Tenaga penggerak Ruang pengendali pengontrol atau ruang pengontrol control room

meminimalkan degradasi agregat, umumnya 1 atau 2 detik.Pencampuran basah juga diusahakan seminimal mungkin untuk menghindari degradasi dan oksidasi atau penuaan aging dari aspal.Apabila agregat kasar tertahan saringan No. 8 telah terselimuti aspal maka pencampuran basah dihentikan, karena dapat dipastikan agregat halus juga telah terselimuti aspal.Umumnya waktu pencampuran sekitar 30 detik.

I.2.11. Tenaga penggerak

Untuk menjalankan semua bagian-bagian atau komponen-komponen AMP sumber tenaga utamanya adalah generator set atau gen set. Pada umumnya genset ini diputar oleh mesin diesel.Kekuatan atau kapasitas genset ini harus cukup untuk melayani kebutuhan motor-motor listrik yang dipakai serta peralatan-peralatan lain yang memakai tenaga listrik dan untuk penerangan.Semua sambungan-sambungan aliran listrik harus tertutup untuk mencegah arus pendek serta untuk keamanan lingkungan.

I.2.12. Ruang pengendali pengontrol atau ruang pengontrol control room

Seluruh kegiatan operasi unit peralatan pencampur aspal panas AMP dikendalikan dari ruang pengontrol atau control room ini. Ada 3 cara pengendalian operasi yang dikenal; yaitu cara manual, cara semi otomatis dan cara otomatis. Pada pengendalian operasi cara manual, pengaturanpengoperasian komponen atau bagian-bagian peralatan pencampur aspal panas AMP dilakukan dengan mengatur Universitas Sumatera Utara sakelar atau tombol mengunakan tangan. Yaitu pengaturan pemasokan agregat, aspal, pembakaran pada burner, penimbangan, pencampuran serta pengeluaran campuran dari pencampur atau pugmill.Pengendalian secara semi otomatis, beberapa pengaturan pembukaan dan penimbangan masih dikontrol secara manual, termasuk bukaan pintu pengeluaran pugmill. Pengendalian operasi secara otomatis, maka semua operasinya sudah diatur secara otomatis dengan sistem komputerisasi, termasuk kontrol apabila ada kesalahankesalahan atau ketidakcocokan dan ketidaklancaran operasi dari satu atau beberapa bagian kegiatan operasi, misalnya temperatur agregat panas rendah maka terkontrol pada burnernya, misalnya ditingkatkan pemanasannya. Pada pengendalian operasi secara otomatis harus lebih teliti pengamatan alat-alat ukurnya serta hubungan-hubungan sirkuit dari peralatan pencampur aspal panas AMP ke ruang pengendalian, karena besaran-besaran yang sudah diprogram bisa saja bersalahan akibat sirkuit yang terganggu, sehingga kemungkinan produk akhir berada di luar spesifikasi yang sudah dirancang atau diformulasikan sebelumnya. Universitas Sumatera Utara BAB III PEMANAS AGREGAT BURNER PADA ASPHALT MIXING PLANT Pemanas agregat burner adalah alat yang digunakan untuk memanaskan dan mengeringkan agregat pada pengering dryer [9][ 5] . Pemanas agregat biasa digunakan pada Unit Produksi Campuran Beraspal AMP untuk memanaskan dan mengeringkan agregat sebelum dicampurkan dengan aspal guna membentuk campuran perkerasan aspal [8] . Pengering agregat dryer tidak dapat melaksanakan fungsinya apabila pengaturan antara bahan bakar dan udara tidak sesuai. Hal tersebut dapat diprediksikan secara kasat mata dengan melihat hitamnya asap yang keluar dari cerobong, sedangkan dimana seharusnya warna asap yang keluar adalah keputih-putihan. Kesalahan pengaturan bahan bakar dan udara pada pengering dryer akan menyebabkan agregat terselimuti minyak atau jelaga, yang akibatnya akan menghambat pelekatan aspal yang akhirnya menyebabkan mutu campuran tidak sesuai dengan persyaratan. Disamping itu air yang berada dalam agregat akan terperangkat akibat kurang panasnya temperatur yang dihasilkan oleh pengering dryer. Akibatnya adalah bahwa terjadinya karat pada drum akan lebih cepat [16] . Dari semua hal yang harus diperhatikan dalam sistem pengering agregat dapat ditarik suatu kesimpulan bahwa pemanas agregat burner merupakan komponen terpenting pada dryer.Untuk itu perlu diketahui tipe burner, faktor-faktor yang mempengaruhi pemilihan burner serta persyaratan penggunaan burner. III.1. Tipe Pemanas Agregat Burner Universitas Sumatera Utara III.1.1. Berdasarkan cara penyemprotan bahan bakar Secara umum berdasarkan cara penyemprotan bahan bakar, terdapat 4 empat tipe burner, yaitu: III.1.1.1.Pressure Jet Burner Burner ini merupakan tipe burner yang menyemprotkan bahan bakar dengan memberi tekanan pada bahan bakar untuk menciptakan uap bahan bakar kemudian bahan bakar dipaksa melewati nozzle.Ini menyebabkan minyak pecah menjadi semacam titik-titik kabut sehingga dapat dicampur dengan udara pembakaran dan kemudian dinyalakan. Untuk bahan bakar berat, tekanan penyemprotan bahan bakar berkisar 3000 kpa 30 bar sedangkan untuk bahan bakar ringan berkisar 600 kpa 6 bar. • Keuntungan menggunakan Pressure Jet Burner Dalam menggunakan burner tipe ini, terdapat beberapa keuntungan atau kelebihan bila dibandingkan dengan burner tipe lainnya, antara lain: - Burner ini dapat melakukan penyemprotan bahan bakar dengan baik - Investasi awal yang dibutuhkan untuk menggunakan Pressure Jet Burner relatif murah - Package type untuk burner ini adalah tipe plug and play - Nozzle dan suku cadang relatif murah - Pemeliharaan yang mudah - Handal • Kerugian menggunakan Pressure Jet Burner Universitas Sumatera Utara Di samping keuntungan tersebut, dalam penggunaan Pressure Jet Burner juga terdapat kerugian, sebagai berikut: - Rasio putaran rendah - Penurunan yang kecil pada tekanan pembakaran atau pengurangan pada viskositas bahan bakar akan mengurangi ukuran titik-titik uap bahan bakar sehingga mengakibatkan suatu reduksi dari kinerja combustion - Bahan bakar yang digunakan terbatas - Secara umum tidak cocok untuk aplikasi yang sangat luas III.1.1.2. AirSteam Atomised Burner Tipe burner berikutnya adalah burner penyemprot uapudara AirSteam Atomised Burner. Burner ini menyalurkan bahan bakar ke nozzle pada tekanan yang lebih rendah daripada tekanan Pressure Jet Burner konvensional kurang dari 600 kpa~6 bar. Uap atau udara yang bertekanan juga disalurkan seluruhnya ke dalam nozzle.Semua dicampur secara seragam di dalam nozzle.Saat campuran tersebut meninggalkan nozzle, ekspansi gas menghasilkan suatu semprotan minyak yang halus. • Keuntungan menggunakan AirSteam Atomised Burner Sama halnya dengan tipe burner lainnya, tipe AirSteam Atomised Burner ini juga memiliki kelebihan atau keuntungan dalam penggunaannya, antara lain: - Penyemprotan uap ditoleransi untuk perubahan kualitas bahan bakar; dapat dengan sukses membakar bahan bakar dalam cakupan yang luas - Burner ini memiliki rasio putaran yang lebih baik Universitas Sumatera Utara - Tidak membutuhkan tekanan pompa bahan bakar minyak yang tinggi - Tekanan-tekanan yang lebih rendah mereduksi pemakaian nozzle dan peralatan - Kuat dan simple - Jaket uap dapat dingin dalam perapian yang panas • Kerugian menggunakan AirSteam Atomised Burner Adapun kelemahan penggunaan burner ini antara lain: - Biaya awal yang tinggi - Penyalaan yang sulit - Hanya cocok untuk instalasi-instalasi besar - Menyaratkan sebuah sumber uap atau sejumlah besar udara bertekanan - Nozzle lebih murah III.1.1.3.Rotary Cup Burner Burner tipe ini terdiri dari suatu cup mangkuk. Bahan bakar mengalir pada tekanan rendah maks. 250 kpa~2,5 bar ke belakang sebuah cup putar dimana bahan bakar menuruni sisi-sisinya dan terlempar ke tepi cup sebagai minyak yang sangat halus. Cup putar tersebut diputar pada kecepatan tinggi sekitar 5000 RPM dengan motor listrik.Sebuah kipas angin primer menghembuskan udara secara konsentris mengelilingi sisi luar cup, mendorong minyak pada kecepatan tinggi dan menyemprotkannya dalam bentuk tetesan-tetesan kecil. • Keuntungan penggunaan Rotary Cup Burner - Rasio putaran baik Universitas Sumatera Utara - Kuat - Relatif tidak terpengaruh oleh perubahan viskositas - Jika membakar, Rotary Cup Burner dapat menghandlenya • Kerugian penggunaan Rotary Cup Burner - Mahal - Membutuhkan jadwal pemeliharaan harian untuk pengoperasian yang handal - Service yang relatif kompleks III.1.1.4. Low Pressure Air Atomising Burner Burner dengan penyemprotan udara bertekanan rendah ini memiliki prinsip kerja sebagai berikut: minyak dipancing ke pada tekanan rendah 20-50 kpa ke dalam suatu aliran udara dengan kecepatan tinggi. Kecepatan udara yang tinggi tersebut mengubah minyak menjadi butiran-butiran dan turbulensi udara selanjutnya mencampur dan menyemprotkan minyak.Sumber udara biasanya adalah blower bertekanan tinggi. • Keuntungan penggunaan Low Pressure Air Atomising Burner - Sangat kuat dan dapat menangani berbagai jenis bahan bakar - Biaya awal relatif murah - Rasio putaran sangat baik - Biaya-biaya operasional rendah karena tidak membutuhkan uapudara bertekanan. Universitas Sumatera Utara • Kerugian penggunaan Low Pressure Air Atomising Burner - Bukan merupakan penyemprotan terbaik yang tersedia - Secara umum hanya cocok untuk perapian yang sangat panas atau luas. III.1.2. Berdasarkan bahan bakar yang digunakan Tipe burner tentunya disesuaikan dengan bahan bakar yang akan digunakan. Berdasarkan bahan bakar yang digunakan maka burner dibagi atas dua tipe [18] yaitu: pemanas agregat burner yang menggunakan bahan bakar cair solar dan pemanas agregat burner yang menggunakan bahan bakar batubara. III.1.2.1 Burner berbahan bakar solar Gambar III.1. Burner berbahan bakar solar Sumber: Potensi dan Permasalahan Penggunaan Batubara Sebagai Bahan Bakar Alternative AMP di Wilayah BBPJN III [18] . Burner berbahan bakar minyak solar merupakan pemanas agregat yang menggunakan minyak yang dalam hal ini adalah solar sebagai bahan bakar yang mempunyai fungsi memanaskan agregat pada temperatur tertentu. Universitas Sumatera Utara Dengan tekanan yang cukup tinggi solar disemprotkan melalui nozzle pada burner ke dalam silinder pengering. Untuk kesempurnaan pengapian serta untuk mengatur jauh dekatnya semburan api dari burner tersebut, diperlukan tambahan tekanan udara yang diperoleh dari blower yang dipasang menyatu dengan burner. Penambahan tekanan solar serta tekanan angin dari blower tersebut akan menambahkan jumlah bahan bakar yang dikonsumsi dan jelas akan menambah kalori yang dihasilkan, serta menambah jauh jangkauan semburan apinya, sehingga dapat menambah panas agregat dan mempercepat penurunan kadar air agregat. Penyetelan api dari penyembur api atau burner ini tidak diperbolehkan terlalu tinggi sebab akan mempengaruhi karakteristik dari agregatnya, yaitu agregat menjadi rapuh dan pecah karena terlalu panas. Untuk melindungi panas dari api pada penyembur api burner ini, maka disekeliling nozzle dipasang dinding pelindung yang terbuat dari batu tahan api. Bentuk tirai dari agregat yang jatuh tersebut memberikan efisiensi dalam pemanasan dan pengeringan agregat secara merata. Gambar III.2. Tangki bahanbakar solar Sumber: AMP Adhi Karya Patumbak Universitas Sumatera Utara III.1.2.2. Burner Berbahan Bakar Batubara Gambar III.3. Burner berbahan bakar batubara Sumber: Potensi dan Permasalahan Penggunaan Batubara Sebagai Bahan Bakar Alternative AMP di Wilayah BBPJN [18] . Produksi HMA Hot-Mix Asphalt, selanjutnya disebut hotmix saja pertama kali dilakukan secara manual, dengan cara memanaskan batuan atau pasir di atas plat besi dengan menggunakan batubara sebagai bahan bakar. Lalu aspal dituang, dan pekerja kemudian mengaduk-aduk membolak-balik secara manual.Penggunaan alat pengaduk, mixer, secara mekanis pertama kali dilakukan di Paris pada tahun 1854, namun masih sangat sederhana dan terbatas, sehingga untuk memproduksi satu batch saja perlu waktu empat jam. Diketahui ternyata pada awalnya bahan bakar yang digunakan pada pemanas agregat adalah batubara dengan peralatan yang sangat sederhana.Namun kemudian beralih ke penggunaan minyak solar.Dan saat ini saat gencar-gencarnya program diversifikasi bahan bakar digalakkan, beberapa AMP kembali menggunakan bahan bakar batubara. Universitas Sumatera Utara Pada pemanasan atau pengeringan agregat digunakan alat penyembur api burner yang ditempatkan di depan ujung pengering putar rotary dryer tempat agregat panas keluar outlet rotary dyer. Dengan tekanan yang cukup tinggi gas batu bara hasil gasifikasi batubara pada sistem pembakaran tidak langsung atau serbuk batu bara dari hasil pemecahan pada pulverizer pada sistem pembakaran langsung, disemprotkan melalui combustion chamber pada burner ke dalam pengering putar rotary dryer. Untuk kesempurnaan pengapian serta untuk mengatur jauh dekatnya semburan api dari burner tersebut, diperlukan tambahan tekanan udara yang diperoleh dari blower yang dipasang menyatu dengan burner. Pasokan batu bara pada burner harus diperhatikan jumlahnya, karena akan sangat mempengaruhi temperatur yang diperoleh, karena meskipun batu bara yang digunakan mempunyai kalori tinggi, jika berlebihan, terutama untuk sistem tidak langsung, tidak akan diperoleh temperatur tinggi. Pengaturan udara dan api pada penyembur api tidak diperkenankan terlalu tinggi sebab mempengaruhi karakteristik agregat, yaitu agregat menjadi rapuh dan pecah karena terlalu panas. Untuk melindungi logam pada dinding luar dan untuk mengarahkan lidah api pada pengering putar rotary dryer, dipasang dinding pelindung yang terbuat dari batu tahan api [11] . III.2. Persyaratan Bahan dan Peralatan dalam Penggunaan Pemanas Agregat Burner Berbahan Bakar Batubara Pada saat ini penggunaan burner berbahan bakar batubara pada AMP semakin besar potensinya.Berbagai faktor yang mempengaruhi pemilihan burner berbahan bakar batubara juga semakin menjadi pertimbangan bagi para pelaku dalam Universitas Sumatera Utara industri konstruksi jalan.Keuntungan maupun kerugian dari penggunaan burner berbahan bakar batubara saat ini juga sedang dikaji jauh lebih luas, begitu juga berbagai upaya guna mengurangi kerugian-kerugian yang disebabkan penggunaan burner berbahan bakar batubara. Salah satu kerugian yang dianggap perlu untuk dicari solusinya adalah belum adanya suatu norma, standar atau petunjuk teknis sebagai acuan pengoperasian dan batas-batas penggunaan burner berbahan bakar batubara [17] . Namun saat ini hal tersebut sudah dapat teratasi karena telah dikeluarkan sebuah pedoman yang dikeluarkan oleh Direktorat Jenderal Bina Marga pada tahun 2009 yaitu Pengaturan Teknis Unit Produksi Campuran Beraspal Panas Menggunakan Bahan Bakar Batubara untuk Pemanas Agregat. Setelah dilakukan pengkajian terhadap AMP berbahan bakar batubara maka pada prinsipnya penggunaan burner berbahan bakar batubara dapat diijinkan sepanjang memenuhi [9] : 1. Persyaratan bahan batubara, antara lain: nilai kalori, kadar air, kandungan abu, kandungan sulphur, kandungan karbon, dan indeks kekerasan HGI 2. Persyaratan peralatan, antara lain: a. Proses langsung direct process : mesin pemecah butir batubara, penampung butir batubara, pemasok batubara untuk mesin penghancur, mesin penghancur butir batubara, pipa pemasok ke pembakar batubara, dan pembakar batubara butir halus b. Proses tidak langsung indirect process : alat pemasok butir batubara ke tanur reaksi, tangki air dan uap air, pemasok air dan uap air ke Universitas Sumatera Utara dalam reaktor, penampung batubara, tanur reaksi, klep air, mesin peniup utama dan peniup. Selain persyaratan bahan dan peralatan, guna menjaga kualitas dari material batubara yang digunakan sehingga dapat digunakan dengan baik sebagai bahan bakar pemanas agregat dan dapat menghasilkan campuran aspal yang tepat maka pengaturan teknis ini juga mengatur tentang pengendalian mutu material batubara. III.2.1. Persyaratan Bahan

A. Ketentuan batubara untuk bahan bakar di AMP

- Batubara yang digunakan dalam pekerjaan untuk bahan bakar pemanas agregat pada unit pencampuran aspal harus memenuhi semua ketentuan yang disyaratkan dalam Tabel 1 agar hasil yang diperoleh adalah campuran beraspal panas yang memenuhi persyaratan - Batubara yang digunakan untuk bahan bakar pemanas agregat pada unit pencampur aspal harus dari salah satu jenis batubara bituminous, sub bituminuous atau lignite, tidak boleh digunakan sebelum disetujui terlebih dahulu oleh Direksi Pekerjaan. - Sebelum memulai pekerjaan Penyedia Jasa harus melaksakan pengadaan bahan bakar batu bara paling sedikit untuk kebutuhan satu bulan dan selanjutnya tumpukan persediaan harus dipertahankan paling sedikit untuk kebutuhan pemanasan agregat pada unit pencampur aspal, untuk memproduksi campuran beraspal panas satu bulan berikutnya. Universitas Sumatera Utara - Untuk menghindari bahaya kebakaran dan penurunan kualitas, penimbunan batubara di lokasi pekerjaan harus mempertimbangkan iklim, tingkat kelembaban dan sinar matahari. - Analisis proksimat: lengas, kadar abu, carbon dan zat terbang. Kandungan dari bahan-bahan tersebut akan mempengaruhi besaran temperatur dari batubara yang dipakai - Batubara yang digunakan sebagai bahan bakar terlebih dahulu perlu diketahui sifat serta jenisnya agar di dalam penggunaannya mempunyai nilai yang menguntungkan, sifat-sifat batubara yang perlu diperiksa antara lain: a Analisis ultimat untuk mengetahui unsur: Carbon, Hidrogen, Sulfur, Phospor dan Chlorida b Nilai kalori, terdiri atas nilai kalori bersih dan kalori kotor, nilai ini akan memberikan indikasi kemampuan batubara menghasilkan kalori c Nilai sulfur, yang pada saat pembakaran berlangsung akan berubah menjadi SO 2 d Analisis abu yang diperoleh saat pembakaran akan membentuk oksida SiO 2 , Al 2 O 3 , Fe 2 O 3 , TiO 2 , Mn 3 O 4 , CaO, MgO, Na 2 O, dan K 2 O, nilai abu berkisar antara 5 - 20. e Indeks gerus, merupakan bilangan yang menunjukkan susah tidaknya batubara untuk dibuat butiran halus, nilai indeks gerus dari batubara berkisar antara 35 sampai 60 f Nilai kandungan air akan mempengaruhi temperature yang dihasilkan Universitas Sumatera Utara g Impurities, menyangkut kebersihan dari batubara. Kandungan impurities akan mempengaruhi abu yang dihasilkan saat pembakaran batubara yang digunakan.

B. Ketentuan batubara yang digunakan

Dalam pengaturan teknis juga dijelaskan persyaratan untuk batubara sebagai bahan bakar pemanas agregat pada unit produksi campuran beraspal panas. Batubara yang digunakan harus dites dib alai pengujian Independen yang disetujui dan diawasi oleh direksi pekerjaan dimana pengambilan sampel sesuai dengan SNI 03-6889-2002 dan SNI 13-6717-2002, hasil tes tersebut harus memenuhi persyaratan pada tabel IIII.1. Tabel III.1. Persyaratan Batubara Yang Digunakan Sumber: Pengaturan Teknis Unit Produksi Campuran Beraspal Panas Menggunakan Batubara untuk Pemanas Agregat [10] . Universitas Sumatera Utara

C. Ketentuan abu terbang fly ash yang dihasilkan batubara saat pemanasan agregat.

Saat pemanasan agregat pada dryer di unit pencampur aspal AMP akan terdapat abu terbang fly ash yang dihasilkan batubara dengan proses langsung akan tercampur dengan agregat yang dipanaskan. Untuk menjamin mutu campuran beraspal panas yang dihasilkan memenuhi persyaratan, abu terbang harus memenuhi persyaratan yang ditampilkan pada Tabel III.2. Tabel III.2. Persyaratan Abu Terbang Hasil Pembakaran Batubara Sumber: Pengaturan TeknisUnit Produksi Campuran Beraspal Panas Menggunakan Bahan Bakar Batubara untuk Pemanas Agregat [10] . Di samping itu dengan digunakannya batu bara sebagai bahan bakar pada pemanas terdapat kecenderungan tercemamya udara sàat AMP dioperasikan, nilai ambang batas yang diperbolehkan untuk semua polutan yang terjadi diperlihatkan pada Tabel III.3. Apabila salah satu sistem rusak atau tidak berfungsi serta ambang batas polutan tidak terpenuhi, maka instalasi pencampur aspal tidak boleh dioperasikan. Universitas Sumatera Utara Tabel III.3. Persyaratan Polutan dari AMP Berbahan Bakar Batubara Sumber: Pengaturan TeknisUnit Produksi Campuran Beraspal Panas Menggunakan Bahan Bakar Batubara untuk Pemanas Agregat [10] . III.2.2. Persyaratan Peralatan

A. Proses langsung Direct Process

1. Mesin pemecah butir batu bara Untuk mereduksi diameter butir batubara dan ukuran tiga in 75 mm menjadi ukuran max. 10 mm umumnya menggunakan mesin pemecah 1 penggiling grinding machine harus mempunyai kemampuan untuk memperkecil diameter batubara dengan waktu yang singkat. Jenis dan mesin pemecah yang digunakan adalab mesin pemecah jenis roll, jenis rod mill atau jenis swing hammer, dengan kapasitas mininium 25 ton per jam pada putaran 300 - 550 rpm sehingga dapat memasok pulverizer tanpa mengalami hambatan. Setiap 400 ton batubara yang Universitas Sumatera Utara dipecah atau 300 jam produksi campuran beraspal panas, harus dilakukan pemeriksaan jarak antara hammer dengan liner, apabila sudah mengalami keausan harus dilakukan penggantian. 2. Penampung Butir batubara Coal Bin Bin dingin coal bin penampung batubara hasil pecah mesin penggilingpemecah grinding machine mempunyai ukuran 1,5 m 3 sampai 5 m 3 , harus dilengkapi dengan motor penggetar vibratingmotor yang harus dapat menjamin butir batubara dapat turun dengan sempurna ke ban berjalan pemasok Feeder Conveyor yang dipasang di bawah bin dingin. 3. Pemasok batubara untuk Mesin Penghancur Feeder For Pulverizer Pernasok untuk batu bara harus dari jenis ban berjalan pemasok Feeder Conveyor. Atas persetujuan Direksi Pekerjaan, jenis lain diperkenankan hanya jika pemasok tersebut dapat menyalurkan batubar apada kecepatan yang tetap tanpa penyumbatan pada corong pulverizer. Pernasok hams dilengkapi dengan tombol untuk menghidupkan rnenghentikan dan pengatur kecepatan pasokan batu bara ke pulverizer. 4. Mesin Penghancur Butir Batubara Pulverizer Pulverizer, selain dilengkapi dengan ulir pemasok screw conveyor untuk mengatur pasokan butir batu bara dengan diameter lolos saringan max 10 mm untuk dihancurkan, juga harus dilengkapi dengan minimum tiga buah piringan bertingkat yang dilengkapi dengan smashing tip, dengan jarak bersih clearance dengan jiner Universitas Sumatera Utara yang bisa diatur sedemikian rupa sehingga dapat diperoleh butir batubara dengan diameter lolos saringan no 100 100, no.200 0,074 mm minimum 80. Jarak antara smashing tip dengan liner harus dikontrol terus menerus pada interval produksi setiap 400 ton batubara yang dipecah atau setiàp 300 jam produksi campuran beraspal panas, apabila telah mengalami kerusakan keausan pada smashing tip harus dapat dilakukan rekondisi atau penggantian. 5. Pipa Pemasok ke Pembakar batubara Feeder for Combustion Untuk mernasok butir batubara halus hasil pulverizer harus dari jenis pipa lentur flexible pipe, kecuali atas persetujuan Direksi Pekerjaan, jenis lain dapat diperkenankan hanya jika pernasok tersebut dapat menyalurkan butir batubara tanpa hambatan untuk sarnpai pada combustion chamber, sesuai yang direncanakan.. 6. Pembakar Batubara Butir Halus Combustion Pembakar batubara butir halus harus lolos saringan no.200 0,074 mm minimum 80. Harus terdiri atas: a Ruang Bakar Batubara combustion chamber Ukuran panjang dan diameter sedemikian rupa sehingga dapat menghasilkan pembakaran sempurna dengan temperatur antara 800 °C sampai 1000 °C, sehingga sisa pembakaran berupa abu terbang fly ash rnempunyai berat jenis antara 2,1 sarnpai 3 yang tidak menyebabkan turunnya mutu campuran beraspal panas yang diproduksi. Universitas Sumatera Utara b Mesin peniup turbo turbo blower . Untuk mengatur pola api yang dihasilkan, pada combustion harus dipasang turbo blower, dilengkapi dengan alat pengatur penuangan dumper terdiri atas: a Pengatur panjang pendek inti api Micro adjustable direct flow b Pengatur turbulensi api Main control spiraiflow c Pengatur besar kecil semburan api Main control direct flow Pengaturan pola api yang dihasilkan pada ruang pembakaran combustion chamber, harus dilakukan sedemikian rupa sehingga temperatur yang disyaratkan untuk memanaskan agregat pada dryer tercapai. c Perlengkapan Pengukur Panas, termometer thermometer 1. Termometer berlapis baja yang dapat dibaca dari 100 °C sampai 1000°C harus dipasang di ruang pembakaran combustion chamber, 2. AMP juga harus dilengkapi dengan termormeter, baik jenis arloji pembacaan jarum, air raksa mercury-actuated, pyrometer listrik ataupun perlengkapan pengukur panas lainnya yang disetujui Direksi Pekerjaan, yang dipasang pada corong pengeluaran dan alat pengering untuk mencatat secara otomatis atau menunjukkan temperatur agregat yang dipanaskan. 3. Sebuah termo elemen thermo couple atau bola sensor resistance bulb harus dipasang di dekat dasar penampung bin untuk mengukur temperatur agregat halus sebelum memasuki alat pencampur. Universitas Sumatera Utara d Direksi Pekerjaan dapat meminta penggantian setiap thermometer dengan alat pencatat temperatur yang disetujui.Selanjutnya Direksi Pekerjaan dapat meminta grafik temperatur harian untuk disediakan.

B. Proses tidak langsung Indirect Process, Gasification Process

1. Alat Pemasok Butir Batu Bara ke Tanur Reaksi Reaktor Alat pemasok batubara dengan diameter butir 20 mm sampai 60 mm harus dari jenis pengangkat yang dilengkapi mangkuk bucket elevator. Atas persetujuan Direksi Pekerjaan, jenis lain diperkenankan hanya jika pemasok tersebut dapat menyalurkan batubara pada kecepatan tertentu tanpa menyebabkan terjadinya keterlambatan pasokan batubara pada reaktor, sehingga akan menyebabkan terganggungnya proses pembakaran. 2. Tangki Air dan Uap Air Tangki terbuat dari logam harus dapat menampung air dan uap air dengan tekanan minimum 0.7 bar dengan kapasitas antara 2 mm 3 sampai 3 mm 3 .Atas persetujuan Direksi Pekerjaan, jenis dan kapasitas lainnya diperkenankan hnya jika tangki air dan uap air tersebut tidak mengganggu cadangan air dan uap air untuk terjadinya reaksi kimia pada reaktor. 3. Pemasok Air dan Uap Air ke Dalam Reaktor Pemasok air dan uap air harus dari jenis pipa logam tahan panas dan karat, dengan diameter tertentu, kecuali Direksi Pekerjaan mengganti dengan pipa lainnya tanpa Universitas Sumatera Utara menyebabkan terganggunya pasokan airuap air ke dalam reaktor sehingga reaksi kimia antara batubara dengan air berjalan sesuai rencana. 4. Penampung Batu Bara Cold Bin Di atas reaktor harus terdapat dua penampung batubara coal bin yang dipasok dengan bucket elevator. Kedua coal bin harus terbuat dari logam berbentuk kerucut terpancung yang saling berhubungan antara satu dengan yang lainnya, dilengkapi pintu bukaan untuk pasokan batu bara ke dalam reaktor, dua pintu bukaan hanya boleh dibuka salah satu saja, sehingga dijamin tidak terjado tekanan balik dari reaktor. 5. Tanur Reaksi Reaktor Tanur reaksi harus terpasang dengan kapasitas 5 mm 3 sampai 10 mm 3 yang harus menjamin terjadinya reaksi kimia antara uap air dan batuabara, sehingga menghasilkan gas methane dengan tekanan dalam reaktor sebesar 0,4 – 0,7 bar. Untuk menghasilkan gas methane dengan tempertaur antara 400 C sampai 600 C disyaratkan temperatur di dalam reaktor adalah pada rentang 1038 C sampai 1371 C 1900 F – 2500 F. 6. Klep Air Water Valve Untuk mengatur keluarnya gas methane yang dihasilkan tanur reaksi, sebelum dialirkan ke dalam dryer menggunakan blower, harus dipasang water valve yang telah memenuhi persyaratan. Direksi Pekerjaan dapat mengganti water valve dengan peralatan lain yang sejenis, dengan jaminan tidak menghambat gas methane untuk mengalir ke dalam dryer. 7. Mesin Peniup Utama Main Blower dan Peniup Blower Universitas Sumatera Utara Main blower dengan kekuatan minimum 22,5 KW harus terpasang untuk mengalirkan uap air dan udara ke dalam reaktor, sedangkan blower dengan kekuatan minimum 12,5 KW harus terpasang untuk mengalirkan gas methane dari reaktor ke dalam dryer. Direksi Pekerjaan berhak untuk mengganti kedua jenis blower dengan kekuatan berbeda asalkan dijamin temperatur dan panjang lidah api flame dari gas methane yang dialirkan ke dalam dryer masih memenuhi persyaratan yang ditentukan. Universitas Sumatera Utara BAB IV PENGGUNAAN PEMANAS AGREGAT BURNER BERBAHAN BAKAR BATUBARA PADA AMP Setelah mengetahui persyaratan dalam penggunaan batubara sebagai bahan bakar alternatif pemanas agregat baik persyaratan bahan maupun persyaratan peralatan, selanjutnya dibahas mengenai penggunaan batubara sebagai bahan bakar alternatif pemanas agregat pada unit produksi campuran beraspal AMP serta analisis teknis dan ekonomis penggunaan burner batubara. Dua unit AMP yang diamati adalah AMP PT. Adhi Karya Pasar V Patumbak dan AMP PT. Karya Murni Perkasa Pasar V Patumbak . IV.1. Penggunaan Pemanas Agregat Berbahan Bakar Batubara Pada Base Camp Stone Crusher AMP PT. Adhi Karya Pasar V Patumbak Tipe AMP yang digunakan adalah tipe takaran Batching Plant NAP 600, dengan pulverized coal burner model MP500 buatan Hamada tahun 1981 yang mampu memproduksi 25 – 30 Ton jam. AMP berbahan bakar batubara ini sebelumnya telah dimodifikasi setelah dilakukan percobaan berkali-kali guna mengatasi permasalahan-permasalahan yang timbul dari penggunaan bahan bakar batubara. Berikut adalah spesifikasi pulverized coal burner yang digunakan pada AMP ini. Universitas Sumatera Utara MODEL MP500 Kapasitas Agregat 30 Tonjam Sistem Combustion Pulverized Coal Burner Kapasitas Maksimal Pulverizer 500 Kgjam Thermal Heat Value 3.25M Kcaljam Ukuran Input Batubara 0-10 mm Ukuran Output Batubara 0.08 mm Nilai Kalori Batubara 6.200 KcalKg Temperatur Pembakaran 800-1.100 C Temperatur Akhir Agregat 150-170 C System Kontrol Honeywell UDC 3300 Pulverizer Power 15 KW Space Requirement 7 x 12 m Tabel IV.1. Spesifikasi Pulverized Coal Burner MP500 Sumber: brosur Hamada PCB-AMP Sumber: brosur Hamada PCB-AMP Universitas Sumatera Utara Batubara yang digunakan diperoleh dari Padang dan berdasarkan Sertifikat Analisis No. 05975AGACAC yang dikeluarkan oleh PT. SUCOFINDO Tanggal 1 September 2009 tentang hasil uji kandungan batubara yang digunakan pada AMP Adhi Karya, maka dapat dilihat bahwa batubara yang digunakan sesuai dengan persyaratan yang ada. PARAMETER SATUAN HASIL PERSYARATAN KESIMPULAN SESUAI TIDAK SESUAI Nilai Kalori Kadar Air Kandungan Abu Sulphur Total Karbon Indeks Kekerasan Kcalkg - 6048 11,36 9,38 0,76 44,21 48 5500 20 ≤15 ≤ 0,80 38 – 46 45 - 60 √ √ √ √ √ √ Tabel IV.2. Kandungan batubara pada AMP Adhi Karya Sumber: Sertifikat Analisis No. 05975AGACAC yang dikeluarkan oleh PT. SUCOFINDO Tanggal 1 September 2009 Setelah melakukan pengamatan batubara yang digunakan, peneliti kemudian melakukan pengamatan melalui pemeriksaan teknis komponen peralatan AMP dalam kondisi dihidupkan dan tidak dihidupkan.Dan diperoleh hasil bahwa semua peralatan dalam keadaan baiklancar. Berdasarkan keterangan yang diperoleh peneliti dari pihak AMP Adhi Karya, adapun yang menjadi pertimbangan dalam pemilihan burner batubara adalah sebagai berikut: Universitas Sumatera Utara - Sehubungan dengan semakin besarnya potensi penggunaan batubara sebagai bahan bakar pemanas agregat sebagaimana yang dianjurkan pemerintah dalam hal diversifikasi bahan bakar dengan ketersediaan deposit yang terjamin. - Pertimbangan pada segi ekonomi. Batubara lebih hemat dibandingkan dengan solar, walaupun investasi awal dalam hal ini pihak Adhi Karya menyebutkan investasi awal sebesar 450 juta pada tahun 2006 lebih besar dibandingkan dengan solar namun dengan pengembalian investasi yang cepat serta biaya bahan baku yang lebih kecil bila dibandingkan dengan bahan bakar solar harga 1 liter solar = Rp. 8.600, harga 1 kg batubara = Rp. 940 maka bahan bakar batubara dianggap lebih ekonomis dibanding solar. Di samping dua hal tersebut, pemilihan bahan bakar yang akan digunakan sebagai bahan bakar pemanas agregat tetap berpedoman pada kontrak yang telah ditetapkan. Jika dikaitkan dengan proyek-proyek yang tidak mengijinkan menggunakan batubara sebagai bahan bakar pemanas agregat, sebagai contoh Jasa Marga dan Angkasa Pura dengan pertimbangan bahwa pengeringan agregat menjadi kurang sempurna jika menggunakan batubara sehingga menurunkan kinerja campuran aspal, maka pihak AMP Adhi Karya menjawab keraguan tersebut dengan memodifikasi yang dilakukan sehingga permasalahan-permasalahan yang timbul dapat diatasi. Modifikasi yang dilakukan antara lain combustion yang awalnya tidak bergerak kini dimodifikasi menjadi berputar. Pengumpul debu dust collector yang awalnya hanya ada satu buah kemudian dimodifikasi menjadi dua. Adapun mengenai pemeliharaan yang dilakukan, AMP Adhi Karya melakukan pemeliharaan sebagai berikut: Universitas Sumatera Utara - Combustion. Dilakukan maintenance pada batu tahan api - Cerobong asap. Dilakukan dengan mengganti plat tahan korosi - Pompa yang sering aus dan dilakukan maintenance setiap tiga bulan sekali. - Diadakan uji Bapedal setiap enam bulan sekali IV.2. Penggunaan Pemanas Agregat Berbahan Bakar Batubara Pada Base Camp Stone Crusher AMP PT. Karya Murni Perkasa Pasar V Patumbak Selain AMP Adhi Karya, terdapat beberapa AMP di daerah yang sama, salah satunya adalah AMP Karya Murni Perkasa. Lokasinya tidak jauh dari AMP Adhi Karya.Tipe AMP yang digunakan adalah tipe menerus AZP 1000.Sedangkan untuk pemanas agregat burner batubara yang digunakan adalah merk MRQ80 Coal Burner buatan China. AMP ini mampu memproduksi 40-50 Ton per jam, dijelaskan oleh pihak Karya Murni bahwa banyaknya campuran aspal yang mampu diproduksi per jamnya tergantung dari kandungan air pada material. Kandungan air pada material pun berpengaruh terhadap jumlah batubara yang digunakan sebagai bahan bakar pemanas agregat. Pengolahan batubara menjadi bahan bakar pemanas agregat pada AMP Karya Murni melalui proses langsung direct process. Batubara yang digunakan setiap satu ton sampuran aspal sebanyak lebih kurang 20 kg, sedangkan untuk solar sebanyak 12 liter per satu ton campuran aspal.Adapun batubara yang digunakan berasal dari Muara Bungo dengan nilai kalori sekitar 6000 kCal. Universitas Sumatera Utara Untuk pemilihan batubara yang digunakan sangat diperhatikan mutu dari batubara tersebut.Kandungan yang terdapat di dalamnya sesuai dengan persyaratan yang ada.Saat ditanya mengenai mutu dari batubara yang digunakan, pihak Karya Murni menjelaskan bahwa pemilihan batubara dapat dilihat secara visual, di samping mengetahui kandungan yang terdapat di dalamnya.Berdasarkan pengamatan, ada beberapa jenis batubara yang berkalori tinggi namun terdapat kandungan biji besi di dalamnya yang nantinya dapat merusak burner.Berikut adalah contoh batubara beserta kandungan biji besi yang terdapat di dalamnya. Gambar IV.1. Contoh batubara kiri dengan kandungan biji besi yang dibawanya kanan Sumber: AMP Karya Murni Mengenai pengoperasian AMP dengan bahan bakar burner batubara, pihak Karya Murni menjelaskan beberapa hal yang menjadi perhatian.Yang pertama adalah mengenai persyaratan butir batubara min. 80 lolos saringan no. 200. Dijelaskan bahwa hingga saat ini belum bisa diketahui cara untuk memastikan butir batubara min. 80 lolos saringan no.200. Sehingga dikhawatirkan ada butir batubara yang tidak sesuai dengan persyaratan tersebut dan masuk ke dalam campuran aspal yang nantinya dapat merusak kinerja campuran aspal.Namun pihak Karya Murni Universitas Sumatera Utara mengatakan bahwa untuk unit yang baru dengan masa pakai ± 1satu tahun, persayaratan tersebut dapat terpenuhi. Saat ditanya mengenai permasalahan-permasalahan yang timbul akibat penggunaan bahan bakar batu bara, pihak AMP Karya Murni menerangkan beberapa masalah yang pernah mereka alami. Mulai dari pengnonaktifan salah satu unit AMP berbahan bakar batubara yang dianggap tidak dapat beroperasi dengan baik, kemudian peralatan pada AMP berbahan bakar batubara yang sering mengalami korosi sehingga diperlukan pemeliharaan rutin guna mengatasi masalah tersebut mulai dari melakukan penambalan pada bagian yang rusak hingga penggantian elemen-elemen peralatan AMP. Permasalah lain yang ditanya oleh peneliti mengenai temperatur campuran yang cepat turun sehingga merusak kinerja aspal apabila menggunakan bahan bakar batubara, pihak AMP Karya Murni mengatakan bahwa selama penggunaan batubara pada AMP tersebut, mereka tidak mengalami masalah dengan temperatur campuran aspal. Untuk mengatasi turunnya temperatur campuran aspal mereka menaikkan temperatur apabila daerah penghamparan aspal jauh dari AMP namun tetap berkisar antara 150 C-200 C.Atau apabila temperatur pada burner tidak mencapai temperature yang disyaratkan, maka kapasitas campuran aspal dikurangi hingga temperatur mencapai batas. Selain masalah tersebut, peneliti juga menanyakan pandangan mereka tentang beberapa pihak yang tidak mengijinkan penggunaan batubara sebagai bahan bakar pemanas agregat untuk campuran aspal yang digunakan dalam Universitas Sumatera Utara proyek-proyek mereka, pihak AMP Karya Murni mengatakan bahwa pihak- pihak tersebut tidak mengijinkan karena permasalahan batubara yang tidak benar-benar hancur sesuai dengan persyaratan yaitu lolos saringan no.200 min 80, sehingga tidak terbakar sempurna dan masuk ke campuran aspal lalu akhirnya merusak campuran aspal. Namun demikian mereka tetap mengikuti kesepakatan pada kontrak apakah menggunakan bahan bakar solar atau batubara.Namun apabila dalam kontrak tidak disebutkan jenis bahan bakar yang digunakan maka mereka memilih menggunakan batubara dengan alasan penghematan biaya yang lebih besar dibandingkan dengan solar.

IV.3. Penggunaan Batubara Sebagai Bahan Bakar Alternatif Pemanas Agregat Ditinjau Dari Segi Teknis.

Pada bab sebelumnya telah dibahas berbagai persyaratan yang harus dipenuhi dalam penggunaan batubara sebagai bahan bakar alternatif pemanas agregat. Yang dalam hal ini kesemuanya diatur oleh suatu pengaturan teknis yang dikeluarkan oleh Direktorat Jenderal Bina Marga.Pengaturan tersebut terdiri atas persyaratan bahan dan persyaratan peralatan. Untuk itu dalam menganalisis penggunaan batubara sebagai bahan bakar alternatif pemanas agregat ditinjau dari segi teknis, juga akan dibagi atas penggunaan bahan yaitu batubara, dan penggunaan peralatan pada unit produksi campuran beraspal panas AMP dalam memproses batubara menjadi bahan bakar pemanas agregat.

IV.3.1. Analisis Bahan

Universitas Sumatera Utara