan kesempatan langka dan

berharga untuk mempelajari dunia kerja pertambangan batubara.

2. Almamater Fakultas Teknik Sipil Universitas Katolik Parahyangan yang

telah memberikan restu kepada penulis untuk melaksanakan program

magang ini.

3. Bapak dan Ibu karyawan Head Office Pama yang memberi arahan dan

dukungan.

4. Bapak-bapak Group Leader dan Staff di Pit Service Department yang

selama program magang berlangsung sangat memberi perhatian dan

ii

bimbingan sehingga penulis memperoleh banyak pengalaman dan

pemahaman baru tentang seluk beluk pertambangan batu bara, terutama di

bidang dewatering.

5. Rekan-rekan mahasiswa Arvin, Winda dan Tika yang bersama-sama

melaksanakan program magang ini.

Akhir kata, penulis berharap Tuhan Yang Maha Esa berkenan membalas

segala kebaikan semua pihak yang telah membantu. Semoga laporan ini dapat

memberi manfaat kepada kita sekalian yang selalu ingin belajar.

Sangatta, 21 Juli 2014

Gin gin Sugriansyah

iii

DAFTAR ISI

PRAKATA i

DAFTAR ISI iii

DAFTAR ISTILAH v

DAFTAR GAMBAR viii

DAFTAR TABEL x

DAFTAR LAMPIRAN xi

BAB 1 PENDAHULUAN 1

1.1. Latar Belakang 1

1.2. Inti Permasalahan 5

1.3. Tujuan 5

1.4. Pembatasan Masalah 5

1.5. Metode Pembahasan 6

BAB 2 DATA DAN MANAJEMEN OPERASIONAL JOB SITE PAMA-KPCS 7

2.1. Data Umum 7

2.2. Data Teknis 8

2.3. Manajemen Organisasi 14

BAB 3 SISTEM DRAINASE DAN DEWATERING TAMBANG TERBUKA 21

3.1. Siklus Hidrologi 21

3.2. Erosi dan Sedimentasi 26

3.3. Konsep Mine Drainage & Mine Dewatering 29

3.4. Peralatan Penunjang Dewatering 32

BAB 4 PERENCANAAN DAN PELAKSANAAN AKTIVITAS DEWATERING

50

4.1. Standar Parameter Aktivitas Pemipaan 50

4.2. Standar Parameter Aktivitas Pemompaan 52

4.3. Standar Parameter Perhitungan Flowrate 54

4.4. Kombinasi Pompa dan Diameter Pipa 56

4.5. Aktivitas Pemasangan Pompa dan Pipa 57

4.6. Aktivitas Pemompaan 59

4.7. Standar Parameter Drainage Tambang 62

BAB 5 TINJAUAN KHUSUS 64

5.1. Kebutuhan Pipa di sump Panel 3 64

iv

BAB 6 SIMPULAN DAN SARAN 86

LAMPIRAN 88

Lampiran 1 Format Isian Aktivitas Pit Service Department 88

Lampiran 2 Peta Desain Pit Kanguru dan Pit Pelikan 93

v

DAFTAR ISTILAH

Pit Service

Merupakan pekerjaan-pekerjaan di tambang yang bersifat mendukung kegiatan

produksi sehingga dapat berjalan efisien, efektif dan aman. Pekerjaan tersebut

meliputi pekerjaan konstruksi dan perawatan jalan tambang, lighting tambang,

konstruksi dan perawatan sistem drainase, pembersihan lokasi kerja (spoil

handling) dan dewatering, perawatan dan manajemen disposal serta pembuatan

bundwall.

Perintah Kerja Harian (PKH)

Adalah dokumen yang menjadi tanggung jawab dari Department Head kepada

Section Head mengenai pekerjaan yang akan dilakukan selama 24 jam kedepan.

Dokumen ini dikeluarkan setiap hari sebelum shift berikutnya mulai bekerja. Pada

akhir shift, Section Head membuat laporan (closing PKH) mengenai kemajuan

pekerjaan yang disebut dalam PKH.

Handover Report

Adalah dokumen laporan yang dibuat Group Leader pada akhir shift kepada Group

Leader yang akan menggantikannya bekerja. Laporan ini menggambarkan aktivitas

vi

dan kondisi area kerja pada shift sebelumnya. Sampel dari dokumen ini dapat dilihat

pada Lampiran L-1.4.

Dewatering

Adalah suatu proses penyaliran air tambang, yaitu dengan mengeluarkan air yang

ada di dalam area tambang ke luar areal tambang dengan pompa.

Perimeter Drainage

Adalah saluran penyaliran yang dibuat di luar dari batas-batas areal tambang, yang

maksudnya mencegah masuknya air limpasan dan air hujan ke dalam tambang.

Settling Pond

Adalah suatu penyaliran berbentuk kolam yang berfungsi sebagai kolam

pengendapan semua air dari areal tambang baik air tanah maupun air hujan yang

bertujuan untuk menjernihkan air.

Sump

Adalah kolam penyaliran berbetnuk sumuran dan berada pada elevasi terendah

yang berfungsi menampung semua air di lokasi tambang, baik air tanah maupun air

hujan.

vii

Flowrate

Debit di titik outlet yang mengalir pada saluran tertutup .

Flowbar

Alat berskala untuk mengukur flowrate secara praktis di lapangan.

P2H

Pelaksanaan Perawatan Harian. Pemeriksaan rutin harian yang dilakukan pada alat

sebelum sebuah alat dioperasikan.

APD

Alat Pelindung Diri. Seperangkat instrumen pelindung yang diantaranya terdiri dari

helmet, vest, safety shoes, ear plug, pelampung, kacamata, sarung tangan, masker,

dan lain lain.. APD harus digunakan saat bekerja di tambang, terutama saat sedang

kerja di lapangan.

Cavitasi

Adalah rusaknya impeller pompa akibat udara yang masuk ke dalam bagian pompa.

Liming

Usaha untuk menetralkan pH air tambang yang akan dialirkan ke lingkungan

dengan mencampurkan sebuk lime stone kedalam air.

viii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.1 Sampel batubara. 1

Gambar 2.1 Logo PT. Pama Persada Nusantara dan PT. Kaltim Prima Coal 7

Gambar 2.2 Skematisasi Jajaran Manajerial job site Pama-KPCS 14

Gambar 3.1 Siklus Hidrologi 21

Gambar 3.2 Alat ukur curah hujan di pit Kanguru. 23

Gambar 3.3 Dinding lereng yang beralur akibat terjadinya erosi. 26

Gambar 3.4 Sedimentasi. Material yang terbawa arus bercampur dengan air yang ditampung

pada sump Marcella . 28

Gambar 3.5 Desain catchment area pada pit Kanguru (border kuning) dan pit Pelikan (border

merah). 31

Gambar 3.6 Ilustrasi kerja pompa 33

Gambar 3.7 Ilustrasi bagian-bagian pompa 34

Gambar 3.8 Pipa berbahan dasar logam 41

Gambar 3.9 Pipa berbahan dasar non-logam 41

Gambar 3.10 Pipa HDPE Tyco PE 100. Kiri: diameter dalam 355 mm. Kanan: diameter dalam

315 mm 46

Gambar 3.11 Pembuatan gorong-gorong. 46

Gambar 3.12 Galian pipa HDPE yang dikerjakan PC-200 dan PC-800 48

Gambar 3.13 Grader akan memindahkan pipa HDPE. 48

Gambar 3.14 Sling dan hose pendukung kelancaran dewatering 49

Gambar 4.1 Ujung pipa yang tidak memenuhi standar pada outlet, dua diantara tiga pipa

merupakan pipa dengan flange. 51

Gambar 4.2 Instrumen flowbar, alat ukur debit pada aliran di outlet. 55

Gambar 4.3 Aktivitas pengukuran debit dengan menggunakan flowbar. 56

ix

Gambar 4.4 Jenis pipa berdasarkan media penyambungnya. Kiri : Jenis pipa dengan sambungan

flange. Kanan : Jenis pipa polos yang disambung dengan butt joint. 58

Gambar 4.5 Strainer pada pipa suction berfungsi sebagai penyaring agar lumpur dan material

pengotor tidak terhisap oleh pompa. Pada proses pemompaan harus dipastikan berada pada posisi

yang benar. 60

Gambar 4.6 Ilustrasi kondisi penampang melintang drainage system pada berbagai kondisi

elevasi muka air. 63

Gambar 5.1 Situasi di Sump Panel 3 64

Gambar 5.2 Situasi di Sump Panel 3 65

Gambar 5.3 Skematisasi sistem pemompaan di sump Panel 3 67

Gambar 5.4 Sump Panel 3 inlet (kiri) dan outlet (kanan). 68

Gambar 5.5 Kebocoran yang terjadi pada sambungan flange pipa HDPE sump Panel 3 70

Gambar 5.6 Lapisan tambahan untuk sambungan flange pipa HDPE 70

Gambar 5.7 Pipa cacat karena goresan dengan jalan serta dengan bucket PC 71

Gambar 5.8 Layout catchment area sump Panel 3 dan sump Macan. 73

x

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Populasi alat produksi yang beroperasi di job site Pama-KPC 8

Tabel 3.1 Data sump dan catchment area yang dibebankan pada tahun 2014. 31

Tabel 3.2 Data populasi pompa Pama-KPCS 40

Tabel 3.3 Spesifikasi pipa HDPE Tyco PE 100 45

Tabel 4.1 Kekuatan pipa HDPE berdasarkan jenisnya. 51

Tabel 4.2 Efisiensi minimal pompa. 53

Tabel 4.3 Range performance pompa MF 420 dan MF 420 E. 53

Tabel 4.4 Faktor koreksi aliran tak penuh. 55

Tabel 4.5 Kombinasi pompa dengan diameter pipa. 57

Tabel 4.6 Standar parameter drainage tambang. 62

Tabel 5.1 Data hujan 75

Tabel 5.2 Jam hujan maksimum tahun 2012 75

xi

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran L-1.1 Sampel format isian Green Card. 88

Lampiran L-1.2 Sampel format isian Water Pump Time Sheet. 89

Lampiran L-1.3 Sampel format isian Liming Time Sheet. 90

Lampiran L-1.4 Sampel format isian Handover Report. 91

Lampiran L-1.5 Sampel format isian PTO. 92

1

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Batubara merupakan istilah yang luas untuk keseluruhan bahan yang memiliki sifat

karbon yang terjadi secara alami. Batubara dapat pula didefinisikan sebagai batuan

bersifat karbon berbentuk padat, rapuh, berwarna coklat tua sampai hitam, dapat

terbakar, yang terjadi akibat perubahan atau pelapukan tumbuhan secara kimia dan

fisik. Batubara dapat dibedakan menurut jenis tumbuhan pembentuknya, peringkat

metamorfosisnya dan tingkat bahan pengotornya (kadar ash dan sulfur). Klasifikasi

seluruh batubara didasarkan pada faktor-faktor diatas tadi (Kamus

Pertambangan:19).

Gambar 1.1 Sampel batubara.

2

Metode penambangan yang digunakan dalam rangka memperoleh sumber

daya batubara diantaranya penambangan bawah tanah dan penambangan terbuka.

Contour mining, open pit mining, area mining, dan open cast mining merupakan

jenis-jenis penambangan dengan metode penambangan terbuka. Dalam usaha

mengeksporasi sumber daya batubara, PT. Pamapersada Nusantara sebagai

kontraktor yang konsen dalam penambangan batubara mengunakan metode

penambangan terbuka jenis open-pit mining. Metode ini cocok untuk endapan

batubara yang mempunyai kemiringan yang curam, umumnya diterapkan pada

lapisan batubara yang cukup tebal untuk single seam atau batubara yang

mempunyai banyak lapisan (multiple seam), karena dengan kemiringan yang curam

untuk mendapatkan batubara yang lebih banyak dibutuhkan penambangan yang

cukup dalam. Umumnya sistem penggalian digunakan sistem jenjang (multi

benching).

Salah satu permasalahan utama dari metode penambangan terbuka (open-pit

mining) adalah air. Berdasarkan sumbernya, air pada area pertambangan dapat

berasal dari air hujan dan air tanah. Jika hujan terjadi di dalam area pit, maka air

hujan yang turun akan secara langsung mengairi area pit, sedangkan apabila hujan

terjadi di luar area pit maka ada kemungkinan air tersebut akan mengalir keluar pit

dan/atau masuk kedalam pit sebagai aliran air langsung (direct run-off). Air tanah

dapat menjadi masalah jika elevasi muka air tanah posisinya berada di atas elevasi

dasar pit. Sesuai dengan sifat air, kedua sumber air ini akan mengalir mengikuti

gravitasi bumi untuk menuju lokasi dengan elevasi rendah dan berkumpul pada

lokasi tersebut.

3

Dalam dunia industri pertambangan diperlukan adanya pemahaman untuk

mengatasi masalah air ini, mengapa demikian? Ada dua hal yang dapat menjawab

pernyataan ini.

Pertama, karena air yang masuk ke area tambang terbuka akan memberi

dampak negatif bagi keberlangsungan aktivitas penambangan. Dampak yang dapat

ditimbulkan akibat air pada area tambang diantaranya air akan menggenangi

(flooding) area kerja sehingga menghambat operasional penambangan,

meningkatkan potensi longsor pada lereng, meningkatkan biaya pemompaan,

mengurangi nilai traksi ban, meningkatkan biaya pemeliharaan atau penggantian

ban, dan mengganggu kelancaran lalu lintas alat berat.

Kedua, karena proses penambangan sendiri dapat mengganggu sumber daya

air. Pada dasarnya kegiatan pertambangan akan mengubah rona lingkungan di

lokasi dilaksanakannya kegiatan pertambangan. Perubahan rona lingkungan ini

dapat dilihat dari terpengaruhnya ketersediaan air bagi masyarakat, masalah

lingkungan yang rusak, hutan yang gundul dan air buangan dari tambang yang

berpotensi mencemari air permukaan.

Pada akhirnya semua dampak tersebut akan mengganggu produktivitas kerja

yang akan berdampak pada penurunan jumlah produksi. Konsekuensi logis dari

jumlah produksi yang tidak mencapai target adalah menurunnya jumlah

pendapatan. Penurunan pendapatan adalah hal yang selalu dihindari oleh setiap

perusahaan, dari sebab itu diperlukan adanya sistem pengelolaan air yang

mumpuni.

4

Sistem yang digunakan untuk menangani masalah air pada penambangan

terbuka meliputi mine dewatering system dan mine drainage system. Mine

dewatering merupakan sistem yang bertujuan untuk mengelola air yang masuk ke

dalam pit dengan cara mengumpulkannya dalam suatu tempat yang bernama sump

untuk kemudian dikeluarkan melalui proses pemompaan. Mine drainage

merupakan sistem penyaliran air berupa paritan/channel yang dirancang

sedemikian rupa dengan tujuan untuk mengendalikan jalannya air hujan sehingga

mencegah dan/atau meminimalisasi masuknya air hujan ke area pit. Kedua sistem

ini saling mendukung dan tidak dapat dipisahkan dalam operasional tambang

terbuka.

Melihat begitu pentingnya mine dewatering and mine drainage system maka

fokus observasi yang dilakukan selama mengikuti program magang adalah

mengamati bagaimana sistem kontrol air tersebut secara praktis bekerja disertai

dengan pengamatan mengenai kesesuaian pelaksanaan dengan standard

operational procedure yang berlaku.

Dalam laporan ini, penulis akan memaparkan sistem mine dewatering dan

mine drainage yang ditinjau dari standar parameter, perencanaan sump, proses

instalasi, cara kerja dan prosedur pemilihan pipa yang dimiliki dan diterapkan di

tambang batubara PT. Pamapersada Nusantara-PT. Kaltim Prima Coal Sangatta.

5

1.2. Inti Permasalahan

Permasalahan yang akan dibahas dalam laporan ini diantaranya garis besar mine

dewatering and mine drainage system yang diamati, selain itu juga secara khusus

akan dibahas mengenai pemilihan pipa HDPE yang sesuai dalam menunjang

aktivitas pemompaan, permasalahan-permasalahan yang menghambat kinerja

sistem dewatering sehingga menurunkan produktivitas kerja, pengelolaan air dan

pelaksanaan harian aktivitas dewatering.

1.3. Tujuan

Tujuan yang ingin dicapai dari program magang yang dilaksanakan :

a. Mengetahui langkah pemilihan jenis dan penentuan jumlah pipa yang

menunjang proses pemompaan;

b. Mengetahui proses pelaksanaan dewatering dan mine drainage di lapangan;

c. Mengetahui masalah yang timbul pada dewatering dan memberikan alternatif

penyelesaian dari masalah tersebut.

1.4. Pembatasan Masalah

Masalah yang akan dibahas dalam laporan magang ini dibatasi pada langkah

pemilihan jenis dan penentuan kebutuhan pipa HDPE yang akan digunakan dalam

aktivitas pemompaan air sump Panel 3 di pit Pelikan, evaluasi permasalahan sistem

dewatering yang mempengaruhi produktivitas kerja, serta pelaksanaan harian

aktivitas dewatering di pit Pelikan dan pit Kanguru.

6

1.5. Metode Pembahasan

Metode pembahasan yang digunakan dalam pembuatan laporan magang adalah

dengan melakukan studi literatur, survei secara langsung ke lapangan,

mengumpulkan data lapangan, mengolah data lapangan serta berdiskusi dengan staf

ahli yang bekerja di bidang mine dewatering dan mine drainage untuk mendapatkan

suatu kesimpulan teknis yang mungkin dapat diaplikasikan di lapangan.

7

BAB 2

DATA DAN MANAJEMEN OPERASIONAL JOB SITE

PAMA-KPCS

2.1. Data Umum

Site : KPCS (Kaltim Prima Coal Sangatta)

Owner : PT. KPC (Kaltim Prima Coal)

Kontraktor : PT. Pamapersada Nusantara

Alamat : District KPC Sangatta, Bintang Area

KPC Mine Project

PO. BOX : 002 Sangatta 75387 Kalimantan Timur.

Phone : (62-549) 525530, 525575

Fax : (62-549)525529

Letak Geografis : 1o34 LU – 1o17 LS dan 116o BT – 118o BT

Pit aktif : Pit Pelikan dan Pit Kanguru

Tahun mulai proyek : Tahun 2001

Logo Perusahaan :

Gambar 2.1 Logo PT. Pama Persada Nusantara dan PT. Kaltim Prima Coal

8

2.2. Data Teknis

Heavy Equipment

Populasi alat-alat produksi yang beroperasi di area penambangan batu bara

PT. PAMA Persada site KPCS :

Big Digger Rigid Track Artic

Jenis Jml Jenis Jml Jenis Jml Jenis Jml

PC 4000 Shovel 1 HD 1500 25 D375 21 HM 400 53

PC 3000 Backhoe 4 HD 785 209 D155 21 A40F 3

EX 2500 Backhoe 8 SSE Non Tyre PC1250 10 CAT24 5

PC 2000 Backhoe 5 Jenis Jml PC 800 6 GD825 12

D45S 1 HD 4655 3 PC 750 7 WA 1

Pump 23

Tabel 2.1 Populasi alat produksi yang beroperasi di job site Pama-KPC

Manpower

Manpower/karyawan dan karyawati yang bekerja di jobsite PT.

Pamapersada Nusantara District KPC Sangatta berjumlah 3007 orang.

Manpower ini tersebar di 16 department yang ada.

Manajemen shift kerja :

Karyawan dibagi menjadi 2 shift kerja dalam satu hari kerja, yaitu shift 1

(pagi) dan shift 2 (malam). Adapun shift 1 dimulai pada pukul 06.30 hingga

17.30 (11 jam kerja), sedangkan shift 2 dimulai pukul 17.30 hingga 06.30

(13 jam kerja) dengan ketentuan sebagai berikut:

a. Staff logistik dan plant : 6 hari kerja pada shift pagi, 1 hari libur, 5

hari kerja pada shift malam, dan 2 hari libur.

b. Operator alat berat : 6 hari kerja dan 3 hari libur.

c. Staff khusus : 6 hari kerja pada siang hari, 7 hari kerja pada

malam hari, 1 hari libur.

9

d. Staff lainnya : 6 hari kerja dan 1 hari libur.

Peraturan yang berlaku : Perjanjian Kerja Bersama dan Golden Rule

KPC

Sanksi : SP I, SP II, SP III, atau PHK.

Program keselamatan kerja :

a. Semua pihak yang akan masuk ke area penambangan diwajibkan untuk

mengikuti program induksi yang dilaksanakan satu hari sebelum masuk

ke area penambangan. Pihak-pihak yang diwajibkan mengikuti

program induksi adalah karyawan PT. Pamapersada Nusantara yang

baru masuk kerja, karyawan PT. Pamapersada Nusantara setelah

kembali dari cuti kerja, dan pihak eksternal PT. Pamapersada Nusantara

yang diizinkan untuk memasuki area penambangan batu bara di jobsite

PT. Pamapersada Nusantara. Adapun induksi adalah program

pembinaan dan pengarahan dalam rangka memberikan informasi dan

instruksi tentang keselamatan kerja di tambang batu bara. Hal ini

dilakukan agar peserta induksi tersebut mengetahui cara bekerja yang

aman, standar-standar perlengkapan yang harus digunakan, dan

penanganan pada saat keadaan darurat sehingga diharapkan tidak

terjadi insiden.

b. Setiap individu yang berada di lokasi pertambangan diwajibkan untuk

menggunakan Alat Pelindung Diri (APD) yang lengkap. Alat Pelindung

Diri yang ditentukan berupa safety shoes, safety helmet, kaca mata

(untuk pekerjaan yang berpotensi menimbulkan bahaya terhadap mata,

misalnya maintenance alat berat), rompi yang memiliki skotlight

10

sehingga dapat terlihat dari jarak jauh terutama pada malam hari,

penutup telinga (ear plug), masker, sarung tangan, dan pelampung

(untuk pekerjaan di dekat air sehingga memiliki potensi tenggelam,

misalnya pekerjaan dewatering di dekat sump.)

c. Pembicaraan 5 Menit (P5M) dilakukan secara rutin pada awal shift

kerja. P5M dilakukan dengan tujuan membina komunikasi antara

Group Leader dengan para operator sehingga diharapkan terjalin

hubungan baik diantara keduanya. P5M biasanya dipandu oleh seorang

Group Leader, tapi tidak menutup kemungkinan Operator pun dapat

menyampaikan sebuah pembicaraan. P5M diawali dengan

menyebutkan pernyataan Safety Commitment, kemudian dilanjutkan

dengan pembahasan topik lalu diakhiri dengan doa dan pembacaan

Safety Commitment. Topik yang dibicarakan setiap harinya berbeda-

beda. Seringkali dalam aktivitas ini dibahas mengenai keselamatan

kerja dan cara bekerja yang aman, informasi tentang hal menarik dalam

kehidupan sehari-hari, informasi settingan alat berat, serta informasi

lainnya yang dianggap penting untuk disampaikan dan diketahui. Selain

membahas mengenai safety, dalam P5M juga dilakukan follow-up

mengenai kegiatan yang sebelumnya telah dilakukan, dan pekerjaan

yang akan dilakukan pada hari tersebut.

d. Pelaksanaan Perawatan Harian (P2H) rutin dilakukan setiap hari

terhadap alat yang beroperasi di lapangan, baik itu alat berat, alat

support, maupun LV/sarana. Tujuan yang ingin dicapai adalah supaya

peralatan selalu terawat sehingga dapat beroperasi secara optimal, serta

11

dapat mendeteksi secara dini apabila terjadi kerusakan sehingga

tindakan perbaikan cepat dilaksanakan.

e. Sistem Green Card dirancang untuk memonitor secara langsung

temuan deviasi yang berpotensi menimbulkan bahaya. Tujuan

diberlakukannya sistem Green Card ini adalah agar setiap deviasi

sekecil apapun dapat diketahui, dilaporkan dan kemudian

ditindaklanjuti secara cepat sehingga risiko insiden akibat deviasi

tersebut dapat dihindari. Setiap orang memiliki Green Card dan oleh

karena itu secara tidak langsung semua orang bertanggungjawab untuk

saling memperingatkan apabila terjadi deviasi. Contoh kasusnya yaitu

seorang Group Leader melihat seorang driver melanggar rambu-rambu

saat berkendara, dan itu merupakan deviasi yang mengakibatkan

bahaya, maka Group Leader harus memperingatkan driver tersebut dan

melaporkannya secara tertulis dalam Green Card dengan

mencantumkan kode bahayanya. Jika driver tersebut mengerti dan

mengakui kesalahan, maka status deviasi ini closed yang artinya sudah

teratasi. Jika driver tidak menanggapi, maka status deviasi adalah open

artinya ada proses lebih lanjut oleh atasan driver tersebut. Form isian

Green Card ditunjukkan pada lampiran L1-1.

f. Plan Texted Observation (PTO) adalah suatu tindakan untuk

mengamati tingkah laku seseorang apakah dalam melakukan sesuatu

sudah mengikuti prosedur atau belum. PTO dapat dilakukan oleh

karyawan dari mulai Group Leader keatas. Sebagai contoh, Group

Leader mengamati seorang driver tidak menyalakan lampu LV saat

12

berkendara dan ini merupakan sebuah pelanggaran. Dari hasil observasi

ini, Group Leader memiliki kewajiban untuk menegur dan mencatat

deviasi ini untuk kemudian ditindaklanjuti.

g. Inspeksi adalah pengamatan yang dilakukan untuk memeriksa suatu

keadaan atau kondisi atau alat peralatan sudah memenuhi standar atau

tidak. Sebagai contoh adalah inspeksi APAR (Alat Pemadam Api

Ringan) yang dilakukan setiap sekali sebulan untuk memastikan

kondisi APAR sesuai standar atau tidak. Item yang diinspeksi

diantaranya adakah pin-lock? Adakah KIP (Kartu Inspeksi Peralatan)?

Apakah jarum tekanan masih menunjukkan daerah hijau? Apakah hose

dalam kondisi baik? Apakah isi APAR masih tersedia? Jika terdapat

deviasi maka harus segera dilaporkan dan ditindaklanjuti.

h. JSA (Job Savety Analysis) dilakukan untuk mengidentifikasi suatu

potensi bahaya yang akan timbul pada pekerjaan yang akan dilakukan.

JSA dilakukan sebelum pekerjaan dimulai dan dibuat oleh Group

Leader dan semua kru yang bertugas. Pekerjaan yang harus dibuat JSA

diantaranya pekerjaan-pekerjaan kritis (misalnya pekerjaan dumping

air, liming, dan pekerjaan penggalian pada dinding tebing), pekerjaan-

pekerjaan mempunyai riwayat fatality, pekerjaan-pekerjaan baru,

pekerjaan-pekerjaan yang sering dilakukan tetapi belum mempunyai

SOP dan pekerjaan yang memiliki SOP tetapi ada penambahan atau

pengurangan langkah kerja.

i. Coaching and Counseling adalah program pembinaan yang dilakukan

Group Leader terhadap operator yang merupakan. Coaching dilakukan

13

untuk memotivasi operator yang sudah mengikuti prosedur agar tetap

mempertahankan bahkan meningkatkan kinerjanya dan menularkan

semangat kerja aman kepada kawan sekerjanya. Counseling dilakukan

kepada orang yang melanggar prosedur atau melakukan suatu deviasi

agar orang tersebut menyadari deviasi yang terjadi dan pengarahan agar

lebih baik dimasa yang akan datang.

j. Setiap awal shift operator diwajibkan untuk melaporkan kondisi

fisiknya secara digital pada sebuah sistem yang dinamakan dengan

sistem bandara. Mengapa dinamakan bandara? Karena sistem yang

diterapkan mirip dengan sistem yang ada di bandar udara untuk

mengetahui jadwal flight pada hari itu. Dalam sistem ini setiap operator

harus menjawab sejumlah pertanyaan, diantaranya:

1. Berapa jumlah jam tidur dalam 24 jam terakhir?

2. Berapa jumlah jam tidur kemarin?

3. Jam berapa bangun tidur?

4. Apakah minum/mengonsumsi obat?

5. Apakah mempunyai masalah mental/fisik?

Dari rangkaian pertanyaan tersebut, sistem akan memutuskan apakah

kondisi operator tersebut layak dan siap bekerja atau tidak. Jika ya,

maka sistem akan menunjukkan posisi alat yang akan dioperasikan oleh

operator pada hari itu. Jika tidak, maka operator harus menemui petugas

untuk memverifikasi kondisinya dengan introgasi personal.

14

2.3. Manajemen Organisasi

Aktivitas penambangan akan terlaksana dengan lancar sesuai perencanaan apabila

terjalin koordinasi dan komunikasi kerja terpadu dari semua pihak yang terlibat

dalam penambangan. Dalam melaksanakan pekerjaannya, semua pihak memiliki

hubungan kerja satu sama lain yang tergambar pada suatu struktur organisasi.

Berikut ditampilkan gambaran struktur organisasi yang beroperasi di PT.

Pamapersada Nusantara - Distrik KPC Sangatta :

Gambar 2.2 Skematisasi Jajaran Manajerial job site Pama-KPCS

15

Uraian tugas dan kewajiban yang diemban oleh pemegang jabatan dalam

struktur organisasi tersebut sebagai berikut:

1. Project Manager

Project Manager (PM) memiliki tanggung jawab untuk mengelola seluruh

aspek dalam sebuah proyek pertambangan agar berlangsung lancar dan

aman.

2. Deputy Project Manager

Deputy Project Manager (DPM) memiliki tanggung jawab dalam

mengkoordinasi departemen-departemen yang dipimpin.

3. MGT. Officer Development

MGT. Officer Development bertanggung jawab dalam quality improvement,

strategy planning, review performance project, quality assurance, dan

quality management system dalam proyek pertambangan.

4. Production Area 1 Department

Production Area 1 terdiri dari beberapa divisi :

a. Coal

Divisi Coal bertanggung jawab untuk melakukan coal expose, cleaning,

loading coal, dan hauling coal.

b. Drilling and Blasting

Divisi drilling and blasting ertugas dan kompeten dalam menangani

kegiatan drilling and blasting di job site untuk mendukung proses

produksi demi tercapainya target produksi.

16

5. Production Area 2 Department

Production Area 2 bertanggung jawab dalam mengatur dan mengontrol

produksi di pit Kanguru dan Pelikan.

6. Engineering Department

Engineering Department terdiri dari beberapa divisi :

a. Mine Plan

Divisi Mine Plan bertanggung jawab dalam membuat perencanaan

desain tambang yang mengacu pada desain final yang telah disepakati

bersama dengan pihak customer, dalam hal ini pihak PT. Kaltim Prima

Coal.

b. Monitoring and Controlling (Moco)

Divisi Monitoring and Controlling bertugas untuk memantau kinerja

tambang dan mencatatnya dalam sistem pencatatan yang berlaku.

Bertanggung jawab dalam pelaksanaan pengawasan atau pemantauan

dan pengontrolan, agar dapat mengetahui adanya penyimpangan-

penyimpangan apapun dalam operasional pertambangan.

c. Central Control Room (CCR)

Divisi Central Control Room Merupakan bagian dari Moco yang

bertugas untuk mengumpulkan data di lapangan, mulai dari

productivity, breakdown unit, refuelling unit, ritase, dan Emergency

Signal.

d. Mine Survey

Divisi Mine Survey memiliki tanggung jawab dalam pemetaan

topografi, monitoring pergerakan tambang, menghitung volume

17

material yang dipindahkan, pembuatan blast map, mengelola data

survei, dll.

7. Pit Service Department (PSV)

Pit Service Department memiliki tanggung jawab dalam mengelola

pekerjaan-pekerjaan yang mendukung proses produksi batu bara.

Pekerjaan-pekerjaan ini meliputi pembuatan dan pelaksanaan konstruksi

sump, jalan, disposal, dewatering, dan aktivitas loading top soil.

8. Operational Training Development (OTD)

OTD bertanggung jawab dalam menyediakan kebutuhan operator dan juga

meningkatkan kompetensi operator dalam mengoperasikan unit.

9. Plant 1 Department

Bertanggung jawab secara langsung terhadap maintenance unit operasional

kecil, khususnya unit-unit pit service (support) sehingga memiliki waktu

kerja yang optimal. Divisi-divisi yang dibawahi oleh Plant 1 Department :

a. Track Type

Divisi Track Tyre bertanggung jawab dalam mempersiapkan alat-alat

seperti PC 1000, PC 800, Excavator, dan Dozer agar mencapai

ketersediaan alat (PA / physical ability) yang dibutuhkan.

b. Site Support Equipment (SSE)

Divisi Site Support Equipment bertanggung jawab dalam

mempersiapkan alat-alat seperti pompa, tower, jenset agar mencapai

ketersediaan alat (PA / physical ability) yang dibutuhkan.

18

c. Wheel Type

Divisi Wheel Type bertanggung jawab dalam mempersiapkan alat-alat

seperti artic, grader, wheel loader agar mencapai ketersediaan alat

(PA/physical ability) yang dibutuhkan.

d. Plan Plant Development (PPD)

Divisi Plan Plant Development bertanggung jawab melatih mekanik

yang belum berpengalaman dan memonitor performa dari operator

mekanik.

e. Maintenance Planning

Divisi Maintenance Planning bertanggung jawab dalam mengatur

jadwal servis, lama servis dan menentukan spare part yang dibutuhkan

10. Plant 2 Department

Bertanggung jawab secara langsung terhadap maintenance unit operasional

produksi sehingga memiliki waktu kerja yang optimal.

a. Big Digger and Drilling Equipment

Divisi Big Digger and Drilling Equipment bertanggung jawab dalam

ketersediaan dan kesiapan alat loader untuk aktivitas produksi

penggalian seperti PC 2000 up, Hitachi 2500 dan 2600.

b. Wheel Type

Divisi Wheel Type bertanggung jawab dalam menyediakan alat-alat

dengan sistem roda seperti HD 1500, HD 785 serta menjaga performa

PA unit hauler.

19

11. Tyre Department

Tyre Department bertanggung jawab dalam merencanakan pemakaian ban,

mengecek, memelihara dan memperbaiki ban.

12. Supply Management

Supply Management membawahi beberapa divisi :

a. Purchasing

Divisi Purchasing bertanggung jawab dalam melakukan kontrol

terhadap pembelian barang kepada supplier. Dalam pembelian barang

hal-hal yang dipertimbangkan adalah waktu pengiriman barang setelah

dipesan (leadtime), harga barang (price), kualitas (quality),

ketersediaan barang (avaibility).

b. Inventory

Divisi Inventory bertanggung jawab dalam mengatur dan/atau

mengelola jumlah stok barang khususnya general item (barang yang

aktif).

c. Warehouse

Divisi Warehouse bertanggung jawab melakukan receiving, inspeksi

barang, penerimaan dan pengemasan (packing), pengalokasian barang

(binning), pengeluaran barang (issuing), dan pencataan barang keluar-

masuk di sistem (posting).

d. Fuel and Oil (FAO)

Divisi Fuel and Oil bertanggung jawab dalam mengelola pengadaan

bahan bakar (fuel) dan oli semua engine untuk menjamin kelancaran

kegiatan produksi.

20

13. Human Capital Department

Human Capital Department bertanggung jawab dalam melakukan

rekrutmen pekerja (Labour Supply), people development, personal

management, payroll, dll.

14. General Service Department (GS)

General Service Department bertanggung jawab dalam monitoring aset

perusahaan, manajemen mess, catering, sarana kendaraan, sarana

komunikasi, dll

15. Finance & Administration Department

Finance & Administration Department bertanggung jawab dalam mengurus

arus keuangan yang mengalir dalam proyek.

16. Safety Healthy and Environment Department (SHE)

Safety Healthy and Environment Department Bertanggung jawab dalam

mengurus PSMS (Pama Safety Management System) yang merupakan

sistem pengelolaan keselamatan kesehatan kerja yang dibuat oleh tim

management and safety PT. Pamapersada Nusantara, sebagai standar

prosedur perusahaan dalam semua kegiatan operasional maupun non

operasional.

17. Information and Technology Department (IT)

Information and Technology Department bertanggung jawab dalam

melakukan maintenance perangkat IT, membuat aplikasi, dan memastikan

perangkat infrastruktur berfungsi dan pelayanan IT terlaksana dengan baik.

21

BAB 3

SISTEM DRAINASE DAN DEWATERING TAMBANG

TERBUKA

3.1. Siklus Hidrologi

Hingga saat ini, Planet Bumi diklaim sebagai satu-satunya planet dalam sistem tata

surya yang memiliki kehidupan. Kehidupan dapat berkembang pesat di Bumi akibat

tersedianya udara dan air. Alam raya bekerja dengan cara yang sungguh sangat

menakjubkan, salah satu dari sekian banyak kerja alam yang menakjubkan itu

adalah sistem daur air di Bumi. Bagaimana mungkin air yang ada di Bumi ini tidak

pernah habis walau digunakan oleh setiap penghuni dunia untuk berbagai

kepentingan setiap harinya? Jawabannya adalah karena adanya siklus hidrologi.

Gambar 3.1 Siklus Hidrologi

Gambar 3.1 memberikan ilustrasi mengenai proses terjadinya siklus

hidrologi. Siklus hidrologi dapat dikatakan sebagai sebuah sistem daur ulang air.

22

Siklus hidrologi dimulai dengan evaporasi, yaitu menguapnya air yang terdapat di

laut, sungai, danau, kolam, dan penampungan lainnya akibat panas matahari dan

tiupan angin. Selain itu, dikenal juga adanya transpirasi, yaitu menguapnya kadar

air yang terdapat pada tumbuhan. Air yang menguap karena adanya

evapotranspirasi akan berkumpul di atmosfer menjadi apa yang dikenal sebagai

awan setelah melalui proses yang disebut dengan kondensasi. Angin dan

pergerakan Bumi pada porosnya (rotasi) akan menyebabkan awan yang membawa

uap air tersebut terbawa ke darat. Proses selanjutnya adalah terjadinya apa yang

dikenal dengan sebutan hujan. Rintik-rintik air hujan akan menjatuhi Bumi,

meresap masuk kedalam lapisan permukaan (infiltrasi) dan sebagian yang tidak

sempat meresap akan mengalir mengikuti alur drainase, sungai, dan paritan untuk

kembali ke laut, danau dan sebagainya. Proses ini berlangsung kontinu dan selalu

berulang.

Siklus hidrologi berlaku juga di area tambang terbuka. Air yang masuk ke

area tambang terbuka biasanya berasal dari air hujan, direct run-off (limpasan) dan

air tanah.

3.1.1. Hujan

Hujan dapat terjadi saat kumpulan uap air yang terkumpul di angkasa menjadi awan

terbawa ke suatu kawasan tertentu, kemudian karena perbedaan temperatur maka

kumpulan uap air tersebut berubah menjadi tetesan air yang jatuh ke permukaan

bumi.

23

Hujan yang turun di suatu wilayah tertentu kuantitasnya dapat diukur dengan

curah hujan. Curah hujan dinyatakan dalam satuan millimeter (mm) dan diukur

dengan alat berbentuk tabung berskala. Curah hujan 1 mm artinya tinggi kolom air

dalam mm per luasan satu meter persegi. Nilai ini sama dengan jumlah air setinggi

satu millimeter yang terdapat pada sebuah kotak dengan luas alas satu meter persegi

dimana volume air pada kondisi ini sama dengan satu desimeter kubik (satu liter).

Gambar 3.2 menunjukkan salah satu alat ukur curah hujan yang terdapat di

pit Kanguru tepatnya di tepi Jalan Flamboyan.

Selain curah hujan, dikenal pula istilah intensitas hujan dan catchment area.

Intensitas hujan berarti jumlah curah hujan yang diukur pada wilayah tertentu dalam

rentang waktu tertentu. Catchment area memiliki definisi yang sederhana yang

mudah dipahami, yaitu daerah tangkapan hujan dimana air hujan yang menjatuhi

daerah tersebut akan dialirkan dan terkumpul menuju suatu lokasi tertentu. Dalam

dunia pertambangan, lokasi berkumpulnya air dikenal dengan istilah sump.

Gambar 3.2 Alat ukur curah hujan di pit Kanguru.

24

3.1.2. Run-off

Air hujan yang menjatuhi permukaan bumi ada yang meresap kedalam lapisan

tanah melalui celah-celah (infiltrasi), ada pula yang tidak terserap sehingga

kemudian secara langsung mengalir di permukaan tanah yang disebut air limpasan

atau dikenal dengan istilah direct run-off (DRO). Air limpasan yang masuk ke area

pertambangan dipengaruhi oleh faktor meteorologi dan faktor fisik, misalnya

kemiringan lereng, kontur lingkungan, dan tutupan.

Ada banyak upaya yang dapat dilakukan dalam rangka menangani air

limpasan yang masuk kedalam pit, salah satu caranya adalah dengan membuat

sistem saluran. Saluran air pada tambang berfungsi untuk mengalirkan air hujan

yang jatuh ke dalam pit ke sump. Saluran air pada tambang dapat berupa :

a. Perimeter drainage : Saluran disekeliling pit untuk mencegah limpasan

dari area disekitar pit mengalir ke dalam pit.

b. Pit floor drainage : Saluran pada permukaan pit untuk mengalirkan air

tambang ke sumuran pengumpul.

c. Waste dump drainage : Saluran yang dibuat di area timbunan overburden.

d. Road drainage : Saluran di sisi jalan untuk menampung dan mengarahkan

aliran limpasan hujan yang jatuh di jalan.

e. Ramp drainage : Saluran yang dibuat pada ramp untuk mengalirkan air

tambang dari elevasi diatas ke elevasi dibawahnya.

f. Bench drainage : Saluran yang dibuat di toe suatu lereng.

25

Air yang meresap kedalam lapisan tanah jumlanya lebih sedikit jika

dibandingkan dengan yang mengalir di permukaan tanah secara langsung. Air yang

bergerak bebas tanpa penyerapan inilah yang karena kecepatan alirannya kemudian

akan menggerus lapisan tanah, pasir atau kerikil dan membawa material-material

tersebut ke sump melalui channel-channel yang dilewatinya.

Material yang terbawa ini akan menumpuk di sump dan pada akhirnya akan

menjadi masalah pendangkalan sump yang akan berakibat menurunnya kapasitas

tampungan air pada suatu sump. Untuk menghindari hal ini, maka kualitas saluran

drainase harus diperhatikan karena kualitas draniase akan mempengaruhi

banyaknya material yang akan terbawa ke sump.

3.1.3. Air Tanah

Air tanah dapat memancar jika elevasi muka air tanah di sekitar pit lebih tinggi

daripada elevasi dasar pit. Agar air tanah tidak mengganggu aktivitas kerja, maka

elevasi air tanah harus diturunkan sedemikian rupa sehingga elevasinya berada di

bawah pit.

Air tanah yang keluar melalui sela sela struktur bebatuan di tambang dikenal

dengan istilah drain hole. Drain hole dapat mengeluarkan air tanah sehingga

cadangan air tanah keluar dan elevasinya menurun. Air yang keluar dari drain hole

dialirkan melalui parit untuk kemudian dikumpulkan dalam sump.

Terdapat beberapa cara yang dapat dilakukan untuk menangani air tanah

supaya tidak mengganggu proses produksi, diantaranya:

a. Lubang penirisan horizontal;

b. Sumur penirisan vertikal;

26

c. Galeri penirisan;

d. Drainage trench.

Penanganan air tanah di job site Pama-KPCS tidak dilakukan karena elevasi

air tanah di job site ini berada di bawah elevasi pit.

3.2. Erosi dan Sedimentasi

3.2.1. Erosi

Batubara ditemukan pada lapisan tanah dan batuan sedimen. Letak batubara ini

tidak tergeletak begitu saja diatas permukaan tanah, akan tetapi terdapat di dalam

lapisan-lapisan pembentuk kulit Bumi dan tentu saja untuk memperolehnya

dibutuhkan usaha penambangan. Penambangan terbuka yang dilakukan sejatinya

merupakan kegiatan membuka lapisan tanah penutup untuk memperoleh batubara.

Sumber-sumber air yang akan masuk ke sump akan mengalir dari lokasi

dengan elevasi tinggi ke elevasi rendah, dan selama perjalanan ini air yang mengalir

Gambar 3.3 Dinding lereng yang beralur akibat terjadinya erosi.

27

memiliki kecepatan tertentu. Kecepatan aliran air bergantung pada kontur suatu

daerah, semakin curam maka kecepatan air semakin tinggi. Akibat dari adanya

kecepatan aliran air adalah terjadinya erosi pada saluran-saluran yang dilewatinya

sehingga air yang masuk ke sump mengandung material-material berupa lempung

dan batubara halus. Gambar 3.3 menunjukkan kondisi dinding lereng yang beralur

akibat gerusan air yang mengangkut material saat mengalir pada dinding lereng.

Banyak sedikitnya erosi yang terjadi tergantung pada faktor-faktor seperti

panjangnya free drainage yang harus dilewati oleh air sebelum memasuki paritan,

kecepatan aliran di paritan, panjang paritan yang harus ditempuh untuk menuju

sump, dan jenis material yang dilalui air.

Kuantitas dari material erosi yang diangkut air dapat dinyatakan dalam angka

besaran erosi. Di job site Pama-KPCS nilai dari angka besaran erosi ditetapkan

sebesar 2% (sumber: Engineering Dept.). Angka ini berarti air mengandung padatan

sebanyak 2 m3 untuk 100 m3/jam debit air yang masuk ke sump.

28

3.2.2. Sedimentasi

Erosi yang disebabkan karena adanya kecepatan aliran air mengakibatkan material

pada permukaan saluran akan terbawa air dan kemudian masuk ke sump. Material

yang bercampur dengan air ini seiring waktu akan mengendap di dasar sump.

Gambar 3.4 Sedimentasi. Material yang terbawa arus bercampur dengan air yang ditampung

pada sump Marcella .

Sedimentasi atau pengendapan dapat terjadi karena kecepatan pengendapan

padatan lebih besar daripada kecepatan aliran air. Pengendapan material

mengakibatkan elevasi dasar sump akan semakin dangkal. Hal ini mempengaruhi

kapasitas sump dalam menampung air. Volume air yang dapat ditampung sump

semakin sedikit seiring dengan pendangkalan elevasi dasar yang terus terjadi.

Untuk menghindari hal ini, angka besaran erosi harus diketahui. Dengan

mengetahui angka besaran erosi, maka dapat diketahui pula tingkat sedimentasi

suatu sump sehingga dapat dilakukan tindakan preventif yang efisien guna

mencegah berkurangnya volume tampungan pada suatu sump.

29

3.3. Konsep Mine Drainage & Mine Dewatering

Dalam metode penambangan terbuka dikenal istilah dewatering. Dewatering yaitu

usaha untuk meminimalisasi jumlah air yang masuk ke tambang disertai dengan

upaya mengeluarkan air dari dalam ke luar area penambangan dengan

menggunakan pemompaan. Tujuan dilakukannya usaha ini adalah supaya air di

dalam tambang tersebut tidak mengganggu aktivitas produksi.

Untuk mencapai tujuan tersebut, dilakukan upaya-upaya penanganan yang

meliputi pembuatan saluran air (channel+gorong-gorong), membuat sump sebagai

tampungan air dan settling pond sebagai tempat treatment air, membuat drain hole

untuk mengeluarkan air tanah, dan melakukan pemompaan air keluar tambang.

Upaya mencegah air masuk ke area tambang dan upaya mengeluarkan air dari area

tambang ini perlu direncanakan dengan baik.

Dalam perencanaan dewatering, hal pertama yang dilakukan adalah

menghitung daerah tangkapan hujan (catchment area) total. Catchment area harus

didesain sedemikian rupa sehingga air hujan yang masuk ke area pit dapat

diminimalisasi. Cara yang digunakan untuk meminimalisasi air hujan yang masuk

ke area pit adalah dengan membuat perimeter drainage atau dikenal juga dengan

istilah outer drainage.

Setelah desain catchment area final, langkah kemudian adalah menentukan

desain posisi sump. Menentukan posisi sump merupakan bagian utama dalam

desain jangka panjang (long term design) pada suatu area pertambangan. Posisi

sump yang direncanakan haruslah disepakati oleh customer/owner. Parameter

30

utama dalam perencanaan posisi sump diantaranya elevasi terdalam yang hendak

ditambang (bottom pit), dan Stripping Ratio (SR).

Berdasarkan desain posisi sump, catchment area perlu dipersempit lagi

berdasarkan alur-alur drainase yang memungkinkan air yang jatuh pada suatu

catchment area betul-betul masuk ke masing-masing sump. Dalam pembagian

catchment area perlu diperhatikan alur drainase rencana, baik perencanaan saluran

jenjang (tertier drainage), saluran batas (sekunder drainage), maupun saluran

induk (primer drainage).

Setelah cathcment terbagi, langkah selanjutnya adalah menentukan desain

volume sump. Sump didesain dengan memperhatikan parameter utama dalam

menentukan kapasitas tampungan sump, seperti volume air yang masuk ke dalam

sump tersebut dan air tanah. Bila sump didesain sebagai sump transfer, volume air

yang masuk disimulasikan terhadap penambahan output volume air yang

dipompakan dari sump di bawahnya.

Area pertambangan job site Pama-KPCS memiliki dua pit yang masih aktif

berproduksi, yaitu pit Kanguru dan pit Pelikan. Gambar 3.5 merupakan desain

catchment area pada area penambangan di job site Pama-KPCS. Total luas

catchment area di pit Kanguru dan pit Pelikan yaitu 1399,85 ha, yang terbagi

menjadi 7 daerah tangkapan hujan. Gambar 3.5 dapat dilihat secara lebih jelas pada

lampiran L-2.

31

Untuk menampung volume air yang jatuh ke area pertambangan, maka

dirancanglah 10 sump yang tersebar di 7 catchment area tersebut. Tabel 3.1

menunjukkan luasan catchment area yang dibebankan pada sump di pit Pelikan dan

pit Kanguru dalam kuartal 1, kuartal 2, kuartal 3 dan kuartal 4 tahun 2014.

Tabel 3.1 Data sump dan catchment area yang dibebankan pada tahun 2014.

Gambar 3.5 Desain catchment area pada pit Kanguru (border kuning) dan pit Pelikan (border

merah).

Q1 Q2 Q3 Q4

BE 137.9 137.9 137.9

PANEL 2 122.33 122.33 122.33 122.33

PANEL 3 310.04 310.04

MACAN 310.04

ANGGREK PONDS 133.74 133.74 133.74

ATENG 511.48

K15 511.48 511.48

K13 511.48

TIARA PONDS 184.36 184.36 184.36

Catchment Area (Ha)

Kanguru

Pelikan

SumpPit

32

Pit Pelikan memiliki catchment area seluas 754,63 ha yang dilayani oleh

sump BE, Panel 2, Panel 3, dan Macan. Pit Kanguru memiliki catchment area

seluas 645,22 ha dan dilayani oleh sump Blok A (K-13, K-15 dan A-tengah) serta

sump Anggrek.

Karena adanya erosi yang terjadi, maka material yang terbawa air menuju

sump akan mengalami sedimentasi. Berdasarkan data yang diperoleh dari

Engineering Department, angka besaran erosi di job site Pama-KPCS adalah

sebesar 2% dari volume air yang masuk kedalam sump. Volume material endapan

ini harus diperhitungkan karena akan mengurangi kapasitas tampungan air pada

sump yang dirancang.

Agar sump tidak meluap, maka air yang masuk kedalam sump harus

dikeluarkan dengan cara melakukan pemompaan. Volume air yang masuk ke dalam

sump haruslah seimbang dengan volume air yang dikeluarkan, oleh karena itu

ditentukan berapa volume air yang harus dikeluarkan dalam rentang waktu tertentu.

Untuk mencapai target volume yang dikeluarkan, maka harus ditentukan jenis

pompa dan jumlahnya sesuai dengan spesifikasi alat pompa dan desain pemipaan.

3.4. Peralatan Penunjang Dewatering

3.4.1. Pompa

Dilihat dari segi fungsinya, pompa merupakan alat yang berfungsi untuk

memindahkan fluida cair dengan menggunakan prinsip perbedaan tekanan. Hukum

alam yang harus dimengerti adalah bahwa fluida cair bergerak dari tekanan yang

33

tinggi ke tekanan yang rendah. Sesuai dengan prinsip ini, pompa bekerja dengan

menciptakan perbedaan tekanan tersebut sedemikian rupa sehingga fluida cair

tersebut dapat berpindah tempat dari inlet menuju outlet.

Terdapat berbagai macam type pompa yang digunakan dalam penanganan air

di pertambangan. Jenis pompa dibedakan berdasarkan :

a. Penggeraknya : Electric, Diesel atau Pneumatic Driven

b. Model : Surface atau Submersible Pump

A. Prinsip Kerja Pompa

Pompa bekerja dengan mengikuti 2 tahapan, yaitu:

Tahap 1 : Pompa menciptakan tekanan yang sangat rendah pada muka suction

pompa, sedangkan fluida cair yang berada di luar memiliki tekanan 1 atm. Dengan

adanya perbedaan tekanan ini maka fluida cair akan mengalir melalui pipa suction

menuju ke muka suction pompa yang memiliki tekanan yang lebih rendah.

Gambar 3.6 Ilustrasi kerja pompa

suction

discharge

34

Tahap 2 : Gaya sentrifugal yang bekerja pada impeller pompa akan menimbulkan

tekanan yang tinggi di ujung discharge pompa. Kondisi ini mengakibatkan fluida

cair yang bertekanan tinggi mencari tekanan yang lebih rendah yang terletak di

ujung outlet pipa discharge.

Dengan berlangsungnya kedua tahapan kerja tersebut secara kontinu, maka

air dapat berpindah dari sump menuju outlet.

B. Bagian-bagian pompa

Secara umum pompa tersusun atas bagian-bagian berikut:

1. Impeller

2. Shaft

3. Casing

4. Bearing House

5. Sealing

Berikut ini adalah penjabaran dari bagian-bagain pompa tersebut:

Gambar 3.7 Ilustrasi bagian-bagian pompa

35

Impeller memiliki bentuk berupa bilah kipas pompa yang terletak di dalam

rumah pompa. Fungsinya untuk menciptakan gaya sentrifugal untuk menciptakan

tekanan tinggi. Kipas pada impeller terdiri dari beberapa bagian yaitu front shroud,

back shroud, dan plain vane. Secara umum ada 2 jenis impeller yaitu impeller

terbuka dan impeller tertutup. Perbedaannya adalah impeller terbuka tidak

mempunyai front shroud, sedangkan impeller tertutup memilikinya. Pada pompa

lumpur sebagian besar memakai impeller tertutup karena menghasilkan efisiensi

yang lebih tinggi dan lebih tahan lama. Akan tetapi pada beberapa kasus tertentu

penggunaan impeller terbuka lebih disarankan terutama untuk pompa – pompa kecil

atau keadaan dimana terdapat kemungkinan partikel yang masuk ke pompa akan

menyumbat impeller.

Shaft adalah bagian yang berfungsi sebagai batang penghubung antara system

penggerak dengan pompa. Fungsi shaft adalah meneruskan putaran yang dihasilkan

oleh mesin penggerak ke pompa.

Casing atau rumah pompa adalah tempat meletakkan impeller. Bentuk casing

pompa terpengaruh oleh besarnya tekanan yang mampu ditahan oleh casing pompa.

Dalam casing inilah terbentuk gaya sentrifugal akibat larutan yang diputar oleh

impeller membentur dinding – dinding casing kemudian keluar melalui discharge

pompa. Besar casing selalu mengikuti besar dari impeller yang berada di dalamnya.

Semakin besar impeller maka semakin besar pula casing pompanya.

Bearing House yaitu empat dudukan shaft dan sebagai kesatuan frame

berfungsi menahan berat casing pompa dan impeller agar tidak bergeser dari

tempatnya.

36

Sealing memiliki fungsi untuk mencegah keluarnya air dari dalam casing

pompa melalui celah antara shaft dan dinding casing. Dikenal ada 3 jenis seal yaitu:

1. Centrifugal Seal

Seal jenis ini termasuk seal kering yang hanya bekerja pada saat pompa berputar

dan tidak akan bekerja pada saat pompa dalam keadaan diam. Centrifugal Seal

terdiri dari kipas yang berada di ruangan tersendiri dan terletak belakang impeller.

Kipas tersebut berfungsi sebagai turbin untuk mengurangi tekanan dari larutan yang

mencoba keluar dari casing melalui belakang impeller. Gaya yang dihasilkan kipas

ini akan menghasilkan tekanan pada ruangan kipas dan mencegah larutan keluar.

Untuk mencegah larutan keluar pada waktu pompa diam, pompa yang

memakai seal ini menambahkan satu seal tambahan berupa gland seal di belakang

centrifugal seal. Centrifugal seal adalah seal yang paling umum ditemui pada

pemompaan slurry karena sangat efisien dan mudah perawatannya, akan tetapi

kekurangan utama seal jenis ini adalah dia tidak dapat bekerja pada pompa dengan

tekanan inlet dan putaran pompa yang tinggi.

2. Gland Seal

Gland seal terdiri dari beberapa packing ring yang disusun dalam ruangan stuffing

box dan membungkus wear sleeve (shaft sleeve). Shaft sleeve sendiri adalah

material yang dipasang di bagian luar dari shaft untuk mencegah shaft bergesekan

dengan dinding casing.

Seal tipe ini membutuhkan pelumasan dan pendinginan terus menerus untuk

menghindari terjadinya panas yang berlebih yang terjadi akibat gesekan antara shaft

sleeve yang berputar dan packing ring. Fungsi pelumasan dan pendinginan itu

37

biasanya dilakukan oleh larutan yang diisap pompa, akan tetapi pada pemompaan

slurry hal ini tidak cocok karena ada kemungkinan partikel yang terkandung dalam

slurry justru akan memperbesar gesekan yang terjadi. Pada pemompaan slurry

diperlukan tambahan supply air bersih yang berfungsi membersihkan partikel slurry

dari area seal serta memberi pelumasan dan pendinginan di sekitar packing.

3. Mechanical Seal

Mechanical seal terdiri dari face strationary dan rotating yang ditekan oleh tekanan

mekanik dan hidrolik secara bersamaan untuk mencegah kebocoran larutan. Tipe

seal yang terakhir ini jarang digunakan pada pemompaan slurry. Material yang

biasanya digunakan adalah alpha grade silicon carbide. Penggunaan mechanical

seal pada pemompaan slurry membutuhkan penanganan khusus dikarenakan

harganya yang relatif mahal dan belum teruji daya tahannya pada kondisi lumpur.

C. Spesifikasi Pompa

Operasional dewatering di job site Pama-KPCS memanfaatkan pompa buatan

Australia dengan merk Multiflo model MFV 180, MFV-290 dan MFV-420 yang

merupakan pompa sentrifugal. Adapun spesifikasi dari ketiga model pompa

tersebut yaitu:

1. MFV-180

Pompa Multiflo dengan model MFV-180 memiliki dimensi panjang 3450 mm,

lebar 1495 mm dan tinggi 1675 mm. Bobot pompa ini yaitu seberat 2900 kg dan

berat saat terisi air secara maksimum adalah 4000 kg. Multiflo MFV-180 memiliki

dua mesin sebagai sumber tenaga, yaitu caterpillar 3056TA yang memiliki daya

110 kW dan cummins 6BTA5.9 yang memiliki daya 101 kW.

38

MFV-180 tersusun dari pump casing yang terbuat dari material cast iron,

impeller yang terbuat dari stainless steel, dan shaft yang terbuat dari 431 stainless

steel. Maksimum debit yang dapat dialirkan 140 liter per second dengan

kemampuan mengalirkan fluida yang memiliki beda ketinggian energi (Head)

maksimum 55 meter. Job site Pama-KPCS memiliki 1 unit pompa MFV-180,

dimana MFV-180 (WP-303) per 22 Juni 2014 masih beroperasi sebagai pompa

primer di Waterfill Kukam.

2. MFV-290

MFV-290 memiliki dimensi panjang 3450 mm, lebar 1495 mm, dan tinggi 1675

mm. Bobotnya seberat 2900 kg dan berat maksimum saat terisi air adalah 4000 kg.

Serupa dengan pompa MFV-180, tenaga pompa MFV-290 disupply dari dua unit

mesin yaitu caterpillar 3056TA yang memiliki daya 110 kW dan cummins

6BTA5.9 memiliki daya 101 kW. Alat ini dirangkai dari pump casing yang terbuat

dari cast iron, impeller yang terbuat dari stainless steel, dan shaft yang terbuat dari

431 stainless steel. Maksimum debit yang dapat dialirkan 103 liter per detik dengan

beda ketinggian energi (Head) maksimum 85 meter.

3. MFV-420

Pompa MFV-420 memiliki dimensi tinggi 3378 mm, panjang 7500 mm, dan lebar

2400 mm, serta memiliki berat 12260 kg dan berat maksimum saat terisi air adalah

16260 kg. MFV-420 digerakan oleh 2 tenaga mesin caterpillar 3412DITTA.

Bagian-bagian penyusunnya terdiri dari pump casing yang terbuat dari ultrachrome

28% cr(A49), impeller yang terbuat dari Ni-Cr-Mo steel (A25), dan shaft yang

terbuat dari CS 1045 carbon steel, dan sleeve yang terbuat dari fully hardened type

420C. Terdapat 3 jenis pompa MFV-420 yang beroperasi, yaitu MFV-420B, MFV-

39

420E dan MFV-420EX. Maksimum debit yang dapat dialirkan oleh pompa MFV-

420B dan MFV-420 E adalah 273 liter per detik dengan beda ketinggian energi

(Head) maksimum 150 meter. MFV-420EX adalah pompa seri baru yang mampu

mengalirkan fluida dengan beda ketinggian energi (Head) maksimum 220 meter.

Selain pompa merk Multiflo, ada pula pompa EWP-420 dan Warman 8/6 AH

yang beroperasi di job site Pama-KPCS. Data populasi pompa yang terdapat di job

site Pama-KPCS ditunjukkan pada tabel 3.2.

40

Populasi Water Pump Pama KPCS

Updated: 22 Juni 2014

No CN Model Lokasi Pump Catatan

1 WP 303 MFV180 Waterfill Kukam Primer

2 WP 306 MFV290 Waterfill Malaga Primer

3 WP 314 MFV420B Sump K15 Primer

4 WP 329 MFV420B Jalan Tahiti Primer Standby

5 WP 363 MFV420B Sump BE Primer

6 WP 376 SP150-Eclipse Laydown Primer Breakdown

7 WP 383 SP150-Eclipse Laydown Primer Breakdown

8 WP 385 MFV420B Sump Panel 3 Primer

9 WP 396 Selwood PNN150 Laydown Primer Breakdown

10 WP 402 MFV290 Laydown Primer Breakdown

11 WP 406 MFV420B Sump Tiara Primer

12 WP 412 EWP-420 Blok A – Tiara Booster

13 WP 419 MFV420B Blok A – Tiara Booster

14 WP 429 EWP-420 Blok A – Tiara Booster

15 WP 441 MFV420B Sump Ateng Primer

16 WP 446 MFV420B Anggrek Pond Primer

17 WP 563 Warman 8/6 AH Blok A – Tiara Booster

18 WP 564 Warman 8/6 AH Kuda 2 Booster Standby



21 WP 583 MF-420E Sump Ateng Primer

22 WP 584 MF-420E Sump Panel 2 Primer

23 WP 633 Warman 8/6 AH Blok A – Tiara Booster

24 WP 637 MF-420EX Sump Macan Primer

Tabel 3.2 Data populasi pompa Pama-KPCS

Berdasarkan tabel 3.2 terdapat 18 pompa dalam kondisi ready to use, 2

pompa dalam kondisi standby, dan 4 pompa breakdown.

3.4.2. Pipa

Pipa sangat penting dalam kelancaran dewatering karena dengan apa air dapat

dialirkan jika bukan dengan menggunakan pipa. Ada beberapa hal yang perlu

diperhatikan dalam memilih jenis pipa, diantaranya adalah jenis fluida yang akan

dipompakan, tekanan yang akan dialami pipa, dan kelenturan pipa. Menurut jenis

41

bahan dasarnya pembuatanya dikenal beberapa jenis pipa yang biasanya digunakan

untuk kepentingan pengaliran fluida:

1. Berbahan dasar logam : alumunium, besi, galvanized, stainless steel,

tembaga, cast-iron.

2. Berbahan dasar non-logam : Spiral-Hose, PVC, pipa-plastik(selang),

Asbestos-Cement, Polyethylene/HDPE.

Pemilihan jenis material pipa ditentukan oleh jenis cairan yang akan

dialirkan, tekanan yang diterima pipa, lokasi penempatan pipa (outdoor atau

indoor) dan kebutuhan fleksibilitas material pipa.

Gambar 3.8 Pipa berbahan dasar logam

Gambar 3.9 Pipa berbahan dasar non-logam

42

Dalam proses dewatering tambang, pipa yang biasa digunakan adalah jenis

HDPE (High Density Polyethylene). Pipa ini termasuk jenis pipa thermoplastic,

yaitu terbuat dari resin dan dapat dibentuk pada saat pemanasan. Polyethylene

adalah struktur molekul tinggi yang termasuk dalam grup polyolefin. Formula

kimiawinya adalah -(CH2 – CH2)n.

Keunggulan Pipa HDPE dibandingkan pipa yang terbuat dari material yang

rigid lainnya adalah :

1. Rentang waktu penggunaan hingga lebih dari 50 tahun;

2. Kuat terhadap tekanan dari luar, (pipa polymer lainnya kekuatannya akan

menurun bila T < 0° C);

3. Tahan menghadapi bahan kimia asam, alkali, air tanah yang asin, dan faktor

– faktor lingkungan lainnya, hal ini cocok mengingat fluida yang dialirkan

dalam dewatering tambang terbuka adalah air asam tambang;

4. Tahan terhadap abrasi dan erosi dari slurry;

5. Tahan terhadap perubahan cuaca;

6. Ramah terhadap lingkungan ;

7. Tidak mengandung bahan metal yang berbahaya (Non Toxic);

8. Bentuk bagian dalam yang selalu dalam keadaan mulus;

9. Fleksibel;

10. Panjang satu pipa dapat melebihi panjang pipa besi normal;

11. Tersedia dalam ukuran dari 20 mm – 630 mm dan pressure dari 400 Kpa –

2000 KPa;

12. Dapat dilalui larutan dengan rentang suhu mulai dari -30° C hingga 60° C;

13. Beratnya ringan sekitar 1/6 berat pipa besi;

43

14. Mudah untuk disambung – sambung baik dengan alat butt welding maupun

dengan flange.

Performance pipa sangat dipengaruhi oleh faktor gesekan larutan dan faktor

pengendapan larutan dalam pipa. Hukum kekekalan energi mengatakan bahwa

energi tidak dapat diciptakan ataupun dimusnahkan, energi hanya dapat berubah

dari suatu bentuk pekerjaan ke pekerjaan lainnya. Berkenaan dengan hal ini dikenal

pula konsep efisiensi energi, yaitu bahwa energi yang bekerja tidak akan pernah

mungkin memiliki efisiensi kerja 100% selalu saja ada efek dari adanya kerja atau

usaha. Hal ini pun berlaku pada saat air dilairkan melalui pipa.

Fluida yang menalir dalam pipa akan mengalami internal friction sehingga

mengalami kehilangan energi. Hal ini harus diperhitungkan pada saat proses desain

instalasi pipa sehingga fluida yang menglair dari inlet masih mempunyai energi

yang cukup untuk mencapai outlet.

Ada persamaan matematis yang mendefinisikan kehilangan energy akibat

internal firction. Darcy, Weisbach menyatakan:

𝑯𝒇 =𝒇×𝑳×𝑽𝟐

𝟐×𝒈×𝑫 Persamaan 3.1

Dimana:

Hf = Nilai Friction Head (m)

f = Darcy’s Friction Faktor

L = Panjang Pipa (m)

V = Kecepatan aliran (m/dt)

g = Percepatan gravitasi (9.8 m/dt2)

D = Diameter dalam pipa (m)

44

Nilai Darcy’s Friction Faktor (f) didapatkan berdasarkan banyak percobaan

terhadap berbagai jenis larutan dan macam – macam kekasaran dinding pipa.

Selain itu, dikenal juga persamaan matematis yang mencoba untuk mendefinisikan

faktor gesekan larutan dalam pipa, menurut Hazen dan William:

𝑯𝒇 = (𝟑,𝟑𝟓×𝑸×𝟏𝟎𝟔

𝑪×𝑫𝟐,𝟔𝟑)𝟏,𝟖𝟓𝟐 Persamaan 3.2

Dimana:

Hf = Nilai Friction Head (m)

C = Hazen William Friction Factor

Q = Debit (ltr/sec)

D = Diameter dalam pipa (mm)

Nilai C bervariasi dari nilai 80 (pipa dengan permukaan kasar) hingga 160 (pipa

dengan permukaan halus)

Faktor pengendapan larutan dalam pipa terjadi karena pada pengaliran di

tambang, air yang dialirkan mengandung padatan sehingga saat mengalir air akan

menarik padatan sesuai dengan arah aliran. Kecepatan padatan selalu lebih lambat

dibandingkan dari kecepatan air. Selisih kecepatan ini dikenal dengan nama

slippage dan tiap partikel yang berbeda ukuran dan density mempunyai nilai

slippage yang berbeda.

Kejadian pipa tertutup padatan disebabkan kecepatan aliran air tidak mampu

menarik padatan sehingga padatan akan mengendap di dalam pipa dan

mengakibatkan pipa tertutup. VL merupakan istilah untuk mendefinisikan nilai

batas kecepatan pengendapan (Limiting Settling Velocity) dimana air dapat

memindahkan padatan sehingga tidak mengendap. Durand dan Condolios

menghasilkan sebuah formula dan diagram untuk mencari nilai VL:

45

𝑽𝑳 = 𝑭𝑳√[𝟐𝒈𝑫(𝑺 − 𝟏)] Persamaan 3.3

Dimana:

FL = Nilai Parameter Durand

g = Gaya gravitasi (9.8 m/s2)

D = Diameter pipa (m)

S = Specific Gravity Padatan

Pipa yang digunakan di job site Pama-KPCS yaitu jenis pipa HDPE Tyco PE

100 yang memiliki spesifikasi:

12” (315mm)

16 bar

Minimum 315,00 mm

Maksimum 317,90 mm

Minimum 251,80 mm

Maksimum 260,70 mm

Minimum 28,60 mm

Maksimum 31,60 mm

25,711 kg / m

100 liter / detik 2,01 m / detik







100 liter / detik 1,11 liter / detik







Kecepatan saat debit kurang dari

Head loss saat debit kurang dari

Ukuran Pipa

Tekanan Nominal

Diameter Luar

Diameter Dalam

Ketebalan

Massa per satuan panjang

Tabel 3.3 Spesifikasi pipa HDPE Tyco PE 100

46

3.4.3. Gorong-gorong

Gorong-gorong merupakan konstruksi penyalur aliran yang akan melintasi suatu

sisi jalan menuju sisi lainnya melalui bagian bawah permukaan jalan dengan slope

yang kecil. Seringkali aliran air diinginkan untuk melewati suatu jalan, akan tetapi

aliran air tidak boleh mengganggu aktivitas pada jalan tersebut sehingga gorong-

gorong dipilih sebagai alternatif solusinya.

Gambar 3.11 menunjukkan sebuah gorong-gorong yang siap dipasang pada

saluran galian untuk menghubungkan aliran air dari sump Macan ke sump Panel 2.

Cara pemasangan gorong-gorong sangatlah sederhana. Hal pertama yang

dilakukan adalah melakukan galian tanah sesuai dengan kebutuhan dimensi gorong-

Gambar 3.10 Pipa HDPE Tyco PE 100. Kiri: diameter dalam 355 mm. Kanan: diameter dalam 315 mm

Gambar 3.11 Pembuatan gorong-gorong.

47

gorong. Setelah galian selesai gorong-gorong diletakan di galian tersebut, kemudian

gorong-gorong ditimbun kembali dengan material galian.

Material pembuatan gorong-gorong umumnya adalah beton, baja ataupun

besi. Tipe gorong-gorong sendiri memiliki beberapa jenis, yaitu concrete pipe¸

corrugated metal pipe, concrete box culvert, steel pipe. Gorong-gorong yang

dipakai PT Pama Persada site KPCS adalah gorong-gorong jenis corrugated metal

pipe, selain karena terbuat dari bahan yang bagus, jenis gorong-gorong ini tidak

akan rusak ketika dilindas oleh dump truck dan alat berat lainnya.

3.4.4. Alat support

Seringkali bukan hanya pipa dan pompa yang dibutuhkan dalam kelancaran

dewatering tambang, alat support pun memiliki peranan penting dalam hal ini. Alat

berat seperti Excavator, Grader, dan Ripper juga alat-alat seperti sling, hose, rantai,

perahu dan kunci-kunci pun sangat dibutuhkan.

Alat berat excavator, grader dan ripper seringkali digunakan untuk

memindahkan pompa dari satu sump ke sump lainnya, mengevakuasi pompa

apabila lokasi pompa berada di zona blasting, memindahkan pipa, menggali saluran

drainase, memasang gorong-gorong, bongkar-pasang pipa, instalasi pompa,

mengangkut lumpur di sump, serta membuat tanggul.

48

Excavator yang digunakan biasanya tipe PC-200 yang biasa digunakan untuk

pekerjaan dengan volume rendah. Kapasitas bucket dari PC 200 berdasarkan

Komatsu Handbook adalah 0,93 m3.

Gambar 3.12 menunjukkan sebuah unit PC-200 dan PC-800 sedang

melakukan galian bongkar pipa HDPE yang ditanam di bawah tanah dan melintasi

Jalan Napoli.

Gambar 3.13 menunjukkan sebuah grader membantu proses pemindahan

pipa HDPE yang diikat dengan rantai dan kemudian ditarik ke tempat yang

diinginkan. Lokasi foto diambil adalah di Jalan Arema saat pipa akan dipindahkan

ke Laydown pipa HDPE di jalan Kuda 2.

Gambar 3.12 Galian pipa HDPE yang dikerjakan PC-200 dan PC-800

Gambar 3.13 Grader akan memindahkan pipa HDPE.

49

Sling, hose, fuel tank, rantai, perahu dan kunci-kunci pun mendukung

kelancaran dewatering. Sling berfungsi untuk mengikat kabel baja dengan sasis

pompa dan sasis fuel tank sehingga dapat ditarik oleh alat berat.

Hose berguna untuk mengalirkan fuel dari fuel tank ke pompa sehingga

pompa dapat beroperasi. Rantai seringkali dibutuhkan untuk mengikat pipa HDPE

ke ripper pada grader. Perahu sebagai sarana pengangkut petugas yang akan

melakukan P2H pompa. Sedangkan kunci-kunci sangat berguna dalam instalasi

pipa dan pompa.

Gambar 3.14 Sling dan hose pendukung kelancaran dewatering

50

BAB 4

PERENCANAAN DAN PELAKSANAAN AKTIVITAS

DEWATERING

4.1. Standar Parameter Aktivitas Pemipaan

Standar parameter aktivitas pemipaan dibutuhkan dalam rangka mencapai target

aktivitas pemipaan air dan lumpur yang optimal juga sebagai panduan atau

pedoman bagi para eksekutor di lapangan, dalam hal ini Pit Service Group Leader

dan PIC terkait.

Dibawah ini adalah penjabaran standar parameter aktivitas pemipaan yang

ditetapkan.

1. Diameter pipa discharge maupun suction, minimal harus sama dengan

ukuran discharge dan suction pompa. Dianjurkan agar diameter pipa

discharge maupun suction lebih besar dari ukuran discharge dan suction

pompa.

2. Untuk pipa suction dibuat sependek dan sedekat mungkin dengan air (Reff:

Performance Curve masing-masing Pompa).

3. Instalasi pipa harus memerhatikan kelurusan, belokan serta lendutan untuk

menghindari friksi.

4. Penempatan pipa outlet harus memperhatikan jarak terpendek. Ujung pipa

dibuat tidak ada flange, penempatanya sedarat mungkin untuk memudahkan

pengukuran flowrate dengan flowbar.

51

Gambar 4.1 Ujung pipa yang tidak memenuhi standar pada outlet, dua diantara tiga pipa

merupakan pipa dengan flange.

5. Penempatan ujung pipa outlet tidak boleh terendam air (minimal 1 m di atas

permukaan air).

6. Pemilihan pipa harus disesuaikan dengan pressure kerja maksimum

pompa/total head maksimum pemompaan.

7. Komposisi penyambungan pipa dengan Butt welding machine adalah 30 m

tanpa flange dan 6 m (1 batang) menggunakan flange.

8. Pemasangan pipa yang melintas di air harus dipasang pelampung.

Persamaan Kekuatan Pipa HDPE

Seri Pipa Tekanan Maksimum (bar) Total Head (m)

PN-10 10 100

PN-12 12 120

PN-14 14 140

PN-16 16 160

PN-20 20 200

Catatan : 1 bar sebanding dengan ketinggian 10 m air.

Tabel 4.1 Kekuatan pipa HDPE berdasarkan jenisnya.

52

4.2. Standar Parameter Aktivitas Pemompaan

Standar parameter ini disusun dengan tujuan untuk memberikan pedoman bagi Pit

Service Group Leader Dewatering atau PIC terkait dalam pelaksanaan aktivitas

pemompaan air.

Parameter yang ditentukan diantaranya mencakup hal-hal dalam persiapan

operasi dan sistem pemompaan dengan penjelasan:

A. PERSIAPAN OPERASI

Pit Service Group Leader Dewatering memiliki tanggung jawab dalam pelaksanaan

P2H. Waktu pelaksanaan aktivitas P2H yaitu pada awal shift atau bersamaan

dengan aktivitas refueling daily maintenance. Selain itu, Pit Service Group Leader

Dewatering bertanggung jawab untuk memastikan semua crew dewatering

menggunakan APD sesuai dengan peraturan bekerja di dekat air.

B. SISTEM PEMOMPAAN

Dikenal ada beberapa jenis sistem pemompaan air pada pertambangan, diantaranya

single stage pump, direct multistage pump, non-direct multistage pump dan

tandem-grizzly pump. Dari jenis-jenis sistem pemompaan tersebut beberapa yang

digunakan pada proses pemompaan di jobsite Pama-KPCS diantaranya:

1. Single Stage Pump

Single Stage Pump adalah sistem pemompaan dengan memanfaatkan satu unit

pompa untuk satu sistem pemompaan.

Efisiensi pompa harus dijaga pada angka minimal yang ditunjukkan pada tabel 4.2

:

53

Tabel 4.2 Efisiensi minimal pompa.

Apabila efisiensi pompa memiliki nilai kurang dari nilai yang tertera di tabel

4.2 maka hal yang harus dilakukan adalah menaikkan spesifikasi pompa atau

mengubah metode pemompaan. Pemipaan dilakukan sesuai dengan Standar

Parameter Aktivitas Pemipaan. Untuk ukuran diameter pipa dan pompa dilihat sesui

Standar Parameter Kombinasi Pompa Dan Diameter Pipa.

2. Direct Multistage Pump

Direct Multistage Pump adalah sistem pemompaan dengan menggunakan dua unit

pompa atau lebih yang terhubung langsung antara suction dan discharge.

Tebal range performance adalah sebagai berikut:

Tabel 4.3 Range performance pompa MF 420 dan MF 420 E.

Pompa booster harus mampu menahan tekanan dari pompa primer dan pompa

booster itu sendiri, yang perlu diperhatikan adalah bahwa kapasitas pompa primer

dan sekunder harus sama.

MF 420 MF 420 E MF 390 380 340 290 12/10 AH

RPM Maximal 1200 1400 1120 1700 1800 1800 600

Total Head (m) Optimal 122 122 110 80 90 70 27

Maximal 145 145 120 105 110 85 35

Debit (m3) Optimal 830 830 660 680 360 290 1500

Minimal 360 360 350 250 144 110 360

Optimal 73% 73% 66% 69% 73% 71% 78%

Minimal 60% 60% 50% 50% 34% 35% 40%Efisiensi Pompa (%)

EQUIPMENT

catatan: Untuk pompa aplikasi lumpur harus dilakukan perhitungan ulang dan evaluasi aktual di lapangan.

MF 420 MF 420 E

RPM Maximal 1200 1400

Debit (m3) Maximal 1300 1300

Minimal 420 420

Efisiensi Pompa (%) Minimal 65% 60%

EQUIPMENT

54

Metodenya adalah pompa primer dioperasikan terlebih dahulu, setelah air

sampai di pompa booster dilanjutkan dengan running pompa booster, dan

seterusnya. Jarak antara pompa primer dan pompa booster harus diatur agar tidak

terjadi cavitasi. Minimal passage size solid pompa booster haruslah lebih besar dari

pompa primer.

4.3. Standar Parameter Perhitungan Flowrate

Standar parameter disusun dengan tujuan untuk memberi pedoman bagi Pit Service

Group Leader Dewatering atau PIC terkait dalam rangka pelaksanaan monitoring

flowrate pompa dalam aktivitas pemompaan baik air maupun lumpur. Untuk

keperluan praktis digunakan alat flowbar yang memiliki skala tertentu sedemikian

sehingga flowrate pada suatu aliran pada saluran tertutup (pipa) dapat diukur.

A. PEDOMAN PENGGUNAAN FLOWBAR

Hal yang harus diperhatikan sebelum mengukur debit dengan menggunakan

flowbar adalah pastikan outlet pipa berada pada posisi horizontal, jangan

melengkung atau nyaris vertikal. Selain itu, pastikan air yang keluar memenuhi

seluruh diameter lingkaran pipa dan pastikan ujung outlet berbentuk bulat, tidak

ada stubflange.

Terkadang air yang keluar dari pipa tidak mengalir secara penuh sesuai

dengan diameter pipa. Kondisi ini akan mengurangi besarnya debit yang

dikeluarkan. Untuk menghitung debit yang keluar pada kondisi aliran tidak penuh,

55

maka nilai debit yang dibaca dengan flowbar harus dikoreksi dengan faktor tertentu.

Besarnya faktor ini sesuai dengan yang ditampilkan oleh tabel 4.4.

E/D Faktor E/D Faktor

0.1 0.95 0.5 0.5

0.2 0.86 0.6 0.38

0.25 0.81 0.65 0.31

0.3 0.75 0.7 0.26

0.35 0.69 0.8 0.14

0.4 0.63 0.9 0.06

0.45 0.56 1 0

Tabel 4.4 Faktor koreksi aliran tak penuh.

Keterangan:

E = Bagian dari pipa yang tidak terisi aliran

D = Diameter Pipa yang digunakan

Gambar 4.2 Instrumen flowbar, alat ukur debit pada aliran di outlet.

56

Gambar 4.3 Aktivitas pengukuran debit dengan menggunakan flowbar.

4.4. Kombinasi Pompa dan Diameter Pipa

Kombinasi Pompa dan Diameter Pipa adalah kesesuaian kombinasi antara alat

pompa dengan pipa dalam operasional pompa. Sasaran yang ingin dicapai dalam

hal ini adalah terciptanya kombinasi kerja yang optimal antara pompa dengan pipa

sehingga memastikan operasional dapat terlaksana dengan efisien, produktif dan

aman.

Tabel 4.1 menjelaskan mengenai kombinasi antara pompa dengan diameter

pipa. Berdasarkan tabel 4.1 dapat diambil contoh untuk tipe pompa Multiflo 420

kombinasi pipa suction yang disarankan adalah yang memiliki diameter 12 inch dan

pipa discharge yang disarankan adalah pipa dengan diameter 315 mm.

57

PUMP TYPE Pipa Suction (inch) Pipa Discharge (mm)

Multiflo 420 12 315

Multiflo 390 10 250

Multiflo 380 10 250

Multiflo 360 10 250

Multiflo 340 10 250

Multiflo 290 10 250

Warman 8/6 AH 12 315

Tabel 4.5 Kombinasi pompa dengan diameter pipa.

4.5. Aktivitas Pemasangan Pompa dan Pipa

Dalam rangka melakukan instalasi pompa dan pipa terdapat beberapa langkah yang

harus diperhatikan. Aktivitas ini dimulai dengan adanya kebutuhan pemasangan

pompa dan pipa.

Pit Service Section Head membuat PKH kemudian mendistribusikannya.

Setelah itu, Pit Service Section Head memberikan instruksi kepada Pit Service

Group Leader untuk melakukan pekerjaan pemasangan pompa dan pipa sesuai

dengan Design Pumping System. Respon dari PKH ini adalah Pit Service Group

Leader melakukan pemeriksaan kesesuaian kondisi eksisting area, pompa dan pipa

dengan kondisi yang terdapat pada design. Hal yang diperiksa adalah kesesuaian

antara sistem pemompaan dan jenis pompa. Jika sesuai, maka dilakukan persiapan

pemasangan pompa. Jika tidak, maka Pit Service Group Leader memberikan

informasi kondisi aktual kepada Pit Service Section Head.

Pit Service Section Head akan memberi respon berupa persetujuan untuk

modifikasi atau perancangan sistem pemompaan yang sesuai. Jika sudah sesuai,

58

maka Pit Service Group Leader dibantu oleh Pump Man akan mempersiapkan

pemasangan pompa dan pipa.

Tahap persiapan diawali dengan memilih tipe pompa yang akan digunakan

berdasarkan nilai Specific Gravity dan Total Head. Apakah Specific Gravity bernilai

lebih dari 1,2? Jika ya, maka menggunakan pompa tipe Slurry Pump. Jika tidak,

maka menggunakan pompa tipe Water Pump.

Jika menggunakan Water Pump, maka nilai efisiensi pompa perlu

diperhatikan untuk dapat mengalirkan fluida dengan Total Head yang ada. Apakah

efisiensi pompa bernilai kurang dari dari 50%? Jika ya, maka gunakan Metode

Multiple Stage. Jika tidak, maka gunakan Metode Single Stage.

Setelah tipe pompa dan metode pengaliran ditentukan, kemudian dilanjutkan

dengan pemilihan tipe pipa yang akan digunakan. Tipe pipa dipilih berdasarkan

Tekanan Maksimum yang terjadi serta Total Head yang ada.

Selanjutnya menentukan tipe penyambungan pipa akan menggunakan heat

pressure atau flange. Jika pipa memiliki flange, maka sambungan menggunakan

flange. Jika pipa polos, maka sambungan menggunakan heat pressure.

Gambar 4.4 Jenis pipa berdasarkan media penyambungnya. Kiri : Jenis pipa dengan sambungan

flange. Kanan : Jenis pipa polos yang disambung dengan butt joint.

59

Tahap selanjutnya yaitu melakukan aktivitas pemasangan pompa dan

penyambungan pipa sesuai dengan opsi yang diambil. Kemudian dilakukan kontrol

terhadap hasil pekerjaan penyambungan pipa dan pemasangan pompa, apakah

pekerjaan-pekerjaan tersebut sudah memenuhi standar. Jika ya, maka rangkaian

aktivitas pemasangan pompa dan pipa selesai. Jika tidak, maka pekerjaan diulangi

dari tahap persiapan.

4.6. Aktivitas Pemompaan

Kegiatan pemompaan diawali dengan adanya kebutuhan pemompaan air dari sump

ke luar pit. Ketika ada kebutuhan pemompaan, Pit Service Group Leader akan

menginstruksikan tugas ke operator pompa, kemudian Pump Man (operator pompa)

memeriksa kondisi pompa, pipa dan pontoon, hasil pemeriksaan dicatat pada form

Water Pump Timesheet dan diserahkan pada Pit Service Group Leader.

Berdasarkan pencatatan Pump Man, Pit Service Group Leader mengecek

kondisi pompa apakah ada problem atau tidak? Jika tidak, maka memeriksa posisi

transmisi untuk start. Jika ya, maka menentukan jenis problem.

Pit Service Group Leader menentukan jenis problem apakah mekanikal atau

operational. Jika operational, maka memperbaiki kondisi eksisting pompa dan pipa

sesuai dengan standard aktivitas pemompaan. Jika mekanikal, maka Pit Service

Group Leader menginformasikan kerusakan ke CCR yang kemudian akan

melaporkan ke mekanik untuk melakukan perbaikan.

60

Pit Service Group Leader menerima pompa yang dalam kondisi RFU (Ready

For Use) atau pompa lain sebagai pengganti. Pump Man melakukan persiapan

pengoperasian pompa dengan memeriksa posisi transmisi.

Pump Man akan memeriksa apakah transmisi pada posisi bebas. Jika ya,

maka selanjutnya melakukan pemeriksaan posisi pipa inlet terhadap muka air. Jika

tidak, maka pindahkan posisi transmisi ke posisi bebas.

Berikutnya, Pump Man memeriksa posisi pipa inlet apakah berada dibawah

permukaan air. Jika ya, maka dilakukan pencatatan muka air sebelum aktivitas

pemompaan dimulai. Jika tidak, maka menempatkan posisi pipa inlet 1 meter

dibawah permukaan air dengan syarat tidak masuk lapisan endapan (lumpur).

Gambar 4.5 Strainer pada pipa suction berfungsi sebagai penyaring agar lumpur dan material

pengotor tidak terhisap oleh pompa. Pada proses pemompaan harus dipastikan berada pada posisi

yang benar.

Setelah pipa inlet dipastikan berada pada posisi yang benar, maka Pump Man

akan mencatat elevasi muka air sump sebelum pompa dioperasikan, kemudian

menghidupkan pompa, dimulai dari pompa primer lalu mengatur putaran mesin

sesuai kebutuhan.

61

Selanjutnya Pump Man akan memeriksa vacuum gauge pada pompa,

pemeriksaan ini termasuk salah satu point dalam pelaksanaan P2H pompa yang

dilakukan oleh Pump Man

Memonitor flow rate di outlet dengan menggunakan flow bar dan table flow

rate sesuai dengan spesifikasi pompa. Apakah flow rate kurang dari target? Jika

tidak, maka melakukan monitoring specific gravity. Jika ya, maka menaikkan

putaran mesin.

Memonitor specific gravity di outlet dengan menggunakan botol dan

timbangan. Apakah specific gravity memiliki nilai lebih dari 1,2? Jika ya, maka

melakukan monitoring setiap 15 menit sesuai dengan Time Sheet Slurry Pump. Jika

tidak, maka melakukan monitoring setiap 3 jam sekali sesuai dengan Time Sheet

Water Pump.

Memonitor instalasi jalur pipa, apakah terjadi kebocoran? Jika ya, maka

menghentikan operasi pompa untuk sementara, kemudian dilanjutkan dengan

melakukan perbaikan pipa yang bocor. Jika tidak, maka dilanjutkan dengan

aktivitas pemompaan. Jika diperlukan, dilakukan flushing untuk pembersihan pipa.

Pump Man akan menghentikan operasi pompa setelah aktivitas pemompaan

selesai. Tahapannya yaitu dengan mengembalikan transmisi ke posisi bebas,

kemudian membuka semua drain valve.

Pada akhir aktivitas pemompaan, elevasi muka air sump dan HU pompa

dicatat oleh Pump Man pada sebuah timesheet, kemudian timesheet tersebut

diserahkan pada Pit Service Group Leader.

62

Pada akhir shift, Pit Service Group Leader berkewajiban untuk melaporkan

kondisi terakhir aktivitas pemompaan dalam sebuah handover report sebagai

referensi dari hasil pekerjaan untuk pedoman bagi petugas pada shift selanjutnya.

4.7. Standar Parameter Drainage Tambang

Standar parameter ini disusun sebagai pedoman bagi para pengawas operasional-

dalam hal ini Pit Service Group Leader- dalam memonitor arah aliran air di lokasi

penambangan.

Drainage Tambang memiliki pengertian yaitu penyaliran air diseluruh daerah

tambang yang dirancang sedemikan rupa dengan tujuan untuk mengurangi jumlah

air yang masuk ke area kerja. Adapun ketentuan standar parameter drainage

tambang yang berlaku sebagai berikut.

Tabel 4.6 Standar parameter drainage tambang.

NO DESKRIPSI DIMENSI DEBIT HEAD

Daya tampung 2 hari curah hujan maksimum

Harus ditentukan Elevasi Banjir, Elevasi Kritis dan

Elevasi Aman (El. Banjir + El.Kritis + El. Aman)

2 Ditch Profil trapesium dan ukuran disesuaikan dengan debit.

3 Pump Disesuaikan dengan

sequence tambang

Disesuaikan dengan

beda tinggi.

Diameter sesuai dengan debit.

Diameter minimal 80 cm.

Tinggi timbunan dalam gorong-gorong berdasarkan:

jenis material gorong-gorong

diameter gorong-gorong

dimensi penimbunan/penggalian gorong-gorong

Pada inlet dibuat silttrap (kolam pengendali)

Pada inlet dan outlet dibuat rit-rap

Ukuran sump minimal1

STANDAR PARAMETER DRAINAGE TAMBANG

4 Gorong-gorong

63

Gambar 4.6 Ilustrasi kondisi penampang melintang drainage system pada berbagai kondisi

elevasi muka air.

Gambar 4.6 merepresentasikan kondisi sump saat berada pada elevasi banjir,

elevasi kritis dan elevasi amannya. Sump dinyatakan dalam kondisi aman apabila

level muka air berada diantara elevasi bottom dan elevasi aman. Kondisi kritis

terjadi apabila level muka air berada diatas elevasi aman hingga mencapai elevasi

kritis. Apabila level muka air melebihi elevasi kritis hingga elevasi banjir, maka

kondisi sump banjir dan harus dijaga agar air tidak meluap. Elevasi kritis sendiri

dicapai saat air dalam sump memiliki volume 2/3 kali volume sump.

Elevasi Banjir

Elevasi Kritis

Elevasi Aman

Kapasitas (2 hari curah hujan maks

tanpa pemompaan)

64

BAB 5

TINJAUAN KHUSUS

5.1. Kebutuhan Pipa di sump Panel 3

5.1.1. Latar Belakang

Sump Panel 3 adalah salah satu sump yang berperan dalam sistem dewatering, dan

merupakan salah satu yang terbesar di job site Pama-KPCS. Sump Panel 3 terletak

di pit Pelikan. Sump Panel 3 terletak di ujung Jalan Arema, sebelah Utara sump

Panel 2 dan berbatasan dengan Jalan Intermilan di sebelah Barat. Sump Panel 3

mulai beroperasi pada kuartal kedua tahun 2014 hingga Juni 2015. Sistem

pemompaan di sump Panel 3 adalah sistem multi stage dengan satu kali booster.

Gambar 5.1 Situasi di Sump Panel 3

65

Gambar 5.2 Situasi di Sump Panel 3

Catchment area yang dibebankan pada sump Panel 3 adalah seluas 156,7 ha,

dimana air yang jatuh di daerah tersebut akan dialirkan menuju sump Panel 3.

Berdasarkan data curah hujan yang dikumpulkan, sump Panel 3 harus mampu

menampung curah hujan maksimum 135 mm dengan waktu hujan terlama yang

terjadi hingga 15,86 jam. Pada awalnya aktivitas pemompaan di sump Panel 3

dilayani oleh WP 420B yaitu sebuah pompa Multiflo tipe MFV-420B. Akan tetapi

sejak awal bulan Juli 2014 aktivitas pemompaan memanfaatkan pompa Multiflo

tipe MFV-420EX (WP 637) dengan alasan kebutuhan pemompaan yang meningkat

dan harus menggunakan pompa dengan kemampuan yang lebih baik.

Meskipun aktivitas pemompaan di sump Panel 3 telah dilayani dengan pompa

yang memiliki kualitas kinerja lebih baik, akan tetapi hasil yang dicapai tidak bisa

dikatakan lancar. Problematika yang terjadi di sump Panel 3 terdapat pada masalah

kinerja pipa.

66

Tidak dapat dipungkiri bahwa pipa memiliki peranan yang sangat penting

dalam proses pemompaan selain pompa itu sendiri. Ketika kualitas pipa yang

digunakan sebagai sarana pemindahan air dibawah standar, maka akan timbul

masalah yang sangat merugikan sistem dewatering secara keseluruhan. Kondisi

inilah yang terjadi pada aktivitas pemompaan di sump Panel 3.

Sebagai gambaran awal dalam bagian latar belakang masalah ini adalah

bahwa total head (𝐻𝑡) di sump Panel 3 mencapai 155 m. Perlu diketahui bahwa

pompa MFV-420EX yang digunakan untuk proses pemompaan memiliki

kemampuan memindahkan air dengan head 220 m, dan pipa yang digunakan

sekarang adalah pipa HDPE TYCO PE 100 PN-16 yang berarti pipa mampu

menahan tekanan hingga 16 bar atau 160 m. Jika membandingkan 𝐻𝑡 sump dengan

kemampuan pipa dapat dilihat bahwa kondisi pipa sudah sangat mengkhawatirkan.

Memang masih ada sisa head 5 m, tapi itu tidaklah cukup untuk dapat menjamin

pipa akan bekerja sesuai rencana mengingat bahwa pipa yang sekarang digunakan

memiliki jam kerja lama sehingga tidak dapat dipungkiri kemampuan melayani

head sebesar 160 m kini sudah mulai berkurang.

Menyikapi permasalahan yang terjadi maka dalam tinjauan khusus ini akan

dibahas mengenai pemilihan jenis dan perhitungan jumlah pipa yang dapat

menunjang aktivitas pemompaan di sump Panel 3. Sumber data yang diperoleh

untuk mendukung studi kasus ini berasal dari hasil diskusi dengan Group Leader

bagian dewatering, data numerik dari Engineering Department, dan berdasarkan

hasil bacaan dari modul dewatering. Adapun poin-poin pembahasan akan diawali

dengan penyampaian informasi kondisi pipa eksisting, analisis data, kemudian

67

pemilihan jenis pipa, dan diakhiri dengan perhitungan jumlah pipa yang

dibutuhkan.

5.1.2. Kondisi Pipa Eksisting

Pipa yang digunakan di sump Panel 3 adalah jenis pipa HDPE TYCO PE 100 yang

memiliki nominal pressure 16 bar. Nilai 16 bar ini berarti bahwa pipa mampu

menahan tekanan fluida dengan total head hingga 160 m. Besaran total head sendiri

merupakan nilai gabungan antara static head dan dynamic head.

Perlu diketahui bahwa static head adalah kemampuan untuk mengalirkan

fluida dihitung berdasarkan perbedaan elevasi saja, dengan kata lain static head

adalah perbedaan elevasi antara inlet dengan outlet. Dynamic head adalah

hambatan-hambatan berupa friksi, belokan, sambungan, dan penyempitan serta

pelebaran yang perlu dilewati untuk mengalirkan fluida. Sedangkan head sendiri

dapat diartikan sebagai hambatan dalam mengalirkan fluida. Jadi apabila pipa

HDPE PN-16 mampu mengalirkan air dengan hambatan total 160 m, maka agar

PRIMER

BOOSTER

FUEL

OUTLET

-30 m

+100 m

Gambar 5.3 Skematisasi sistem pemompaan di sump Panel 3

Hs=130 m

68

pipa dapat bekerja optimal hambatan total yang terjadi harus dijaga agar tidak

melebihi 160 m.

Sump Panel 3 memiliki inlet yang berada pada elevasi -30 m dan outlet

berada pada elevasi +100 m sehingga nilai hambatan statis diketahui 𝐻𝑡 =

+100𝑚 − (−30𝑚) = 130𝑚. Nilai hambatan dinamis (dynamic head) di job site

Pama-KPCS ditentukan sebesar 25 m. Nilai ini dihasilkan dari penelitian lapangan

yang dilakukan berdasarkan atas pengalaman para Group Leader yang telah bekerja

sekian lama. Angka dynamic head 25 m dinilai mampu mewakili kehilangan energi

akibat friksi, belokan, sambungan, penyempitan dan pelebaran yang terjadi.

Kelebihan dari judgement penyamarataan nilai dynamic head ini adalah

pengambilan keputusan semakin cepat, mengingat bahwa nilai 25 m tersebut

ditetapakn bukanlah tanpa dasar tapi berlandaskan pada pengalaman sekian lama.

Kelemahannya adalah bahwa adanya perhitungan yang tidak akurat karena tidak

selalu nilai dynamic head selalu sama untuk semua instalasi pemipaan. Mungkin

saja nilai dynamic head yang terjadi untuk instalasi pipa A dibawah nilai 25 m

karena pipa masih mulus dan pipa ditempatkan pada kondisi lurus dengan sedikit

belokan, atau mungkin saja berbeda kondisi dengan instalasi pipa B yang melewati

Gambar 5.4 Sump Panel 3 inlet (kiri) dan outlet (kanan).

Inlet -30

m

Outlet +100 m

69

tebing berkelok-kelok dan dengan nilai friksi yang besar sehingga nilai dynamic

head lebih dari 25 m. Oleh kerena itu perhitungan dynamic head sebaiknya

dilakukan untuk semua instalasi pipa karena berbeda kasus akan berbeda hasil

perhitungan.

Kembali pada permasalahan, total head yang terjadi pada sump Panel 3

berjumlah 155 m dengan rincian 130 m static head ditambah dengan 25 m dynamic

head. Nilai total head eksisting sudah mendekati nilai total head yang mampu di-

cover oleh pipa yang digunakan. Hal ini sungguh mengancam kelancaran proses

pemompaan keselamatan kerja karena ada potensi pompa akan meledak karena

tidak kuat menahan tekanan yang terjadi.

Selama penulisan laporan ini diketahui bahwa pada hari Sabtu, 19 Juli 2014

dilakukan instalasi pipa discharge pada line pertama. Penyambungan dilakukan

pada sambungan flange. Ketika penyambungan selesai dilakukan pengoperasian

pompa dan ternyata terjadi kebocoran di bagian yang baru saja disambung.

Berdasarkan analisis dengan Group Leader diketahui bahwa penyebab kebocoran

yang terjadi adalah terdapat celah pada sambungan flange.

70

Gambar 5.5 Kebocoran yang terjadi pada sambungan flange pipa HDPE sump Panel 3

Celah yang terbentuk akibat permukaan sambungan yang tidak rata.

Penyelesaian dari masalah ini adalah pemasangan lapisan karet tambahan agar

permukaan yang disambung menjadi rata. Setelah dipasang lapisan tambahan

memang kebocoran dapat teratasi dan pemompaan kembali dilaksanakan.

Senin, 21 Juli 2014 sekitar pukul 01.00 dini hari terjadi ledakan pipa di sump

Panel 3. Ledakan yang baru diprediksi akan terjadi ternyata betul-betul terjadi.

Gambar 5.6 Lapisan tambahan untuk sambungan flange pipa HDPE

71

Ledakan terjadi pada line pipa paling bawah yang kebetulan sudah mulai menipis.

Penipisan pipa ini dapat disebabkan oleh beberapa faktor seperti:

1. Saat proses pemindahan pipa dari satu tempat ke tempat yang lain akan terjadi

gesekan antara permukaan luar pipa dengan jalan. Gesekan ini akan

menyebabkan ketebalan pipa berkurang sehingga nilai pressure number akan

berkurang pula;

2. Goresan akibat bucket PC menekan pipa ketika pipa dipindahkan;

3. Tekuk yang mungkin terjadi saat pemindahan pipa.

Goresan, luka dan cacat pada sebuah pipa akan menciptakan daerah lemah

dan ketika menerima tekanan tinggi daerah lemah tersebut tidak siap kemudian

energi yang ada akibat tekanan dilepaskan di bagian lemah tersebut dengan rupa

ledakan.

Gambar 5.7 Pipa cacat karena goresan dengan jalan serta dengan bucket PC

72

Pada kasus ini, ledakan pipa terjadi pada line pipa discharge pertama yang

mengalami tekanan paling tinggi sesuai dengan teori bahwa air mengalir dari

tempat bertekanan tinggi ke tempat dengan tekanan lebih rendah.

Dari kedua kejadian lapangan tadi dapat disimpulkan bahwa kondisi pipa

HDPE yang digunakan tidak lagi mumpuni untuk menunjang kelancaran proses

pemompaan di sump Panel 3. Jika terus dipaksakan maka akan mempengaruhi

produktivitas kerja dewatering di pit Pelikan. Agar pekerjaan dewatering di sump

Panel 3 tidak terganggu, maka perlu dilakukan analisis terhadap kapasitas

tampungan, kapasitas pompa dan jumlah pipa yang dibutuhkan.

5.1.3. Analisis Data

Dalam merencanakan kebutuhan pipa, terlebih dahulu akan dihitung ulang dimensi

sump Panel 3 untuk mengetahui dengan pasti volume air total yang mampu

ditampung oleh sump. Tahap selanjutnya adalah menentukan kebutuhan pompa

yang secara ekonomis mampu mengalirkan air tampungan sump. Kemudian barulah

akan dihitung kebutuhan pipa HDPE untuk menunjang proses pemompaan.

A. Kapasitas Tampungan Sump

Diketahui bahwa inlet sump Panel 3 berada pada elevasi -30 m sedangkan

outletnya berada pada elevasi 100 m. Berdasarkan Tabel 5.1, data hujan yang

dikumpulkan selama 7 tahun dari mulai tahun 2005 hingga 2012, curah hujan

maksimum adalah 135,00 mm dan jam hujan maksimum yaitu 15,86 jam (Juni

2012).

73

Skematisasi pada Gambar 5.8 menunjukkan layout dari catchment area yang

membebani sump Panel 3 dan sump Macan. Garis ungu menunjukkan catchment

area. Garis kuing menunjukkan luas total dari catchment area tersebut. Garis merah

menunjukkan posisi sump Panel 3. Dari total luasan catchment area 310,04 ha,

sump Panel 3 dibebani catchment seluas 156,70 ha, sisanya dibebankan pada sump

Macan.

Gambar 5.8 Layout catchment area sump Panel 3 dan sump Macan.

74

Tahun

Jan Feb Mar

Max

(harian) Total

Max

(harian) Total

Max

(harian) Total

2005 0 0 48 156 39.5 185.1

2006 60.5 218.7 36 198.8 32.5 92.5

2007 33 150 80 248.9 147 249.5

2008 35 177.8 49 274.7 37 72.5

2009 26 120.5 45 183.5 62 223.7

2010 95 442 15 20.5 84 329.5

2011 25.5 85.1 40 61.5 50 184.5

2012 78 374.6 108 715.6 53 210.5

5 Tahunan 95 240 108 251.16 84 204.14

Tahun

Apr Mei Jun

Max

(harian) Total

Max

(harian) Total

Max

(harian) Total

2005 67.5 372 96 333.7 24 61

2006 54 242 72 216 62 255.3

2007 84.5 227.5 36.5 186.2 44 177

2008 43 178.8 20 52.6 63 182.1

2009 86 282 26 137 63 122.3

2010 64 351.5 116 438.5 76 264

2011 71 203 79 268.5 42.5 165.5

2012 76.5 574.7 103.6 466.1 135 442.5

5 Tahunan 86 318 116 272.54 135 235.28

Tahun

Jul Aug Sept

Max

(harian) Total

Max

(harian) Total

Max

(harian) Total

2005 53 133.6 35 109.5 107.9 175.9

2006 20.5 32.5 65.5 116 23 92

2007 99 317.9 18 69.3 24 60.3

2008 17.5 64.1 64 139.2 36 148

2009 37 86 34 68 39 39

2010 52 230.5 41 93 68 198

2011 12 20 30 77 32 147

2012 92.2 346.5 56.5 195 88.6 235.9

5 Tahunan 92.2 149.42 64 114.44 88.6 153.58

75

Tahun

Okt Nov Des

Max

(harian) Total

Max

(harian) Total

Max

(harian) Total

2005 23.5 164.75 36 176.9 71.6 413.1

2006 25 41 13.5 35.5 18 85.5

2007 45 98 92 216 32.5 193.1

2008 53 154.5 46 132 64 343

2009 9 9 32 85.5 54 251.5

2010 69 205 28 47.5 37 128.5

2011 83 216.5 55.5 154.5 55 270.6

2012 61.8 163.8 76.6 260.4 76 443.2

5 Tahunan 83 149.76 76.6 135.98 76 287.36

Tabel 5.1 Data hujan

Tabel 5.2 Jam hujan maksimum tahun 2012

Nilai limpasan hujan ditentukan sebesar 95%. Di kawasan pit Pelikan tidak

terdapat air tanah yang mempengaruhi volume sump, sehingga nilai drain hole

diestimasi berada pada debit 0 liter/detik.

Max (harian) Total

10.27 69.82

8.80 80.15

9.69 53.25

7.17 58.48

7.84 63.84

15.86 44.39

8.90 60.59

8.77 40.69

6.69 22.69

3.43 16.57

6.51 46.59

4.25 35.77

Bulan

Aug

Sept

Okt

Nov

Des

Jul

Jan

Feb

Apr

Mar

Mei

Jun

76

Analisis perhitungan kapasitas tampungan:

a. Volume Air Dinamik

1. Air Hujan

𝐶𝑎𝑡𝑐ℎ𝑚𝑒𝑛𝑡 𝑎𝑟𝑒𝑎 = 156,7 ℎ𝑎 = 1567000 𝑚2

𝐶𝑢𝑟𝑎ℎ ℎ𝑢𝑗𝑎𝑛 𝑚𝑎𝑘𝑠𝑖𝑚𝑢𝑚 = 135 𝑚𝑚 = 0,135 𝑚

𝑊𝑎𝑘𝑡𝑢 ℎ𝑢𝑗𝑎𝑛 𝑚𝑎𝑘𝑠𝑖𝑚𝑢𝑚 = 15,86 𝑗𝑎𝑚 = 57096 𝑑𝑒𝑡𝑖𝑘

𝐿𝑖𝑚𝑝𝑎𝑠𝑎𝑛 = 95% = 0,95

𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝐴𝑖𝑟 𝐻𝑢𝑗𝑎𝑛 =1567000 × 0,135

57096× 0,95 = 3,5198 𝑚3

𝑠⁄

2. Drain Hole

𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝐷𝑟𝑎𝑖𝑛 𝐻𝑜𝑙𝑒 𝑑𝑖𝑒𝑠𝑡𝑖𝑚𝑎𝑠𝑖𝑘𝑎𝑛 0,00 𝑚3

𝑠⁄

Jadi :

𝑽𝒐𝒍𝒖𝒎𝒆 𝑨𝒊𝒓 𝑫𝒊𝒏𝒂𝒎𝒊𝒌 = 𝑽𝒐𝒍𝒖𝒎𝒆 𝑨𝒊𝒓 𝑯𝒖𝒋𝒂𝒏 + 𝑽𝒐𝒍𝒖𝒎𝒆 𝑨𝒊𝒓 𝑫𝒓𝒂𝒊𝒏 𝑯𝒐𝒍𝒆

𝑽𝒐𝒍𝒖𝒎𝒆 𝑨𝒊𝒓 𝑫𝒊𝒏𝒂𝒎𝒊𝒌 = 𝟑, 𝟓𝟏𝟗𝟖 𝒎𝟑 + 𝟎, 𝟎𝟎 𝒎𝟑 = 𝟑, 𝟓𝟏𝟗𝟖 𝒎𝟑

𝒔⁄

77

b. Total Volume Air dalam 1 Hari

1. Air Hujan

𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝐴𝑖𝑟 𝐻𝑢𝑗𝑎𝑛 𝑑𝑎𝑙𝑎𝑚 1 ℎ𝑎𝑟𝑖 = 3,5198 𝑚3

𝑠⁄ × 57096 𝑠

𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝐴𝑖𝑟 𝐻𝑢𝑗𝑎𝑛 𝑑𝑎𝑙𝑎𝑚 1 ℎ𝑎𝑟𝑖 = 200966,5 𝑚3

2. Drain Hole

𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝐴𝑖𝑟 𝐷𝑟𝑎𝑖𝑛 𝐻𝑜𝑙𝑒 𝑑𝑎𝑙𝑎𝑚 1 ℎ𝑎𝑟𝑖 𝑎𝑑𝑎𝑙𝑎ℎ 0,00 𝑚3

Jadi :

𝑽𝒐𝒍𝒖𝒎𝒆 𝒂𝒊𝒓 𝒕𝒐𝒕𝒂𝒍 = 𝑽𝒐𝒍𝒖𝒎𝒆 𝑨𝒊𝒓 𝑯𝒖𝒋𝒂𝒏 + 𝑽𝒐𝒍𝒖𝒎𝒆 𝑨𝒊𝒓 𝑫𝒓𝒂𝒊𝒏 𝑯𝒐𝒍𝒆

𝑽𝒐𝒍𝒖𝒎𝒆 𝒂𝒊𝒓 𝒕𝒐𝒕𝒂𝒍 = 𝟐𝟎𝟎𝟗𝟔𝟔, 𝟓 𝒎𝟑 + 𝟎, 𝟎𝟎 𝒎𝟑 = 𝟐𝟎𝟎𝟗𝟔𝟔, 𝟓 𝒎𝟑

c. Kapasitas sump minimal adalah kapasitas yang mampu menampung air

maksimal tanpa pemompaan selama 2 hari berturut-turut.

Dengan demikian :

𝑲𝒂𝒑𝒂𝒔𝒊𝒕𝒂𝒔 𝑺𝒖𝒎𝒑 = 𝟐 × 𝟐𝟎𝟎𝟗𝟔𝟔, 𝟓 𝒎𝟑 = 𝟒𝟎𝟏𝟗𝟑𝟑 𝒎𝟑

Dimensi sump untuk Panel 3 ditentukan:

Minimum Tinggi sump 30,00 m

Minimum Panjang sump 150,00 m

Minimum Lebar sump 89,32 m

78

B. Kebutuhan Pompa Sump Panel 3

Pada bagian ini akan dihitung kebutuhan pompa di sump Panel 3 untuk melayani

aktivitas pemompaan pada bulan Juli 2014. Berdasarkan data teknis yang diperoleh

dari Engineering Department, diketahui bahwa :

𝐽𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ ℎ𝑎𝑟𝑖 𝑝𝑎𝑑𝑎 𝑏𝑢𝑙𝑎𝑛 𝐽𝑢𝑙𝑖 ∶ 31 ℎ𝑎𝑟𝑖

𝐶𝑎𝑡𝑐ℎ𝑚𝑒𝑛𝑡 𝑎𝑟𝑒𝑎 ∶ 156,7 ℎ𝑎 = 1567000 𝑚2

𝐶𝑢𝑟𝑎ℎ ℎ𝑢𝑗𝑎𝑛 𝑏𝑢𝑙𝑎𝑛𝑎𝑛 ∶ 149 𝑚𝑚 = 0,149 𝑚

𝑆𝑖𝑠𝑎 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑎𝑖𝑟 𝑑𝑎𝑙𝑎𝑚 𝑠𝑢𝑚𝑝 (𝑑𝑎𝑡𝑎 𝑏𝑢𝑙𝑎𝑛 𝐽𝑢𝑛𝑖 2014) = 194744 𝑚3

𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑙𝑢𝑚𝑝𝑢𝑟 𝑑𝑎𝑙𝑎𝑚 𝑠𝑢𝑚𝑝 (𝐽𝑎𝑛𝑢𝑟𝑎𝑖 𝑠. 𝑑 𝐽𝑢𝑛𝑖 2014) = 47672 𝑚3

𝒂𝒔𝒖𝒎𝒔𝒊 ∶

𝐴𝑛𝑔𝑘𝑎 𝑏𝑒𝑠𝑎𝑟𝑎𝑛 𝑒𝑟𝑜𝑠𝑖 ∶ 2% 𝑑𝑎𝑟𝑖 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑎𝑖𝑟 ℎ𝑢𝑗𝑎𝑛

𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑑𝑟𝑎𝑖𝑛 ℎ𝑜𝑙𝑒 = 0,00 𝑚3

𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑎𝑖𝑟 𝑝𝑜𝑚𝑝𝑎 𝑚𝑎𝑠𝑢𝑘 𝑑𝑎𝑟𝑖 𝑠𝑢𝑚𝑝 𝑙𝑎𝑖𝑛 = 0,00 𝑚3

𝑃𝐴 = 92,0 %

𝑈𝐴 = 80,0 %

79

Dari data yang diketahui tersebut, dapat dihitung kebutuhan pompa sebagai berikut:

Air Sump

a. Volume Air Hujan Masuk ke Pit

𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑎𝑖𝑟 ℎ𝑢𝑗𝑎𝑛 = 𝑐𝑎𝑡𝑐ℎ𝑚𝑒𝑛𝑡 𝑎𝑟𝑒𝑎 × 𝑐𝑢𝑟𝑎ℎ ℎ𝑢𝑗𝑎𝑛

𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑎𝑖𝑟 ℎ𝑢𝑗𝑎𝑛 = 1567000 𝑚2 × 0,149 𝑚 = 224081 𝑚3

b. Volume Lumpur Dalam Sump (Akumulasi Januari Hingga Juli 2014)

𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑙𝑢𝑚𝑝𝑢𝑟 = 2% × 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑎𝑖𝑟 ℎ𝑢𝑗𝑎𝑛

𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑙𝑢𝑚𝑝𝑢𝑟 = 2% × 224081 𝑚3 = 4481,62 𝑚3

𝐴𝑘𝑢𝑚𝑢𝑙𝑎𝑠𝑖 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑙𝑢𝑚𝑝𝑢𝑟

= 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑙𝑢𝑚𝑝𝑢𝑟 𝐽𝑎𝑛𝑢𝑎𝑟𝑖 𝑠. 𝑑 𝐽𝑢𝑛𝑖 + 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑙𝑢𝑚𝑝𝑢𝑟 𝑏𝑢𝑙𝑎𝑛 𝐽𝑢𝑙𝑖

𝐴𝑘𝑢𝑚𝑢𝑙𝑎𝑠𝑖 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑙𝑢𝑚𝑝𝑢𝑟 = 47672 𝑚3 + 4481,62 𝑚3

𝐴𝑘𝑢𝑚𝑢𝑙𝑎𝑠𝑖 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑙𝑢𝑚𝑝𝑢𝑟 = 52153,62 𝑚3

c. Total Volume Fluida (air+lumpur) yang Masuk

𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 = 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑠𝑖𝑠𝑎 𝐽𝑢𝑛𝑖 + 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑎𝑖𝑟 ℎ𝑢𝑗𝑎𝑛

𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 = +𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑙𝑢𝑚𝑝𝑢𝑟 + 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑎𝑖𝑟 𝑑𝑎𝑟𝑖 𝑠𝑢𝑚𝑝 𝑙𝑎𝑖𝑛

𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 = 194744 𝑚3 + 224081 𝑚3 + 4481,62 𝑚3 + 0 𝑚3

𝑻𝒐𝒕𝒂𝒍 𝒗𝒐𝒍𝒖𝒎𝒆 = 𝟒𝟐𝟑𝟑𝟎𝟔, 𝟔𝟐 𝒎𝟑

80

Kemampuan Pompa

𝐽𝑎𝑚 𝑘𝑒𝑟𝑗𝑎 ℎ𝑎𝑟𝑖𝑎𝑛 𝑝𝑜𝑚𝑝𝑎 = 24 𝑗𝑎𝑚 × 𝑃𝐴 × 𝑈𝐴

𝐽𝑎𝑚 𝑘𝑒𝑟𝑗𝑎 ℎ𝑎𝑟𝑖𝑎𝑛 𝑝𝑜𝑚𝑝𝑎 = 24 𝑗𝑎𝑚 × 92% × 80% = 17,66 𝑗𝑎𝑚

𝐽𝑎𝑚 𝑘𝑒𝑟𝑗𝑎 𝑠𝑒𝑏𝑢𝑙𝑎𝑛 𝑡𝑒𝑟𝑠𝑒𝑑𝑖𝑎 = 31 ℎ𝑎𝑟𝑖 × 17,66 𝑗𝑎𝑚 = 547,58 𝑗𝑎𝑚

Pada masa awal operasi sump Panel 3 sistem pemompaan yang dipilih

adalah Multistage dengan 1x booster. Pompa primer yang digunakan adalah

Multiflo 420 dan pompa booster yang digunakan adalah Warman 8/6 artinya

dibutuhkan 1 paket unit Multiflo 420-Warman 8/6. Sistem ini ditargetkan

mampu mengalirkan debit (Q) sebesar 700 m3/jam. Sehingga :

𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑘𝑒𝑚𝑎𝑚𝑝𝑢𝑎𝑛 𝑝𝑜𝑚𝑝𝑎 = 𝑄 × 𝑗𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝑝𝑎𝑘𝑒𝑡 𝑝𝑜𝑚𝑝𝑎

𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑘𝑒𝑚𝑎𝑚𝑝𝑢𝑎𝑛 𝑝𝑜𝑚𝑝𝑎 =× 𝐽𝑎𝑚 𝑘𝑒𝑟𝑗𝑎 𝑠𝑒𝑏𝑢𝑙𝑎𝑛 𝑡𝑒𝑟𝑠𝑒𝑑𝑖𝑎

𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑘𝑒𝑚𝑎𝑚𝑝𝑢𝑎𝑛 𝑝𝑜𝑚𝑝𝑎 = 700m3

jam× 1 × 547,58 𝑗𝑎𝑚

𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑘𝑒𝑚𝑎𝑚𝑝𝑢𝑎𝑛 𝑝𝑜𝑚𝑝𝑎 = 383306 m3

𝐿𝑎𝑚𝑎𝑛𝑦𝑎 𝑝𝑟𝑜𝑠𝑒𝑠 𝑝𝑢𝑚𝑝𝑖𝑛𝑔 =𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑓𝑙𝑢𝑖𝑑𝑎 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑚𝑎𝑠𝑢𝑘

𝑄 × 𝑗𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝑝𝑎𝑘𝑒𝑡 𝑝𝑜𝑚𝑝𝑎

𝐿𝑎𝑚𝑎𝑛𝑦𝑎 𝑝𝑟𝑜𝑠𝑒𝑠 𝑝𝑢𝑚𝑝𝑖𝑛𝑔 =423306,62 𝑚3

700m3

jam × 1= 604,72 𝑗𝑎𝑚

81

𝑆𝑖𝑠𝑎 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑎𝑖𝑟 𝑑𝑎𝑙𝑎𝑚 𝑠𝑢𝑚𝑝 = 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑣𝑜𝑙. 𝑓𝑙𝑢𝑖𝑑𝑎 𝑚𝑎𝑠𝑢𝑘

𝑆𝑖𝑠𝑎 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑎𝑖𝑟 𝑑𝑎𝑙𝑎𝑚 𝑠𝑢𝑚𝑝 = −𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑘𝑒𝑚𝑎𝑚𝑝𝑢𝑎𝑛 𝑝𝑜𝑚𝑝𝑎

𝑆𝑖𝑠𝑎 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑎𝑖𝑟 𝑑𝑎𝑙𝑎𝑚 𝑠𝑢𝑚𝑝 = 423306,62 𝑚3 − 383306 m3

𝑆𝑖𝑠𝑎 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑎𝑖𝑟 𝑑𝑎𝑙𝑎𝑚 𝑠𝑢𝑚𝑝 = 40000,62 𝑚3

𝐾𝑎𝑝𝑎𝑠𝑖𝑡𝑎𝑠 𝑠𝑢𝑚𝑝 𝑡𝑒𝑟𝑠𝑖𝑠𝑎 = 𝐾𝑎𝑝𝑎𝑠𝑖𝑡𝑎𝑠 𝑠𝑢𝑚𝑝 𝑎𝑤𝑎𝑙 −

𝐾𝑎𝑝𝑎𝑠𝑖𝑡𝑎𝑠 𝑠𝑢𝑚𝑝 𝑡𝑒𝑟𝑠𝑖𝑠𝑎 = 𝑎𝑘𝑢𝑚𝑢𝑙𝑎𝑠𝑖 𝑣𝑜𝑙. 𝑙𝑢𝑚𝑝𝑢𝑟 ℎ𝑖𝑛𝑔𝑔𝑎 𝐽𝑢𝑙𝑖

𝐾𝑎𝑝𝑎𝑠𝑖𝑡𝑎𝑠 𝑠𝑢𝑚𝑝 𝑡𝑒𝑟𝑠𝑖𝑠𝑎 = 401933 𝑚3 − 52153,62 𝑚3

𝐾𝑎𝑝𝑎𝑠𝑖𝑡𝑎𝑠 𝑠𝑢𝑚𝑝 𝑡𝑒𝑟𝑠𝑖𝑠𝑎 = 𝟑𝟒𝟗𝟕𝟕𝟗, 𝟑𝟖 𝒎𝟑

Status sump dinyatakan masih layak beroperasi jika sisa volume air dalam

sump tidak habis sama sekali, dan jika selisih antara kapasitas sump tersisa dengan

sisa volume air dalam sump tidak sama dengan nol. Kondisi yang terjadi

berdasarkan hasil perencanaan diatas adalah masih terdapat sisa volume air dalam

sump dan kapasitas volume sump masih lebih dari cukup untuk menampung sisa

volume air dalam sump, sehingga dinyatakan status sump pada bulan Juli adalah

“OK”.

Simpulan :

Total volume air+lumpur yang masuk pada bulan Juli adalah

𝟒𝟐𝟑𝟑𝟎𝟔, 𝟔𝟐 𝒎𝟑.

Air+lumpur yang masuk tersebut pada awalnya dikeluarkan dari sump

dengan sistem pemompaan Multistage yang melibatkan Multiflo-420B

yang memiliki total head 150 m sebagai pompa primer dan Warman 8/6

82

sebagai pompa booster. Akan tetapi sejak pertengahan bulan Juli digunakan

single stage dengan menggunakan pompa Multiflo 420EX yang mampu

mengalirkan fluida dengan total head 220 m.

C. Kebutuhan pipa di sump Panel 3

Perhitungan ini diperlukan supaya larutan dapat dialirkan oleh pipa dengan aman

dan ekonomis.

Sebuah jalur pipa dibutuhkan untuk mengantarkan air sebanyak 700 m3/jam

dengan jam operasional pemompaan 17,66 jam/hari, atau dengan kata lain debit

yang dialirkan harus mencapai 12362 m3/hari. Jarak dari inlet ke outlet adalah 1,3

km. Tempat penampungan itu berjarak 130 meter di atas pompa yang berada di

dam.

Tentukan :

Ukuran dan kelas dari pipa HDPE yang dibutuhkan

Total head pompa

Pemecahannya :

1. Tentukan static head pada sistem

Level air pada outlet adalah 100 m

Level air pada inlet sump adalah -30 m

𝑆𝑡𝑎𝑡𝑖𝑐 𝐻𝑒𝑎𝑑 = 100 𝑚 + 30 𝑚 = 130 𝑚

2. Hitung debit dalam satuan liter/detik

Total volume dalam 1 hari adalah 12362 m3/hari

𝐷𝑒𝑏𝑖𝑡 = 143,08 𝑙𝑖𝑡𝑒𝑟𝑑𝑒𝑡𝑖𝑘⁄

83

3. Pilihan beberapa kelas pipa yang tersedia dan maksimum pressure

ratingnya. Pipa yang akan digunakan dalam merencanakan pemipaan di

sump Panel 3 adalah pipa HDPE PE100.

Pilihan Jenis Pipa PE-100 PN 8 PN 10 PN 12,5 PN 16 PN 20

Maximum Pressure Rating (m) 80 100 125 160 200

4. Perhitungan tekanan maksimum yang masih tersedia setelah pressure rating

pipa dikurangi static head sistem 130 m.

𝑆𝑖𝑠𝑎 𝑃𝑟𝑒𝑠𝑠𝑢𝑟𝑒 = 𝑀𝑎𝑥. 𝑃𝑟𝑒𝑠𝑠𝑢𝑟𝑒 𝑅𝑎𝑡𝑖𝑛𝑔 − 𝑆𝑡𝑎𝑡𝑖𝑐 𝐻𝑒𝑎𝑑

Maksimum Pressure Rating (m) 80 100 125 160 200

Static Head (m) 130 130 130 130 130

Sisa Pressure (m) TIDAK MEMENUHI 30 70

Untuk pipa dengan Max Pressure Rating 80 m, 100 m, 125 m tidak dapat

digunakan karena sisa pressure terhitung menghasilkan nilai negatif.

5. Hitung jumlah panjang pipa dan aksesoris sistem

𝑃𝑎𝑛𝑗𝑎𝑛𝑔 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑝𝑖𝑝𝑎

= 1,05 × 𝑗𝑎𝑟𝑎𝑘 𝑖𝑛𝑙𝑒𝑡 𝑘𝑒 𝑜𝑢𝑡𝑙𝑒𝑡

= 1,05 × 1300 = 1365 𝑚

Karena panjang pipa setiap 1 sunction adalah 6 m maka panjang total pipa

dibulatkan menjadi 1380 m.

84

6. Hitung pressure maksimum per 100 m panjang pipa yang masih dipunyai

pompa dengan cara membagi Sisa Pressure dibagi dengan jumlah panjang

pipa dan aksesorisnya di sistem.

𝑆𝑖𝑠𝑎 𝑃𝑟𝑒𝑠𝑠𝑢𝑟𝑒 / ((𝑝𝑎𝑛𝑗𝑎𝑛𝑔 𝑝𝑖𝑝𝑎 + 𝑎𝑘𝑒𝑠𝑜𝑟𝑖𝑠 𝑠𝑖𝑠𝑡𝑒𝑚) ∗ 100 𝑚))

Pilihan Jenis Pipa PE-100 PN 8 PN 10 PN 12,5 PN 16 PN 20

Sisa Pressure (m) A TIDAK MEMENUHI 30 70

Panjang pipa+aksesoris B 1380 1380 1380 1380 1380

C=(A/B)*100 TIDAK DAPAT

DITENTUKAN 2.173913 5.072464

7. Memilih pipa yang tepat dengan cara mencari pada tabel nilai head loss pipa

yang paling mendekati nilai pada no.6 berdasarkan debit yang telah dihitung

pada no.2.

Pipe Size

Nominal

Pressure

(bar)

Mass Vel Head Loss

m/s m/100m

Inch mm Kg/m 150 150

12 315

315 06.3

11.594 2.30 1.27

315 08.0

14.170 2.40 1.40

315 10.0

17.439 2.55 1.61

315 12.5

21.297 2.75 1.91

315 16.0

25.711 3.01 2.35

315 20.0

30.879 3.39 3.09

14 355

355 06.3

14.650 1.81 0.71

355 08.0

17.989 1.89 0.78

355 10.0

22.656 2.04 0.91

355 12.5

26.997 2.16 1.06

355 16.0

32.633 2.37 1.31

355 20.0

39.130 2.67 1.72

85

Berdasarkan tabel nilai head loss untuk pipa HDPE PE 100 nilai kondisi pipa

pada debit 143,08 𝑙𝑖𝑡𝑒𝑟𝑑𝑒𝑡𝑖𝑘⁄ yang paling mendekati nilai pressure maksimum

yang masih dimiliki pompa adalah pipa HDPE 315 mm PN 20, dengan nilai head

loss 3,09 dan kecepatan aliran 3,39 m/s.

Hal ini berarti bahwa kondisi eksisting penggunaan pipa HDPE 315 mm PN

16 sudah tidak layak pakai, dilihat dari segi kebutuhan yang meningkat tidak

didukung oleh performance pipa yang semakin menurun, sehingga disarankan

untuk mengganti spesifikasi pipa menjadi pipa HDPE 315 mm PN 20.

86

BAB 6

SIMPULAN DAN SARAN

Berangkat dari pemaparan mengenai mine drainage system and mine dewatering

system yang dilakukan di jobsite Pama-KPCS, dapat ditarik benang merah yaitu:

1. Mine drainage system and mine dewatering system yang diberlakukan di

jobsite Pama-KPCS dinilai sudah mapan karena mampu mengatasi air yang

masuk ke area tambang dengan baik. Hal ini merupakan hasil dari kerja sama

tim antara direksi, staf Group Leader Dewatering dan para asisten (Pump Man)

yang solid dan cakap dalam mengatasi permasalahan dewatering yang terjadi.

2. Seiring dengan semakin dalam galian di pit Kanguru dan pit Pelikan sesuai

dengan master plan dari Engineering Department, kebutuhan akan penanganan

air sump semakin bertambah. Hal ini mendorong pengembangan jalur

pemompaan dan drainase yang semakin dinamis, untuk itu agar sistem

dewatering berjalan dengan semestinya dibutuhkan pipa HDPE tambahan dan

kemampuan pompa yang lebih besar.

3. Meski dinilai telah berjalan baik, akan tetapi kinerja sistem dewatering dan

drainase masih bisa dikembangkan dari segi man power, maksimalisasi PA dan

UA, menambah fasilitas penunjang seperti perahu yang dibutuhkan untuk

memperlancar proses pemompaan.

4. Dalam rangka optimalisasi kinerja pompa Multiflo 420 serie EX yang

beroperasi di sump Panel 3, disarankan untuk mengganti spesifikasi pipa

HDPE dari PN 16 315 mm menjadi PN 20 315 mm, dengan pertimbangan:

87

a. Pompa memiliki kemampuan yang baik untuk mengalirkan debit. Total

head yang mampu dialirkan pompa mencapai 220 m. Perlu pipa yang

memiliki kualitas lebih tinggi dari pipa HDPE PN-16 agar kerja pompa lebih

optimal

b. Kondisi pipa yang kini digunakan (pipa HDPE PN-16 315 mm) sudah tidak

layak pakai, ada banyak cacat dan sering terjadi kebocoran akibat

menurunnya kemampuan menerima tekanan.

c. Pipa PN 20 memiliki kemampuan yang lebih tinggi dari pipa PN 16 dalam

mengalirkan fluida. Pendalaman pit di job site Pama-KPCS akan terus

berlangsung sehingga pipa PN 20 akan sangat berguna di tahun-tahun yang

akan datang.

88

LAMPIRAN

Lampiran 1 Format Isian Aktivitas Pit Service Department

Lampiran L-1.1 Sampel format isian Green Card.

89

Lampiran L-1.2 Sampel format isian Water Pump Time Sheet.

90

Lampiran L-1.3 Sampel format isian Liming Time Sheet.

91

Lampiran L-1.4 Sampel format isian Handover Report.

92

Lampiran L-1.5 Sampel format isian PTO.

93

Lampiran 2 Peta Desain Pit Kanguru dan Pit Pelikan

Laporan Magang Pama-KPCS

Documents

Transcript of Laporan Magang Pama-KPCS