VENTILASI TAMBANG

PRINSIP DASAR VENTILASI
Suatu proses pengaliran udara bersih dari permukaan/luar ke dalam tambang bawah tanah

**Tujuan Ventilasi Tambang
a. Menyediakan udara bersih dan oksigen yang cukup untuk kebutuhan pernapasan pekerja tambang dan proses kegiatan didalam tambang
b. Mengencerkan konsentrasi gas-gas beracun dan berbahaya dan debu di dalam tambang sampai dibawah NAB dan mengeluarkannya dari dalam tambang
c. Menjaga suhu dan kelembaban udara tambang sehingga dapat menjaga kenyamanan pekerja.

**Sistem Ventilasi Tambang
Ventilasi Alam
a. Prinsip ventilasi alam ini adalah udara dari atmosfer dapat mengalir dengan sendirinya ke dalam tambang
b. Pengaliran udara tersebut disebabkan tekanan udara di luar lebih besar dari pada udara di dalam tambang

Ventilasi Bantu (Buatan).
a. Prinsip ventilasi buatan ini, udara dari luar dapat mengalir ke dalam tambang dengan bantuan Fan atau mesin ventilasi
b. Ventilasi buatan ini dilakukan dengan cara/ system tekan, yaitu dipasang Fan pada "Down Cast Shaft” dan system hisap, yaitu dengan memasang Fan pada “Up Cast Shaft”.

Ventilasi Buatan
a. Sistem Hembus/Tekan (Forcing System)
- Memasang Fan pada Down Cast Shaft
- Operator tambang mendapat udara segar
- Semua jenis angin dapat dipakai
- Dilusi gas lebih cepat
- Pengecekan kebocoran lebih mudah
b. Debu menyebar dalam tambang

Ventilasi Buatan
a. Sistem Hisap (Exhausting System)
- Memasang Fan pada Up Cast Shaft
- Debu terkumpul dalam pipa (vent. tube)
- Debu dapat tertampung dengan “Dust Collector”
- Gas-gas dalam tambang belum terdilusi
- Kebocoran pipa angin sulit terdeteksi

KUALITAS UDARA TAMBANG
a. Gas
b. Debu
c. Suhu
d. Kelembaban

Komposisi Gas Dalam Udara
No. Jenis Gas %Volume %Berat
1. Nitrogen 78,09 75,55
2. Oksigen 20,95 23,13
3. CO2 00,03 00,05
4. Argon 00,93 01,27

GAS TAMBANG DAN ALAT DETEKSI
NAB DAN PENGARUH GAS TAMBANG
Gas SG NAB Fatal Point Pengaruh
% %
O2 1,16 19,6 6,0 Tidak Beracun
N2 0,97 80,0 - Tidak Beracun
CO2 1,53 00,5 18,0 Menyesakkan
CH4 0,55 01,0 5 – 15 Meledak
CO 0,99 00,01 0,03 Racun, Meledak
NO2 1,59 00,0005 0,005 Beracun
H2S 1,19 00,02 0,1 Racun, Meledak
SO2 2,26 00,0005 0,1 Beracun

ALAT/METODE DETEKSI GAS TAMBANG

Gas Alat/Metode Deteksi
CH4 Flame Safety Lamp/Oxidation Catalyc
O2 Sda + Liquid Obs. Stain Tube/Oxytec
CO2 Liquid Abs. Stain Tube
CO Liquid Abs. Stain Tube
Nox Electrochemical Sensor Stain Tube
H2S Electrochemical Sensor Stain Tube
SO2 Electrochemical Sensor Stain Tube
H2 Electrochemical Sensor Stain Tube
Radon Radiation Detector
CARBON DIOKSIDA (CO2)
a. Diproduksi melalui pernapasan, pembakaran, peledakan dan dipancarkan dari lap batubara, tingkat karbonat, Type batuan lain
b. Tidak berwarna, lebih berat dari pada udara, memiliki rasa asam pada konsentrasi tinggi
c. Konsentrasi di udara 0,03%


CARBON MONOKSIDA (CO)
a. Tidak berbau
b. Tidak berasa dan berwarna
c. Dapat dihasilkan dalam ruang terbatas
d. Hasil dari pembakaran, ledakan, batubara, kondisi suhu kamar tertentu
e. Lebih ringan dari udara
f. Menghalangi pembawaan jumlah O2 dari darah
g. Bisa terdapat dalam tubuh untuk beberapa hari

PENGARUH KONSENTRASI CO/CH4
Konsentrasi CO (%) Pengaruh Pada Manusia
0,02 Sedikit Sakit Kepala
0,04-0,05 Terasa Sakit + Telinga Bunyi
0,08-0,10 Hilang Kesadaran
0,15-0,20 Pingsan
> 0,4 Fatal

Konsentrasi CH4 (%) Pengaruh Negatif
1,0 Maksimum NAB
5 – 15 Meledak
9 – 10 Paling Kuat Daya Ledaknya

Karakteristik Gas Methane - CH4
a. Gas Yang Tidak Berbau dan Tidak Berasa
b. Methane Tidak Beracun dan Tidak berwarna, mudah larut dalam air
c. Spesific Gravity 0,5545
d. Terdapat pada lapisan batubara, sering dijumpai di bagian atap bukaan tambang
e. Pada konsentrasi 0,1 – 5 % campuran antara methan dan oxygen akan terjadi combustion
f. Pada konsentrasi 5 -15 % campuran antara methan dan oxygen akan terjadi explosion
g. Konsentrasi > 15 % methan tidak akan terjadi explosion, tetapi berpengaruh terhadap pernapasan

KARAKTERISTIK/PENGARUH H2S
a. H2S Merupakan gas tidak berwarna
b. H2S Berasa asam & berbau telur busuk (Stink damp = H2S + O2)
c. Gas beracun dan bisa meledak pada konsentrasi 4-44 %
d. Terdapat pada gengangan air tambang/ pelapukan penyanggan

Konsentrasi H2S (%) Pengaruh Negatif
0,0001 NAB Maksimum
0,005 Fatal Point
4 – 44 Meledak

PENGENDALIAN GAS TAMBANG
1. Isolasi Daerah Bekas Tambang
2. Gunakan Handak Permissible Exp.
3. Hindari Genangan Air/penyangga Yang lapuk
4. Hindari mesin tambang menghasilKan Gas beracun
5. Larutkan dengan Air
6. Gunakan Ventilasi Yang efektif
7. Pedomani Dan Patuhi Peraturan

PEDOMAN KUALITAS UDARA TAMBANG SESUAI KEPMEN PE 555 K/26/MPE/1995
1. Temp udara tambang 18-24 C
2. Kelembaban Relatif maks. 85 %
3. CO maks. 00,005 %
4. Methane maks. 0,25%
5. H2S maks. 0,001 %
6. NO2 maks. 0,0003 %
7. Kecepatan Udara ventilasi min. 7 m/dtk
8. KTT harus menunjuk petugas mengawasi dan mengukur kondisi ventuilasi/udara
9. Lokasi pengujian udara tambang pada jalan masuk/keluar udara, dekat persimpangan, 50 m dari tempat kerja,
10. Lain-lain lihat pasal 523, 525, 369, 370

KLASISFIKASI DEBU TAMBANG
1. Debu Fibrogenic, Silica dan batubara Merusak Pernapasan
2. Debu Carcinogenic, Radon dan Asbestos Merusak Pernapasan
3. Debu Toxic, Lead dan Arsenic, Uranium Meracuni tubuh dan aliran darah
4. Debu Radioactive, Uranium dan Thorium Bahaya Radiasi
5. Debu Eksplosive, besi, seng dan batubara Bisa meledak/terbakar
6. Debu Nuisance, gypsum, kaolin dan kapur Sesak napas/mengganggu pernapasan
7. Debu Inert

FAKTOR BAHAYANYA DEBU TAMBANG
1. Komposisi Kimia/mineral
2. Konsentrasi, >60 gr/m3 udara debu batubara bisa meledak NAB 10 mg/m3 udara (Kepmen Kes 260/MEN/KES/1998)
3. Ukuran Partikel, <20 mesh debu batu bara bisa meledak < 5-7 micron mudah terhisap
4. Exposure time
5. Daya Tahan/Kesehatan Seseorang

PENGENDALIAN DEBU TAMBANG
1. Pencegahan
2. Removal/Pembersihan
3. Suppression/Penekanan
4. Isolasi/Covering
5. Dillution/Pengenceran/Ventilasi
6. Teknologi
7. Mutasi

FAKTOR PENGARUH SUHU TAMBANG
1. Gradien Geothermal
2. Suhu di Permukaan
3. Mesin
4. Pernapasan Manusia
5. Oksidasi Batubara
6. Gesekan Aliran

PERMISSIBLE HEAT EXPOSURE IN UNDERGROUND
No. WORK LOAD ENERGY TLV
1. Very Light 130 Kcal/h 31,5
2. Light 190 Kcal/h 30,0
3. Light Moderate 250 Kcal/h 28,5
4. Moderate 310 Kcal/h 27,5
5. Heavy 370 Kcal/h 27,0

HUMIDITY (KELEMBABAN) :
a. Jumlah kandungan uap air yang ada di udara tambang
b. Relative Humidity Kenyamanan
c. Temperatur Efektif (Te)
d. Diagram Psikometrik Sling Psychrometer
e. Kelembaban Relatif : 65 – 85 %
f. Te dipengaruhi oleh : Tw – Td - V

KUANTITAS UDARA TAMBANG
Jumlah Udara bersih dialirkan kedalam tambang aman dan nyaman 02 in – 02 consume = 02 downstrem
a x Q – b = c x q
a = % O2 udara luar (20-21%)
b =Jumlah Ox dibutuhkan/org,m3/dt
c =Ox min.dalam tambang,19,5%
q =Jumlah Ox dibutuhkan/org kerja, m3/dt 

ISTILAH-ISTILAH

1.  Downcast shaft adalah sumuran turun atau saluran udara atau lubang yang menjadikan penghubung udara luar masuk ke dalam tambang bawah tanah.

2.    Upcast shaft adalah sumuran naik atau saluran udara yang dibuat untuk mengalirakan udara dari tambang bawah tanah ke luar tambang, selain itu juga berfungsi sebagai sarana pengangkutan barang atau orang.

3.    Flame safety lamp adalah lampu api keselamatan untuk menguji atau mendeteksi keberadaan jumlah gas CH4 pada tambang bawah tanah.

Gambar 1. Flame safety lamp

Metode yang digunakan yaitu oksidasi katalitik (oxidation catalyc) adalah metode memecah senyawa volatile senyawa organik (VOC) menjadi zat berbahaya dari air dan karbon dioksida ditambah asam klorida.

Karbon dioksida dan air terlepas ke udara setelah pendinginan

 

Uap air VOC dan air

Pembakaran Uap dipanaskan pada suhu 8900F

Separator Memisahkan air dari uap air

Sitem mengumpulkan uap air. Mengumpulkan VOC uap air diantara ruang udara dan bawah permukaan

Proses oksidasi katalitik

Ruang Katalitik VOC uap melewati katalis yang memecah molekul VOC menjadi karbon dioksida, air dan asam klorida (HCL)

Pergantian

Karbon dioksida, air dan HCL

Uap air VOC

Uap air VOC

                                                

4.    Radiation Detector (Gamma-scout, Hand-Held Radiation detetors), digunakan untuk menguji atau mendeteksi keberadaan jumlah gas Radon pada tambang bawah tanah. Mendeteksi radiasi alpha dari 4 MeV, Mendeteksi radiasi beta dari 0,2 MeV, Mendeteksi radiasi gamma dari 30 keV.

Gambar 2. Radiation Detector (Gamma-scout, Hand-Held Radiation detetors)