A. JUDUL
KAJIAN TEKNIS TERHADAP SISTEM PENIMBUNAN BATUBARA
PADA ROM STOCKPILE DI TAMBANG TERBUKA BATUBARA PT.
ARUTMIN INDONESIA KALIMANTAN SELATAN
B. ALASAN PEMILIHAN JUDUL
PT. Arutmin Indonesia merupakan suatu perusahaan batubara yang
memproduksi keperluan akan batubara, di dalam usaha untuk memenuhi kebutuhan
industri dalam negeri maupun untuk eksport kebutuhan konsumen luar negeri. Untuk
memenuhi kebutuhan para konsumen tersebut, batubara yang diproduksi harus sesuai
dengan permintaan maupun prasyarat yang diinginkan konsumen. Dalam hal ini
terutama adalah kualitas batubara harus sesuai dengan standart kualitas yang telah
disepakati.
Untuk menjaga kualitas dari batubara setelah ditambang, maka harus
diperhatikan teknis penimbunannya. Permasalahan yang timbul dari penimbunan
batubara antara lain adalah; adanya gejala swabakar pada timbunan batubara yang
sudah terlalu lama dan terjadi genangan air asam pada musim hujan serta
terhambatnya pelaksanaan pencampuran batubara karena keterlambatan penyediaan
batubara pada “ROM Stockpile”
C. TUJUAN PENELITIAN
Melakukan kajian untuk mendapatkan informasi-informasi mengenai faktor-
faktor penyebab terjadinya perubahan kualitas batubara pada timbunan batubara di
“Rom Stockpile”. Dengan melakukan kajian terhadap perubahan kualitas tersebut,
diharapkan dapat dijadikan dasar upaya perbaikan cara penimbunan dan penanganan
batubara pada “ROM Stockpile” serta dapat memberikan sumbangan pemikiran bagi
perusahaan di dalam memutuskan kebijakan mengenai kegiatan penimbunan dan
penanganan batubara dalam usaha ke arah perbaikan.
D. PERUMUSAN MASALAH
“ROM Stockpile” adalah suatu tempat penimbunan sementara untuk
menampung batubara hasil pembongkaran dari tambang. Permasalahan yang timbul
dari penimbunan batubara antara lain adalah; adanya gejala swabakar pada timbunan
batubara yang sudah terlalu lama dan terjadi genangan air asam pada musim hujan
serta terhambatnya pelaksanaan pencampuran batubara karena keterlambatan
penyediaan batubara pada “ROM Stockpile”. Selain itu efek potensial yang
ditimbulkan dari penimbunan tersebut juga harus diperhatikan, antara lain :
1. Swabakar dan faktor swabakar timbunan batubara;
a. Lamanya Penimbunan
b. Metode Penimbunan
c. Kondisi Penimbunan
d. Parameter Batubara
e. Suhu Swabakar
2. Degradasi Ukuran dan Pelapukan
3. Pembentukan Genangan Air Asam
E. DASAR TEORI
1. Parameter Kualitas Batubara
Batubara merupakan bahan galian fosil padat yang terdiri dari komponen
kandungan air total, kandungan abu, zat terbang dan karbon padat, dimana
kandungan di dalam komponen batubara tersebut akan menentukan besarnya
nilai panas yang dihasilkan. Kualitas batubara ditentukan oleh beberapa
parameter yang terkandung dalam batubara, yaitu :
a. Kandungan air total (Total Moisture)
Merupakan banyaknya kandungan air yang terdapat pada batubara sesuai
dengan kondisi di lapangan, terdiri atas :
 Kandungan air bebas (free moisture), merupakan kandungan air yang
terdapat pada permukaan batubara akibat pengaruh dari luar.
 Kandungan air bawaan (inherent moisture), merupakan kandungan air
yang ada pada batubara saat pembentukan batubara tersebut.
b. Analisa proximate
Analisa ini meliputi :
 Air bawaan (inherent moisture), merupakan kandungan air yang ada
pada batubara saat pembentukan batubara tersebut.
 Zat terbang (volatile matter), merupakan zat aktif yang terdapat pada
batubara, terdiri dari gas-gas yang mudah terbakar seperti; methan
(CH4), hidrogen (H2), karbon monoksida (CO), dan zat-zat yang tidak
mudah terbakar seperti: uap air (H2O), karbon dioksida (CO2).
 Karbon tertambat (fixed carbon), merupakan karbon yang tertinggal
setelah dilakukan pembakaran pada batubara sesudah penguapan
volatilematter.
 Kandungan abu (ash content), merupakan hasil akhir setelah
dilakukan pembakaran terhadap batubara dan diperoleh nilai inherent
moisture, volatile matter dan fixed carbon. Kandungan abu tersebut
adalah sisa-sisa zat organik yang terkandung dalam batubara berasal
dari pengotor bawaan saat terbentuk batubara maupun saat
penambangan.
c. Analisa ultimate
Untuk mengetahui kadar unsur-unsur seperti karbon (C), hidrogen (H),
oksigen (O), nitrogen (N), sulfur(S).
d. Analisa abu
Analisa yang bertujuan untuk mengetahui kandungan abu yang terdapat
pada batubara yaitu apabila dilakukan pembakaran tehadap batubara, maka
batubara akan meninggalkan sisa pembakaran berupa abu. Abu batubara ini
terdiri dari senyawa-senyawa seperti : SiO2, Al2O3, TiO2, Fe2O3, Mn3O4,
MgO, CaO, Na2O, K2O, P2O5.
e. Total sulfur
Digunakan untuk mengetahui kandungan belerang total yang terdapat
pada batubara dengan membakar conto batubara pada suhu tinggi (±1350ºC).
f. Indeks ketergerusan (Hardgrove Grindability Index = HGI)
Adalah suatu nilai yang menunjukkan kemudahan batubara untuk digerus.
Makin tinggi harga HGI makin mudah batubara tersebut digerus. Adapun
harga HGI batubara dapat dicari dengan rumus :
HGI = 13,6 + 6,93 W
Dimana harga W adalah berat dalam gram batubara lembut ukuran 200 mesh.
g. Nilai kalor
Adalah besarnya panas yang dihasilkan dari proses pembakaran batubara.
Harga nilai kalori yang dilaporkan dalam bentuk :
 Gross Calorific Value (GCV) adalah nilai kalori kotor sebagai nilai
kalor hasil dari pembakaran batubara dengan semua air dihitung
dalam keadaan wujud gas.
 Net Calorific Value (NCV) adalah nilai kalori bersih hasil
pembakaran batubara dimana kalori yang dihasilkan merupakan nilai
kalor. Harga nilai kalori bersih ini dapat dicari setelah nilai kalori
kotor batubara diketahui dengan menggunakan rumus :
( )W5,5H2,49
M100
TM100
GCVxNCV
1
+−





−
−
=
Dimana :
TM = total moisture
M1 = inherent moisture
H = kadar hidrogen
W = jumlah total moisture + total moisture pengganti abu
(tiap 10% abu ~ 1% air)
Di dalam analisa kualitas batubara di laboratorium menurut ASTM
(American Standart for Testing Material), dilaporkan dengan menyebutkan
beberapa dasar analisa kualitas batubara yaitu :
a. As Receive (AR) adalah batubara hasil dari proses penambangan,
sehingga masih diperhitungkan total moisture dan abu yang ada pada
batubara.
b. Air Dried Base (ADB) adalah batubara yang telah mengalami proses
pemasaran lanjutan, sehingga kandungan air bebasnya hilang pada
kondisi temperatur dan kelembaban standar sehingga tidak
diperhitungkan lagi. Pada kondisi ini batubara dikatakan dalam kondisi
dasar udara kering yang masih mengandung abu dan inherent moisture.
c. Dried Base (DB) adalah keadaan batubara kondisi dasar udara kering
yang dipanaskan pada suhu standar, sehingga batubara dalam kondisi
dasar kering dan bebas dari kandungan air total tetapi masih mengandung
abu.
d. Dried Ash Free (DAF) adalah batubara bersih dan bebas dari abu maupun
total moisture.
e. Dried Mineral Matter Free (DMMF) adalah batubara bersih kering yang
telah bebas dari mineral-mineral pengotor yang berasal dari zat bukan
organik pada batubara saat proses pembentukannya.
Adapun untuk mengkonversikan dasar analisa kualitas batubara tersebut seperti
terlihat pada tabel I.
Tabel I
Konversi Analisa Batubara
Required As Received Air Dried Dry Bas e Dried As h Free Dried Mineral
Given (AR) Bas e (ADB) (DB) (DAF) Matter Free (DMMF)
As Received 100 - M 100 - M (100 - M) (100 - M1 - A) (100 - M) (100 - M1 - B)
(AR) 100 - M1 100 100 (100 - M1) 100 (100 - M1)
Air Dried Bas e 100 - M 100 - M1 100 - M1 - A 100 - M1 - B
(ADB) 100 - M1 100 100 100
Dry Bas e 100 - M 100 - M1 100 - M1 - A 100 - M1 - B
(DB) 100 100 100 - M1 100 - M1
Dried As h Free (100 - M) (100 - M1 - A) 100 - M1 - A 100 - M1 - A 100 - M1 - A
(DAF) 100 (100 - M1) 100 100 - M1 100 - M1 - B
Dried Mineral Matter (100 - M) (100 - M1 - B) 100 - M1 - B 100 - M1 - B 100 - M1 - A
Free (DMMF) 100 (100 - M1) 100 100 - M1 100 - M1 - B
M = To tal Mo is ture (as recieve)
M1 = inherent mo is ture (air dried)
A = as h co ntent (air dried)
B = mineral matter (air dried)
2. Efek Potensial Penimbunan Batubara
Efek penimbunan batubara bervariasi pada berbagai jenis batubara,
tergantung dari metode penimbunan (penyimpanan). Beberapa efek penimbunan
yang sering terjadi adalah sebagai berikut :
a. Swabakar dan faktor swabakar timbunan batubara
Swabakar timbunan batubara merupakan hal yang sering terjadi dan perlu
mendapatkan perhatian khususnya pada timbunan batubara dalam jumlah
besar. Batubara akan teroksidasi saat tersingkap dipermukaan sewaktu
penambangan, demikian pada saat batubara ditimbun proses oksidasi ini terus
berlangsung. Akibat dari reaksi oksidasi antara oksigen dengan gas-gas yang
mudah terbakar dari komponen zat terbang akan menghasilkan panas.
Bila reaksi oksidasi berlangsung terus-menerus, maka panas yang
dihasilkan juga akan meningkat, sehingga dalam timbunan batubara juga
akan mengalami peningkatan. Peningkatan suhu ini juga disebabkan oleh
sirkulasi udara dan panas dalam timbunan tidak lancar, sehingga suhu dalam
timbunan akan terakumulasi dan naik sampai mencapai suhu titik
pembakaran, yang akhirnya dapat menyebabkan terjadinya proses swabakar
pada timbunan tersebut.
Faktor-faktor penyebab terjadinya proses swabakar, antara lain :
a.1. Lamanya Penimbunan
Semakin lama batubara tertimbun akan semakin banyak panas yang
tersimpan di dalam timbunan, karena volume udara yang terkandung
dalam timbunan semakin besar, sehingga kecepatan oksidasi menjadi
semakin tinggi.
a.2. Metode Penimbunan
Dalam timbunan batubara perlu mendapatkan pemadatan. Dengan
adanya pemadatan ini akan dapat menghambat proses terjadinya
swabakar batubara, karena ruang antar butir diantara material batubara
berkurang. Adapun alat yang digunakan untuk pemadatan adalah Track
dozer.
a.3. Kondisi Penimbunan
Pengaruh kondisi penimbunan terhadap proses swabakar batubara,
yaitu :
i) Tinggi timbunan
Tinggi timbunan yang teralu tinggi akan menyebabkan semakin
banyak panas yang terserap, hal ini dikarenakan sisi miring yang
terbentuk akan semakin panjang, sehingga daerah yang tak
terpadatkan akan semakin luas dan akan mengakibatkan permukaan
yang teroksidasi semakin besar.
ii) Ukuran butir
Pada dasarnya semakin besar luas permukaan yang berhubungan
langsung dengan udara luar, semakin cepat proses pembakaran
dengan sendirinya berlangsung. Sebaliknya semakin besar ukuran
bongkah batubara, semakin lambat proses swabakar. Ukuran butir
batubara juga mempengaruhi kecepatan dari proses oksidasi yang
mana proses ini berhubungan langsung dengan akar pangkat tiga dari
luas permukaan. Semakin seragam besar ukuran butir dalam suatu
timbunan batubara, semakin besar pula porositas yang dihasilkan dan
akibatnya semakin besar permeabilitas udara luar untuk dapat
beredar di dalam timbunan batubara.
a.4. Parameter Batubara
Parameter dari batubara mempengaruhi proses terjadinya swabakar
adalah seperti dijelaskan diawal dasar teori ini.
a.5. Suhu Swabakar
Semua jenis batubara mempunyai kemampuan untuk terjadinya
proses swabakar, tetapi waktu yang diperlukan dan besarnya suhu yang
dibutuhkan untuk proses swabakar batubara ini tidak sama. Untuk
batubara yang mempunyai rank rendah memerlukan waktu yang lebih
pendek dan suhu yang lebih rendah bila dibandingkan dengan batubara
yang mempunyai rank yang tinggi.
Perkembangan panas batubara yang disebabkan oleh proses
oksidasi yang dapat mengakibatkan proses swabakar dapat diringkas
sebagai berikut :
 Batubara dalam timbunan mulai teroksidasi secara perlahan-
lahan sampai suhu timbunan 50°C.
 Proses oksidasi akan meningkat sesuai kecepatan kenaikan suhu
batubara hingga suhu 100°C - 140°C.
 Karbon dioksida dan uap air akan terurai pada suhu 140°C.
 Karbondioksida akan terurai dengan cepat sampai dicapai suhu
230°C dimana hal ini untuk tahap swabakar terjadi.
 Suhu diatas 350°C, batubara akan menyala dan terjadi proses
swabakar batubara.
Secara umum suhu kritis batubara untuk rank rendah di tempat
penimbunan/penyimpanan berkisar ±50°C.
b. Degradasi Ukuran dan Pelapukan
Proses penguapan kandungan air akan mengakibatkan partikel-partikel
batubara pecah, sehingga luas permukaan total batubara akan menjadi lebih
besar. Dengan kondisi yang demikian maka kesempatan udara luar (oksigen)
untuk mempengaruhi luas permukaan butir batubara terhadap proses oksidasi
semakin besar.
c. Pembentukan Genangan Air Asam
Air rembesan dari tumpukan batubara biasanya bersifat asam karena
terbentuknya asam-asam sulfat dan sulfit, juga asam hidrolik oleh reaksi air,
sulfat piritik dan klorin (garam-garaman). Air yang asam mempunyai sifat
korosif terhadap fasilitas pengangkutan, terutama bila temperatur
lingkungannya mengalami kenaikkan.
F. METODOLOGI PENELITIAN
Di dalam melaksanakan penelitian ini, penulis menggabungkan antara studi
pustaka dengan data-data/observasi lapangan. Sehingga dari keduanya didapat
pendekatan penyelesaian masalah. Adapun urutan pekerjaan penelitian yaitu :
1. Studi Literatur
Dilakukan dengan mencari bahan-bahan pustaka yang menunjang, yang
diperoleh dari :
- Perpustakaan
- Brosur-brosur
- Informasi-informasi
2. Penelitian di lapangan
Dalam pelaksanaan penelitian di lapangan ini akan dilakukan beberapa tahap,
yaitu:
- Pengamatan lapangan, dengan melakukan pengamatan secara langsung
terhadap keadaan di sekitar daerah pertambangan.
- Penentuan lokasi pengamatan, dengan menentukan lokasi yang akan
diamati dan mengambil data-data yang diperlukan.
- Mencocokkan dengan perumusan masalah, yang bertujuan agar penelitian
yang dilakukan tidak meluas. Data yang diambil dapat digunakan secara
efektif.
3. Pengambilan data
Data – data yang akan diambil, meliputi :
- Curah hujan
- Jumlah cadangan dan analisa batubara
- Dimensi timbunan
- Besar penimbunan dan pembongkaran harian
- Spesifikasi dan jumlah batubara yang diminta pasar
- Spesifikasi batubara pada timbunan
- Komposisi campuran batubara
- Selisih kumulatif penimbunan dan pembongkaran
- Koefisien berbagai kondisi daerah
- Data waktu edar alat muat dan alat angkut
4. Akuisisi data
- Pengelompokkan data dari lapangan beserta data yang sudah ada
disesuaikan dengan obyek yang mewakili permasalahan.
- Pengecekan keakuratan data, agar kerja lebih efisien.
5. Pengolahan data
Dilakukan dengan beberapa perhitungan maupun penggambaran yang
selanjutnya akan direalisasikan dalam bentuk perhitungan, grafik-grafik, tabel
yang menuju perumusan penyelesaian masalah.
6. Analisa hasil pengolahan data
Hasil dari pengolahan data akan digunakan sebagai kesimpulan sementara.
Selanjutnya kesimpulan sementara ini akan diolah lebih lanjut dalam bagian
pembahasan.
7. Kesimpulan
Diperoleh setelah dilakukan korelasi antara hasil pengolahan data yang telah
dilakukan dengan permasalahan yang diteliti.
G. RENCANA JADUAL KEGIATAN
AKTIFITAS KEGIATAN
Dalam Mingguan 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4
Studi literatur
Orientasi lapangan
Pengambilan data
Akuisisi data
Pengolahan data
Pembuatan draf
BULAN I BULAN II BULAN III
H. RENCANA DAFTAR ISI
RINGKASAN
KATA PENGANTAR
DAFTAR GAMBAR
DAFTAR TABEL
DAFTAR LAMPIRAN
BAB
I. PENDAHULAN
II. TINJAUAN UMUM
A. Lokasi
B. Topografi dan Geologi
C. Iklim dan Curah Hujan
D. Cadangan Batubara
E. Kegiatan Penambangan
F. Situasi “ROM Stockpile”
G. Pemasaran
III. KUALITAS BATUBARA DAN EFEK POTENSIAL PADA
PENIMBUNAN
A. Parameter Kualitas Batubara
B. Klasifikasi Batubara
C. Efek Potensial Penimbunan Batubara
D. Syarat Teknis Penimbunan
IV. PENIMBUNAN DAN PENANGANAN BATUBARA DI “ROM
STOCKPILE” SAAT INI
A. Tujuan Penimbunan
B. Kondisi “ROM Stockpile”
C. Cara Penimbunan dan Pembongkaran Batubara
D. Pencampuran
E. Efek Penimbunan
V. PEMBAHASAN
A. Rancangan Teknis “ROM Stockpile”
B. Penimbunan dan Pembongkaran Batubara
C. Pencampuran
D. Pencegahan Efek Penimbunan
VI. KESIMPULAN
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
H. RENCANA DAFTAR PUSTAKA
1. American Standrt for Tsting and Material, “Gaseous Fuels, Coal and Coke,
Atmosperic Analysis”, 1979.
2. Gerard Widodo, “Upaya Menghindari Kebakaran Tumpukan Batubara”,
Berita PPTM, No. 11 dan 12, Tahun IX, Bandung.
3. I Nengah Budha dan Witoro S, “Penimbunan Batubara”, Direktorat
Teknologi Petambangan, DJPU, 1990.
4. Bulletin PPTM, Volume 7, No. 1, Maret 1995.
KAJIAN TEKNIS TERHADAP SISTEM PENIMBUNAN
BATUBARA PADA ROM STOCKPILE DI TAMBANG
TERBUKA BATUBARA PT.ARUTMIN INDONESIA
KALIMANTAN SELATAN
PROPOSAL TUGAS AKHIR
Di susun oleh :
ACHMAD RAIS ALFITRI
95.126/TA
JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN
FAKULTAS TEKNOLOGI MINERAL
UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN’
YOGYAKARTA
2002
Kepada
Yth. HUMAN RESOURCES DEVELOPMENT
PT. KITADIN
VENTURA BUILDING 3 rd FLOOR
Jl. R.A. KARTINI NO. 26
CILANDAK
JAKARTA 12430
Kepada
Yth. MINE MANAGER
PT. KITADIN
DESA EMBALUT, KEC. TENGGARONG
KABUPATEN KUTAI
KALIMANTAN TIMUR
KAJIAN TEKNIS TERHADAP SISTEM PENIMBUNAN
BATUBARA PADA ROM STOCKPILE DI TAMBANG
TERBUKA BATUBARA PT. ARUTMIN INDONESIA
KALIMANTAN SELATAN
PROPOSAL TUGAS AKHIR
Di susun oleh :
ACHMAD RAIS ALFITRI
95.126/TA
Mengetahui Disetujui
Dosen Wali Dosen pembimbing
( Ir Sudaryanto. MT) ( )
JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN
FAKULTAS TEKNOLOGI MINERAL
UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN’
YOGYAKARTA
2002

Batubara

  • 1.
    A. JUDUL KAJIAN TEKNISTERHADAP SISTEM PENIMBUNAN BATUBARA PADA ROM STOCKPILE DI TAMBANG TERBUKA BATUBARA PT. ARUTMIN INDONESIA KALIMANTAN SELATAN B. ALASAN PEMILIHAN JUDUL PT. Arutmin Indonesia merupakan suatu perusahaan batubara yang memproduksi keperluan akan batubara, di dalam usaha untuk memenuhi kebutuhan industri dalam negeri maupun untuk eksport kebutuhan konsumen luar negeri. Untuk memenuhi kebutuhan para konsumen tersebut, batubara yang diproduksi harus sesuai dengan permintaan maupun prasyarat yang diinginkan konsumen. Dalam hal ini terutama adalah kualitas batubara harus sesuai dengan standart kualitas yang telah disepakati. Untuk menjaga kualitas dari batubara setelah ditambang, maka harus diperhatikan teknis penimbunannya. Permasalahan yang timbul dari penimbunan batubara antara lain adalah; adanya gejala swabakar pada timbunan batubara yang sudah terlalu lama dan terjadi genangan air asam pada musim hujan serta terhambatnya pelaksanaan pencampuran batubara karena keterlambatan penyediaan batubara pada “ROM Stockpile” C. TUJUAN PENELITIAN Melakukan kajian untuk mendapatkan informasi-informasi mengenai faktor- faktor penyebab terjadinya perubahan kualitas batubara pada timbunan batubara di “Rom Stockpile”. Dengan melakukan kajian terhadap perubahan kualitas tersebut, diharapkan dapat dijadikan dasar upaya perbaikan cara penimbunan dan penanganan batubara pada “ROM Stockpile” serta dapat memberikan sumbangan pemikiran bagi perusahaan di dalam memutuskan kebijakan mengenai kegiatan penimbunan dan penanganan batubara dalam usaha ke arah perbaikan. D. PERUMUSAN MASALAH “ROM Stockpile” adalah suatu tempat penimbunan sementara untuk menampung batubara hasil pembongkaran dari tambang. Permasalahan yang timbul
  • 2.
    dari penimbunan batubaraantara lain adalah; adanya gejala swabakar pada timbunan batubara yang sudah terlalu lama dan terjadi genangan air asam pada musim hujan serta terhambatnya pelaksanaan pencampuran batubara karena keterlambatan penyediaan batubara pada “ROM Stockpile”. Selain itu efek potensial yang ditimbulkan dari penimbunan tersebut juga harus diperhatikan, antara lain : 1. Swabakar dan faktor swabakar timbunan batubara; a. Lamanya Penimbunan b. Metode Penimbunan c. Kondisi Penimbunan d. Parameter Batubara e. Suhu Swabakar 2. Degradasi Ukuran dan Pelapukan 3. Pembentukan Genangan Air Asam E. DASAR TEORI 1. Parameter Kualitas Batubara Batubara merupakan bahan galian fosil padat yang terdiri dari komponen kandungan air total, kandungan abu, zat terbang dan karbon padat, dimana kandungan di dalam komponen batubara tersebut akan menentukan besarnya nilai panas yang dihasilkan. Kualitas batubara ditentukan oleh beberapa parameter yang terkandung dalam batubara, yaitu : a. Kandungan air total (Total Moisture) Merupakan banyaknya kandungan air yang terdapat pada batubara sesuai dengan kondisi di lapangan, terdiri atas :  Kandungan air bebas (free moisture), merupakan kandungan air yang terdapat pada permukaan batubara akibat pengaruh dari luar.  Kandungan air bawaan (inherent moisture), merupakan kandungan air yang ada pada batubara saat pembentukan batubara tersebut. b. Analisa proximate Analisa ini meliputi :
  • 3.
     Air bawaan(inherent moisture), merupakan kandungan air yang ada pada batubara saat pembentukan batubara tersebut.  Zat terbang (volatile matter), merupakan zat aktif yang terdapat pada batubara, terdiri dari gas-gas yang mudah terbakar seperti; methan (CH4), hidrogen (H2), karbon monoksida (CO), dan zat-zat yang tidak mudah terbakar seperti: uap air (H2O), karbon dioksida (CO2).  Karbon tertambat (fixed carbon), merupakan karbon yang tertinggal setelah dilakukan pembakaran pada batubara sesudah penguapan volatilematter.  Kandungan abu (ash content), merupakan hasil akhir setelah dilakukan pembakaran terhadap batubara dan diperoleh nilai inherent moisture, volatile matter dan fixed carbon. Kandungan abu tersebut adalah sisa-sisa zat organik yang terkandung dalam batubara berasal dari pengotor bawaan saat terbentuk batubara maupun saat penambangan. c. Analisa ultimate Untuk mengetahui kadar unsur-unsur seperti karbon (C), hidrogen (H), oksigen (O), nitrogen (N), sulfur(S). d. Analisa abu Analisa yang bertujuan untuk mengetahui kandungan abu yang terdapat pada batubara yaitu apabila dilakukan pembakaran tehadap batubara, maka batubara akan meninggalkan sisa pembakaran berupa abu. Abu batubara ini terdiri dari senyawa-senyawa seperti : SiO2, Al2O3, TiO2, Fe2O3, Mn3O4, MgO, CaO, Na2O, K2O, P2O5. e. Total sulfur Digunakan untuk mengetahui kandungan belerang total yang terdapat pada batubara dengan membakar conto batubara pada suhu tinggi (±1350ºC). f. Indeks ketergerusan (Hardgrove Grindability Index = HGI) Adalah suatu nilai yang menunjukkan kemudahan batubara untuk digerus. Makin tinggi harga HGI makin mudah batubara tersebut digerus. Adapun harga HGI batubara dapat dicari dengan rumus :
  • 4.
    HGI = 13,6+ 6,93 W Dimana harga W adalah berat dalam gram batubara lembut ukuran 200 mesh. g. Nilai kalor Adalah besarnya panas yang dihasilkan dari proses pembakaran batubara. Harga nilai kalori yang dilaporkan dalam bentuk :  Gross Calorific Value (GCV) adalah nilai kalori kotor sebagai nilai kalor hasil dari pembakaran batubara dengan semua air dihitung dalam keadaan wujud gas.  Net Calorific Value (NCV) adalah nilai kalori bersih hasil pembakaran batubara dimana kalori yang dihasilkan merupakan nilai kalor. Harga nilai kalori bersih ini dapat dicari setelah nilai kalori kotor batubara diketahui dengan menggunakan rumus : ( )W5,5H2,49 M100 TM100 GCVxNCV 1 +−      − − = Dimana : TM = total moisture M1 = inherent moisture H = kadar hidrogen W = jumlah total moisture + total moisture pengganti abu (tiap 10% abu ~ 1% air) Di dalam analisa kualitas batubara di laboratorium menurut ASTM (American Standart for Testing Material), dilaporkan dengan menyebutkan beberapa dasar analisa kualitas batubara yaitu : a. As Receive (AR) adalah batubara hasil dari proses penambangan, sehingga masih diperhitungkan total moisture dan abu yang ada pada batubara. b. Air Dried Base (ADB) adalah batubara yang telah mengalami proses pemasaran lanjutan, sehingga kandungan air bebasnya hilang pada kondisi temperatur dan kelembaban standar sehingga tidak diperhitungkan lagi. Pada kondisi ini batubara dikatakan dalam kondisi dasar udara kering yang masih mengandung abu dan inherent moisture.
  • 5.
    c. Dried Base(DB) adalah keadaan batubara kondisi dasar udara kering yang dipanaskan pada suhu standar, sehingga batubara dalam kondisi dasar kering dan bebas dari kandungan air total tetapi masih mengandung abu. d. Dried Ash Free (DAF) adalah batubara bersih dan bebas dari abu maupun total moisture. e. Dried Mineral Matter Free (DMMF) adalah batubara bersih kering yang telah bebas dari mineral-mineral pengotor yang berasal dari zat bukan organik pada batubara saat proses pembentukannya. Adapun untuk mengkonversikan dasar analisa kualitas batubara tersebut seperti terlihat pada tabel I. Tabel I Konversi Analisa Batubara Required As Received Air Dried Dry Bas e Dried As h Free Dried Mineral Given (AR) Bas e (ADB) (DB) (DAF) Matter Free (DMMF) As Received 100 - M 100 - M (100 - M) (100 - M1 - A) (100 - M) (100 - M1 - B) (AR) 100 - M1 100 100 (100 - M1) 100 (100 - M1) Air Dried Bas e 100 - M 100 - M1 100 - M1 - A 100 - M1 - B (ADB) 100 - M1 100 100 100 Dry Bas e 100 - M 100 - M1 100 - M1 - A 100 - M1 - B (DB) 100 100 100 - M1 100 - M1 Dried As h Free (100 - M) (100 - M1 - A) 100 - M1 - A 100 - M1 - A 100 - M1 - A (DAF) 100 (100 - M1) 100 100 - M1 100 - M1 - B Dried Mineral Matter (100 - M) (100 - M1 - B) 100 - M1 - B 100 - M1 - B 100 - M1 - A Free (DMMF) 100 (100 - M1) 100 100 - M1 100 - M1 - B M = To tal Mo is ture (as recieve) M1 = inherent mo is ture (air dried) A = as h co ntent (air dried) B = mineral matter (air dried) 2. Efek Potensial Penimbunan Batubara Efek penimbunan batubara bervariasi pada berbagai jenis batubara, tergantung dari metode penimbunan (penyimpanan). Beberapa efek penimbunan yang sering terjadi adalah sebagai berikut : a. Swabakar dan faktor swabakar timbunan batubara Swabakar timbunan batubara merupakan hal yang sering terjadi dan perlu mendapatkan perhatian khususnya pada timbunan batubara dalam jumlah
  • 6.
    besar. Batubara akanteroksidasi saat tersingkap dipermukaan sewaktu penambangan, demikian pada saat batubara ditimbun proses oksidasi ini terus berlangsung. Akibat dari reaksi oksidasi antara oksigen dengan gas-gas yang mudah terbakar dari komponen zat terbang akan menghasilkan panas. Bila reaksi oksidasi berlangsung terus-menerus, maka panas yang dihasilkan juga akan meningkat, sehingga dalam timbunan batubara juga akan mengalami peningkatan. Peningkatan suhu ini juga disebabkan oleh sirkulasi udara dan panas dalam timbunan tidak lancar, sehingga suhu dalam timbunan akan terakumulasi dan naik sampai mencapai suhu titik pembakaran, yang akhirnya dapat menyebabkan terjadinya proses swabakar pada timbunan tersebut. Faktor-faktor penyebab terjadinya proses swabakar, antara lain : a.1. Lamanya Penimbunan Semakin lama batubara tertimbun akan semakin banyak panas yang tersimpan di dalam timbunan, karena volume udara yang terkandung dalam timbunan semakin besar, sehingga kecepatan oksidasi menjadi semakin tinggi. a.2. Metode Penimbunan Dalam timbunan batubara perlu mendapatkan pemadatan. Dengan adanya pemadatan ini akan dapat menghambat proses terjadinya swabakar batubara, karena ruang antar butir diantara material batubara berkurang. Adapun alat yang digunakan untuk pemadatan adalah Track dozer. a.3. Kondisi Penimbunan Pengaruh kondisi penimbunan terhadap proses swabakar batubara, yaitu : i) Tinggi timbunan Tinggi timbunan yang teralu tinggi akan menyebabkan semakin banyak panas yang terserap, hal ini dikarenakan sisi miring yang terbentuk akan semakin panjang, sehingga daerah yang tak terpadatkan akan semakin luas dan akan mengakibatkan permukaan yang teroksidasi semakin besar.
  • 7.
    ii) Ukuran butir Padadasarnya semakin besar luas permukaan yang berhubungan langsung dengan udara luar, semakin cepat proses pembakaran dengan sendirinya berlangsung. Sebaliknya semakin besar ukuran bongkah batubara, semakin lambat proses swabakar. Ukuran butir batubara juga mempengaruhi kecepatan dari proses oksidasi yang mana proses ini berhubungan langsung dengan akar pangkat tiga dari luas permukaan. Semakin seragam besar ukuran butir dalam suatu timbunan batubara, semakin besar pula porositas yang dihasilkan dan akibatnya semakin besar permeabilitas udara luar untuk dapat beredar di dalam timbunan batubara. a.4. Parameter Batubara Parameter dari batubara mempengaruhi proses terjadinya swabakar adalah seperti dijelaskan diawal dasar teori ini. a.5. Suhu Swabakar Semua jenis batubara mempunyai kemampuan untuk terjadinya proses swabakar, tetapi waktu yang diperlukan dan besarnya suhu yang dibutuhkan untuk proses swabakar batubara ini tidak sama. Untuk batubara yang mempunyai rank rendah memerlukan waktu yang lebih pendek dan suhu yang lebih rendah bila dibandingkan dengan batubara yang mempunyai rank yang tinggi. Perkembangan panas batubara yang disebabkan oleh proses oksidasi yang dapat mengakibatkan proses swabakar dapat diringkas sebagai berikut :  Batubara dalam timbunan mulai teroksidasi secara perlahan- lahan sampai suhu timbunan 50°C.  Proses oksidasi akan meningkat sesuai kecepatan kenaikan suhu batubara hingga suhu 100°C - 140°C.  Karbon dioksida dan uap air akan terurai pada suhu 140°C.  Karbondioksida akan terurai dengan cepat sampai dicapai suhu 230°C dimana hal ini untuk tahap swabakar terjadi.
  • 8.
     Suhu diatas350°C, batubara akan menyala dan terjadi proses swabakar batubara. Secara umum suhu kritis batubara untuk rank rendah di tempat penimbunan/penyimpanan berkisar ±50°C. b. Degradasi Ukuran dan Pelapukan Proses penguapan kandungan air akan mengakibatkan partikel-partikel batubara pecah, sehingga luas permukaan total batubara akan menjadi lebih besar. Dengan kondisi yang demikian maka kesempatan udara luar (oksigen) untuk mempengaruhi luas permukaan butir batubara terhadap proses oksidasi semakin besar. c. Pembentukan Genangan Air Asam Air rembesan dari tumpukan batubara biasanya bersifat asam karena terbentuknya asam-asam sulfat dan sulfit, juga asam hidrolik oleh reaksi air, sulfat piritik dan klorin (garam-garaman). Air yang asam mempunyai sifat korosif terhadap fasilitas pengangkutan, terutama bila temperatur lingkungannya mengalami kenaikkan. F. METODOLOGI PENELITIAN Di dalam melaksanakan penelitian ini, penulis menggabungkan antara studi pustaka dengan data-data/observasi lapangan. Sehingga dari keduanya didapat pendekatan penyelesaian masalah. Adapun urutan pekerjaan penelitian yaitu : 1. Studi Literatur Dilakukan dengan mencari bahan-bahan pustaka yang menunjang, yang diperoleh dari : - Perpustakaan - Brosur-brosur - Informasi-informasi 2. Penelitian di lapangan Dalam pelaksanaan penelitian di lapangan ini akan dilakukan beberapa tahap, yaitu:
  • 9.
    - Pengamatan lapangan,dengan melakukan pengamatan secara langsung terhadap keadaan di sekitar daerah pertambangan. - Penentuan lokasi pengamatan, dengan menentukan lokasi yang akan diamati dan mengambil data-data yang diperlukan. - Mencocokkan dengan perumusan masalah, yang bertujuan agar penelitian yang dilakukan tidak meluas. Data yang diambil dapat digunakan secara efektif. 3. Pengambilan data Data – data yang akan diambil, meliputi : - Curah hujan - Jumlah cadangan dan analisa batubara - Dimensi timbunan - Besar penimbunan dan pembongkaran harian - Spesifikasi dan jumlah batubara yang diminta pasar - Spesifikasi batubara pada timbunan - Komposisi campuran batubara - Selisih kumulatif penimbunan dan pembongkaran - Koefisien berbagai kondisi daerah - Data waktu edar alat muat dan alat angkut 4. Akuisisi data - Pengelompokkan data dari lapangan beserta data yang sudah ada disesuaikan dengan obyek yang mewakili permasalahan. - Pengecekan keakuratan data, agar kerja lebih efisien. 5. Pengolahan data Dilakukan dengan beberapa perhitungan maupun penggambaran yang selanjutnya akan direalisasikan dalam bentuk perhitungan, grafik-grafik, tabel yang menuju perumusan penyelesaian masalah. 6. Analisa hasil pengolahan data
  • 10.
    Hasil dari pengolahandata akan digunakan sebagai kesimpulan sementara. Selanjutnya kesimpulan sementara ini akan diolah lebih lanjut dalam bagian pembahasan. 7. Kesimpulan Diperoleh setelah dilakukan korelasi antara hasil pengolahan data yang telah dilakukan dengan permasalahan yang diteliti. G. RENCANA JADUAL KEGIATAN AKTIFITAS KEGIATAN Dalam Mingguan 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 Studi literatur Orientasi lapangan Pengambilan data Akuisisi data Pengolahan data Pembuatan draf BULAN I BULAN II BULAN III H. RENCANA DAFTAR ISI RINGKASAN KATA PENGANTAR DAFTAR GAMBAR DAFTAR TABEL DAFTAR LAMPIRAN BAB I. PENDAHULAN II. TINJAUAN UMUM A. Lokasi B. Topografi dan Geologi C. Iklim dan Curah Hujan D. Cadangan Batubara E. Kegiatan Penambangan F. Situasi “ROM Stockpile” G. Pemasaran
  • 11.
    III. KUALITAS BATUBARADAN EFEK POTENSIAL PADA PENIMBUNAN A. Parameter Kualitas Batubara B. Klasifikasi Batubara C. Efek Potensial Penimbunan Batubara D. Syarat Teknis Penimbunan IV. PENIMBUNAN DAN PENANGANAN BATUBARA DI “ROM STOCKPILE” SAAT INI A. Tujuan Penimbunan B. Kondisi “ROM Stockpile” C. Cara Penimbunan dan Pembongkaran Batubara D. Pencampuran E. Efek Penimbunan V. PEMBAHASAN A. Rancangan Teknis “ROM Stockpile” B. Penimbunan dan Pembongkaran Batubara C. Pencampuran D. Pencegahan Efek Penimbunan VI. KESIMPULAN DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN H. RENCANA DAFTAR PUSTAKA 1. American Standrt for Tsting and Material, “Gaseous Fuels, Coal and Coke, Atmosperic Analysis”, 1979. 2. Gerard Widodo, “Upaya Menghindari Kebakaran Tumpukan Batubara”, Berita PPTM, No. 11 dan 12, Tahun IX, Bandung. 3. I Nengah Budha dan Witoro S, “Penimbunan Batubara”, Direktorat Teknologi Petambangan, DJPU, 1990. 4. Bulletin PPTM, Volume 7, No. 1, Maret 1995.
  • 12.
    KAJIAN TEKNIS TERHADAPSISTEM PENIMBUNAN BATUBARA PADA ROM STOCKPILE DI TAMBANG TERBUKA BATUBARA PT.ARUTMIN INDONESIA KALIMANTAN SELATAN PROPOSAL TUGAS AKHIR Di susun oleh : ACHMAD RAIS ALFITRI 95.126/TA
  • 13.
    JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTASTEKNOLOGI MINERAL UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN’ YOGYAKARTA 2002 Kepada Yth. HUMAN RESOURCES DEVELOPMENT PT. KITADIN VENTURA BUILDING 3 rd FLOOR Jl. R.A. KARTINI NO. 26 CILANDAK JAKARTA 12430 Kepada Yth. MINE MANAGER PT. KITADIN DESA EMBALUT, KEC. TENGGARONG KABUPATEN KUTAI KALIMANTAN TIMUR
  • 14.
    KAJIAN TEKNIS TERHADAPSISTEM PENIMBUNAN BATUBARA PADA ROM STOCKPILE DI TAMBANG TERBUKA BATUBARA PT. ARUTMIN INDONESIA KALIMANTAN SELATAN PROPOSAL TUGAS AKHIR Di susun oleh : ACHMAD RAIS ALFITRI 95.126/TA Mengetahui Disetujui Dosen Wali Dosen pembimbing ( Ir Sudaryanto. MT) ( )
  • 15.
    JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTASTEKNOLOGI MINERAL UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN’ YOGYAKARTA 2002