SEJARAH MESIN UAP TERHADAP KESELAMATAN KERJA

1. Sejarah Mesin Uap

Sebenarnya, Watt bukanlah orang pertama yang membuat mesin uap.

Rancangan serupa disusun pula oleh Hero dari Iskandariah pada awal tahun

Masehi. Di tahun 1686 Thomas Savery membikin paten sebuah mesin uap yang

digunakan untuk memompa air, dan di tahun 1712, seorang Inggris Thomas

Newcomen, membikin pula paten barang serupa dengan versi yang lebih

sempurna, namun mesin ciptaan Newcomen masih bermutu rendah dan kurang

efisien, hanya bisa digunakan untuk pompa air dari tambang batubara.

James Watt lahir pada tanggal 19 Januari, 1736 di Greenock, satu kota

pelabuhan laut di Firth Clyde, Skotlandia. Ayahnya adalah pemilik kapal dan

kontraktor, sedangkan ibunya, Agnes Muirhead, datang dari keluarga terhormat

dan berpendidikan. Watt menjadi tertarik dengan ihwal mesin uap di tahun 1764

tatkala dia sedang membetulkan mesin ciptaan Newcomen. Meskipun Watt cuma

peroleh pendidikan setahun sebagai tukang pembuat perkakas, tetapi dia punya

bakat pencipta yang besar. Penyempurnaan-penyempurnaan yang dilakukannya

terhadap mesin bikinan Newcomen begitu penting, sehingga layaklah

menganggap sesungguhnya Wattlah pencipta pertama mesin uap yang praktis.

Keberhasilan Watt pertama yang dipatenkannya di tahun 1769 adalah

penambahan ruang terpisah yang diperkokoh. Dia juga membikin isolasi pemisah

untuk mencegah menghilangnya panas pada silinder uap, dan di tahun 1782 dia

menemukan mesin ganda. Dengan beberapa perbaikan kecil, pembaruan ini

menghasilan peningkatan efisiensi mesin uap dengan empat kali lipat atau lebih.

Dalam praktek, peningkatan efisiensi ini memang merupakan hasil dari suatu

kecerdasan namun tidaklah begitu merupakan peralatan yang bermanfaat dan

bukan pula punya kegunaan luar biasa ditilik dari sudut industri.

Watt juga menemukan (di tahun 1781) seperangkat gerigi untuk mengubah

gerak balik mesin sehingga menjadi gerak berputar. Alat ini meningkatkan secara

besar-besaran penggunaan mesin uap. Watt juga berhasil menciptakan pengontrol

gaya gerak melingkar otomatis (tahun 1788), yang menyebabkan kecepatan mesin

dapat secara otomatis diawasi. Juga menciptakan alat pengukur bertekanan (tahun

1790), alat penghitung kecepatan, alat petunjuk dan alat pengontrol uap sebagai

tambahan perbaikan lain-lain peralatan.

Watt sendiri tidak punya bakat bisnis. Tetapi, di tahun 1775 dia melakukan

persekutuan dengan Matthew Boulton, seorang insinyur, dan seorang pengusaha

yang cekatan. Selama dua puluh lima tahun sesudah itu, perusahaan Watt dan

Boulton memproduksi sejumlah besar mesin uap dan keduanya menjadi kaya

raya.

Gambar 1. James watt

1.1 Mesin uap bekerja ganda penemuan Watt tahun 1769

Memang sulit melebih-lebihkan arti penting mesin uap. Sebab, memang

banyak penemuan-penemuan lain yang memegang peranan penting mendorong

berkembangnya Revolusi Industri. Misalnya, perkembangan dunia tambang,

metalurgi, dan macam-macam peralatan mesin. Sekoci yang meluncur bolak-balik

dalam mesin tenun (penemuan John Kay tahun 1733), atau alat pintal (penemuan

James Hargreaves tahun 1764) semuanya terjadi mendahului kreasi Watt.

Sebagian terbesar dari penemuan-penemuan itu hanyalah merupakan

penyempurnaan yang kurang berarti dan tak satu pun punya arti vital dalam kaitan

dengan bermulanya Revolusi Industri. Lain halnya dengan penemuan mesin uap

yang memainkan peranan penting dalam Revolusi Industri, yang tampaknya

keadaan akan mengalami bentuk lain. Sebelumnya, meskipun tenaga uap

digunakan untuk kincir angin dan putaran air, sumber pokok tenaga mesin terletak

pada tenaga manusia. Faktor ini amat membatasi kapasitas produksi industri.

Berkat penemuan mesin uap, keterbatasan ini tersingkirkan. Sejumlah besar energi

kini dapat disalurkan untuk hal-hal yang produktif yang menanjak dengan teramat

derasnya. Embargo minyak tahun 1973 membuat kita sadar betapa sengsaranya

jika bahan energi berkurang dan mampu melumpuhkan industri. Pengalaman ini,

pada tingkat tertentu, mendorong kita membayangkan arti penting Revolusi

Industri berkat penemuan James Watt.

Di samping manfaat tenaga untuk pabrik, mesin uap juga punya guna

besar di bidang-bidang lain. Di tahun 1783, Marquis de Jouffroy di Abbans

berhasil menggunakan mesin uap untuk penggerak kapal. Di tahun 1804, Richard

Trevithick menciptakan lokomotif uap pertama. Tak satu pun dari model-model

pemula itu berhasil secara komersial. Dalam tempo beberapa puluh tahun, barulah

baik kapal maupun kereta api menghasilkan revolusi baik di bidang pengangkutan

darat maupun laut.

Revolusi Industri berlangsung hampir berbarengan dengan Revolusi

Amerika maupun Perancis. Meskipun waktu itu tampaknya sepele, kini tampak

jelas betapa Revolusi Industri itu seakan digariskan mempunyai makna jauh lebih

penting untuk peri kehidupan manusia ketimbang arti penting revolusi politik.

James Watt, oleh sebab itu tergolong salah seorang yang punya pengaruh penting

dalam sejarah.

1.2 Cara Kerja Mesin Uap

Mesin uap (steam engines) masuk dalam kategori pesawat kalor, yaitu

peralatan yang digunakan untuk merubah tenaga termis dari bahan bakar menjadi

tenaga mekanis melalui proses pembakaran. Ada dua jenis pesawat kalor yaitu

Internal Combustion Engines/ICE (motor pembakaran dalam) dan External

Combustion Engines/ECE (motor pembakaran luar). Pada pesawat kalor jenis

ICE,  proses pembakaran bahan bakar untuk mengasilkan tenaga mekanis

dilakukan didalam peralatan itu sendiri; sedangkan pada ECE, peralatan ini hanya

merubah tenaga termis menjadi tenaga mekanis  adapun proses pembakaran

dilakukan diluar peralatan tersebut.

Contoh dari pesawat kalor jenis ICE adalah motor bensin dan motor disel

yang sangat populer sebagai prime mover baik untuk otomotif maupun untuk

industri. Pada motor bensin dan motor disel proses pembakaran bahan bakar

(bensin/solar) dilakukan didalam silinder motor itu sendiri dan perubahan tenaga

termis hasil pembakaran menjadi tenaga mekanis juga dilakukan didalam pesawat

itu sendiri melalui gerakan kian kemari dari piston menjadi gerakan putaran dari

crank shaft.

Contoh dari pesawat kalor jenis ECE adalah mesin uap dan turbin uap.

Pada peralatan ini, mesin uap hanya merubah tenaga potensial dari uap menjadi

tenaga mekanis berupa gerakan kian kemari dari piston dan selanjutnya diubah

menjadi gerakan putaran dari crank shaft; sedangkan turbine uap merubah tenaga

potensial dari uap menjadi tenaga mekanis yang langsung merupakan gerakan

putaran dari as turbin. Adapun proses pembakaran bahan bakar dilakukan diluar

mesin uap dan turbin uap, yaitu didalam ketel uap (boiler). Didalam ketel uap

(boiler) tenaga termis hasil pembakaran bahan bakar digunakan untuk

memanaskan air sehingga berubah menjadi uap dengan temperatur dan tekanan

tinggi, untuk selanjutnya uap dengan temperatur dan tekanan tinggi tersebut

dialirkan ke-mesin uap atau turbin uap untuk diubah menjadi tenaga mekanis.

Adapun cara kerja mesin uap adalah sebagai berikut :

Lihat gambar dibawah ini,

Gambar 2. Cara kerja mesin uap

Didalam cylinder mesin uap terdapat piston yang mempunyai piston rod

yang dihubungkan dengan cross head yang berada diluar cylinder. Cross head

dihubungkan oleh connecting rod dengan crank shaft (tidak tampak pada gambar),

sehingga apabila piston bergerak kian kemari maka crank shaft dapat berputar.

Slide valve yang mempunyai valve rod digerakkan oleh crank shaft melalui

eksentrik, sehingga slide valve dapat bergerak kian kemari sambil membuka dan

menutup dua buah lubang uap yang berhubungan dengan cylinder. Valve box

dimana slide valve berada mempunyai dua saluran, saluran pemasukan yang

dihubungkan dengan boiler untuk menyalurkan uap dengan tekanan tinggi (warna

merah), dan saluran pembuangan yang dihubungkan dengan cerobong untuk

membuang uap bekas (warna biru).

Pada waktu piston mencapai posisi paling kiri, maka slide valve akan

membuka lubang uap cylinder bagian kiri sehingga uap dari boiler dapat masuk

kedalam cylinder pada bagian kiri dari piston dan mendorong piston kekanan,

sementara itu lubang uap sebelah kanan dihubungkan dengan saluran pembuangan

sehingga uap bekas dapat terbuang keluar melalui cerobong. Sebelum akhir

langkah piston, lubang uap tersebut sudah ditutup oleh slide valve sehingga

pasokan uap terhenti namun piston tetap bergerak kekanan karena ekpansi dari

uap.

Pada waktu piston mencapai posisi paling kanan, maka slide valve akan

membuka lubang uap cylinder bagian kanan sehingga uap dari boiler dapat masuk

kedalam cylinder pada bagian kanan piston dan mendorong piston kekiri,

sementara itu lubang uap sebelah kiri dihubungkan dengan saluran pembuangan

sehingga uap bekas dapat terbuang melalui cerobong. Sebelum akhir langkah

piston, lubang uap tersebut sudah ditutup oleh slide valve sehingga pasokan uap

terhenti namun piston tetap bergerak kekanan karena ekpansi dari uap.

Karena cross head dengan crank shaft dihubungkan oleh connecting rod, maka

gerakan kian kemari dari piston tersebut akan diubah menjadi gerakan putaran

dari crank shaft. Demikian selama ada pasokan uap dari boiler maka mesin uap

akan merubah menjadi tenaga mekanis dengan gerakan putaran dari crank shaft.

Gambar 3. Cara kerja mesin uap saat mulai bekerja

2. Kaitan Keselamatan kerja pada Mesin uap.

Kesehatan kerja (Occupational health) merupakan bagian dari kesehatan

masyarakat yang berkaitan dengan semua pekerjaan yang berhubungan dengan

faktor potensial yang mempengaruhi kesehatan pekerja (dalam hal ini Dosen,

Mahasiswa dan Karyawan). Bahaya pekerjaan (akibat kerja), Seperti halnya

masalah kesehatan lingkungan lain, bersifat akut atau khronis (sementara atau

berkelanjutan) dan efeknya mungkin segera terjadi atau perlu waktu lama. Efek

terhadap kesehatan dapat secara langsung maupun tidak langsung. Kesehatan

masyarakat kerja perlu diperhatikan, oleh karena selain dapat menimbulkan

gangguan tingkat produktifitas, kesehatan masyarakat kerja tersebut dapat timbul

akibat pekerjaanya. Sasaran kesehatan kerja khususnya adalah para pekerja dan

peralatan kerja di lingkungan perusahaan. Melalui usaha kesehatan pencegahan di

lingkungan kerja masing-masing dapat dicegah adanya penyakit akibat dampak

pencemaran lingkungan maupun akibat aktivitas dan produk perusahaan terhadap

masyarakat konsumen baik di lingkungan perusahaan maupun masyarakat luas.

Hal tersebut juga mengakibatkan meningkatnya tuntutan yang lebih tinggi

dalam mencegah terjadinya kecelakaan yang beraneka ragam bentuk maupun jenis

kecelakaannya. Sejalan dengan itu, perkembangan pembangunan yang

dilaksanakan tersebut maka disusunlah UU No.14 tahun 1969 tentang pokok-

pokok mengenai tenaga kerja yang selanjutnya mengalami perubahan menjadi UU

No.12 tahun 2003 tentang ketenaga kerjaan. Dalam pasal 86 UU No.13 tahun

2003, dinyatakan bahwa setiap pekerja atau buruh mempunyai hak untuk

memperoleh perlindungan atas keselamatan dan kesehatan kerja, moral dan

kesusilaan dan perlakuan yang sesuai dengan harkat dan martabat serta nilai-nilai

agama.

Untuk mengantisipasi permasalahan tersebut, maka dikeluarkanlah

peraturan perundangan-undangan di bidang keselamatan dan kesehatan kerja

sebagai pengganti peraturan sebelumnya yaitu Veiligheids Reglement, STBl

No.406 tahun 1910 yang dinilai sudah tidak memadai menghadapi kemajuan dan

perkembangan yang ada. Peraturan tersebut adalah Undang-undang No.1 tahun

1970 tentang keselamatan kerja yang ruang lingkupnya meliputi segala

lingkungan kerja, baik di  darat, didalam tanah, permukaan air, di dalam air

maupun udara, yang berada di dalam wilayah kekuasaan hukum Republik

Indonesia.

Undang-undang tersebut juga mengatur syarat-syarat keselamatan kerja

dimulai dari perencanaan, pembuatan, pengangkutan, peredaran, perdagangan,

pemasangan, pemakaian, penggunaan, pemeliharaan dan penyimpanan bahan,

barang produk tekhnis dan aparat produksi yang mengandung dan dapat

menimbulkan bahaya kecelakaan. Walaupun sudah banyak peraturan yang

diterbitkan, namun pada pelaksaannya masih banyak kekurangan dan

kelemahannya karena terbatasnya personil pengawasan, sumber daya manusia K3

serta sarana yang ada. Oleh karena itu, masih diperlukan upaya untuk

memberdayakan lembaga-lembaga K3 yang ada di masyarakat, meningkatkan

sosialisasi dan kerjasama dengan mitra sosial guna membantu pelaksanaan

pengawasan norma K3 agar terjalan dengan baik.

2.1 Peraturan Keselamatan Dan Kesehatan Kerja Di Indonesia

Usaha penanggunan masalah kesehatan kerja di Indonesia dimulai pada

tahun 1947. Sejalan dengan dipakainya mesin-mesin uap untuk keperluan industri

pemerintah Hindia Belanda penanganan keselamatan kerja pada waktu itu pada

dasarnya adalah bahan untuk pengawasan terhadap pemakaian pesawat-pesawat

uap. Pelaksanaan terhadap pengawasannya diserahkan pada instansi Diuse Van

Het Stoom Wezen. Dengan berdirinya dinas Stoom Wesen, maka untuk pertama

kalinya di Indonesia mengadakan usaha perlindungan tenaga kerja dari bahaya

kecelakaan.

Pada akhir abad 19 pemakaian pesawat-pesawat uap meningkat dengan

pasal dan di susul dengan pemakaian mesin-mesin diesel dan listrik di pabrik-

pabrik . Hal tersebut menyebabkan timbulnya sumber-sumber bahaya baru bagi

para pekerja dan kecelakaan kerja sering terjadi. Pada tahun 1905, akhirnya

pemerintah mengeluarkan staatbad no 521 yaitu tentang peraturan keselamatan

kerja yang disebut dengan nama Veiligheus Reglement ( VR ) dan kemudian

diperbarui pada tahun 1910 dengan staatbad no 406 yang pengawasanya

dilakukan oleh dinas Stoom Wezen.

2.2 Peraturan yang mengatur keselamatan kerja pada mesin uap.

Boiller pada prinsipnya berfungsi untuk mengubah air menjadi uap

melalui pemanasan, sedangkan uap yang dihasilkan oleh ketel uap selain

digunakan untuk tenaga penggerak digunakan pula untuk pemanasan. Pemakaian

ketel uap selain menguntungkan di satu sisi disisi lain mempunyai resiko bahaya

yang cukup tinggi baik berupa bahaya peledakan, kebakaran, keracunan,

pernafasan.

Berkaitan dengan hal diatas diperlukan upaya-upaya pencegahan dalam

pengoperasian pesawat uap baik upaya administratif maupun pemeriksaaan secara

berkala oleh petugas yang berwenang dan berkompeten.

Berdasarkan Undang-Undang Nomor 1 tahun 1970 pasal 3 huruf b & c

bahwa ditetapkan syarat-syarat keselamatan kerja mencegah, mengurangi,

memadamkan, kebakaran; guna mencegah dan mengurangi bahaya peledakan.

Berkaitan dengan syarat-syarat keselamatan kerja tersebut diatas berdasarkan

Undang Undang Uap tahun 1930 pasal 13 bahwa pesawat uap dengan alat-alat

perlengkapannya yang dipakai dilakukan pengawasan terus menerus oleh

pemerintah dalam hal ini oleh pegawai dari jawatan pengawasan perburuhan dan

pengawasan keselamatan kerja yang ditetapkan dengan Peraturan Pemerintah.

Berdasarkan Peraturan Uap th 1930 pasal 40 dinyatakan bahwa

pemeriksaan dalam dari ketel-ketel uap kapal, diadakan sekurang-kurangnya

sekali dalam setahun dan ketel uap darat sekurang-kurangnya sekali dalam dua

tahun. Sesuai dengan peraturan Uap th 1930 bahwa setiap pemakai pesawat uap

harus mengusahakan agar pesawat pesawat uapnya dan segala sesuatu yang

dianggap termasuk di dalamnya berada dalam keadaan yang baik (pasal 39 ayat 1)

sedangkan berdasar pasal 39 ayat 3 dikatakan bahwa pemakai harus menyuruh

melayani dan mempekerjakan pesawat-pesawat uap itu oleh orang yang

berpengetahuan dan mempunyai pengertian yang cukup tentang pengerjaannya.

Untuk melaksanakan hal tersebut diatas berarti ketel uap harus

dioperasikan oleh operator-operator yang berkemampuan yang telah menempuh

pendidikan dan pelatihan operator uap, sebagaimana dipersyaratkan dalam

Permenaker No. Per 01/Men/1988.

3. Kesimpulan dan Saran

3.1 Kesimpulan

a. Mesin uap (steam engines) masuk dalam kategori pesawat kalor, yaitu peralatan

yang digunakan untuk merubah tenaga termis dari bahan bakar menjadi tenaga

mekanis melalui proses pembakaran.

b. Kesehatan kerja (Occupational health) merupakan bagian dari kesehatan

masyarakat yang berkaitan dengan semua pekerjaan yang berhubungan dengan

faktor potensial yang mempengaruhi kesehatan pekerja (dalam hal ini Dosen,

Mahasiswa dan Karyawan). Bahaya pekerjaan (akibat kerja), Seperti halnya

masalah kesehatan lingkungan lain, bersifat akut atau khronis (sementara atau

berkelanjutan) dan efeknya mungkin segera terjadi atau perlu waktu lama.

c. Usaha penanggunan masalah kesehatan kerja di Indonesia dimulai pada tahun

1947. Sejalan dengan dipakainya mesin-mesin uap untuk keperluan industri

pemerintah Hindia Belanda penanganan keselamatan kerja pada waktu itu pada

dasarnya adalah bahan untuk pengawasan terhadap pemakaian pesawat-

pesawat uap.

3.2 Saran

a. oleh karena selain dapat menimbulkan gangguan tingkat produktifitas,

kesehatan masyarakat kerja tersebut dapat timbul akibat pekerjaanya. Sasaran

kesehatan kerja khususnya adalah para pekerja dan peralatan kerja di

lingkungan perusahaan. Melalui usaha kesehatan pencegahan di lingkungan

kerja masing-masing dapat dicegah adanya penyakit akibat dampak

pencemaran lingkungan maupun akibat aktivitas dan produk perusahaan

terhadap masyarakat konsumen baik di lingkungan perusahaan maupun

masyarakat luas.

TUGAS KESEHATAN DAN KESELAMATAN KERJA

SEJARAH MESIN UAP TERHADAP KESELAMATAN KERJA

PUTU AGUS MAHADI PUTRANIM. 0804405002

JURUSAN TEKNIK ELEKTROFAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS UDAYANA

JIMBARAN-BALI2011