Laporan KP Haidar

OPTIMALISASI GEOMETRI PELEDAKAN PADA BENCH 450

QUARRY D

LAPORAN AKHIR

PRAKTIK KERJA LAPANGAN

PADA

LIMESTONE DEPARTMENT MINING DIVISION

PT. INDOCEMENT TUNGGAL PRAKARSA,, Tbk

DI

CITEUREUP – BOGOR

Oleh :

HAIDAR

NIM : 12112025

TAHUN : 2015

i

KATA PENGANTAR

Rasa syukur penulis ucapkan kepada Allah SWT karena hanya atas

kehendak-Nya Laporan Praktik Kerja Lapangan yang berjudul “OPTIMALISASI

GEOMETRI PELEDAKAN PADA BENCH 450 QUARRY D” dapat diselesaikan.

Laporan ini disusun sebagai syarat untuk Tugas Akhir di laboratorium di

Program Studi Teknik Pertambangan Institut Teknologi Bandung. Banyak pihak yang

telah membantu, memberi dukungan, dan memperlancar pengerjaan dan

penyelesaian laporan ini. Untuk itulah penulis mengucapkan terima kasih kepada :

1. Bapak Warsadika selaku Manager Mining Division dan Bapak Prawiratno

selaku Department Head Limestone Department yang telah mengizinkan

penulis untuk melakukan kerja praktik di Limestone Department.

2. Bapak Ronaldo Indra Putra dan Bapak Haekal Adam selaku pembimbing

lapangan yang telah memberikan pesan serta masukan dan saran dalam

penyusunan laporan ini.

3. Bapak Doni dan Bapak Halimi group atas kelancaran dalam merealisasikan

sesuai yang diinginkan dalam penelitian ini.

4. Bapak Ozi Julio Parisa atas bimbingannya selama menjalani Praktik Kerja

Lapangan

5. Serta semua pihak baik yang terlibat langsung maupun tidak langsung dalam

penelitian ini.

Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan dan kelemahan dalam

penulisan laporan ini. Oleh karena itu, penulis sangat berterima kasih atas kritik dan

saran yang diberikan untuk menuju hasil penelitian yang lebih bermanfaat.

Citeureup, Juni 2015

Haidar

12112025

ii

Abstrak

Peningkatan produksi yang dilakukan oleh PT. Indocement Tunggal Prakarsa, Tbk dilakukan dengan cara pendirian Plant 14. Dengan pendirian ini maka raw material yang dibutuhkan menjadi meningkat juga. Salah satu upaya dari Mining Division untuk menyambut Plant 14 adalah Pembelian Crusher P12. Crusher P12 memiliki kapasitas yang dua kali lipat dari Crusher yang sebelumnya ada di Quarry D. Disamping itu, kemampuan pengolahan material hasil peledakan juga meningkat dari maksmimal 80 cm - 90 cm menjadi 120 cm - 150 cm. Dengan adanya Crusher P12 ini, maka dilakukanlah pengoptimalan geometri peledakan di BENCH 450 dengan cara meningkatkan ukuran spacing hingga persentase boulder yang dihasilkan maksimal 3%. Dari persamaan R.L.Ash didapatkan bahwa besarnya nilai spacing dapat ditingkatakan hingga 2 kali lipat dari ukuran burden. Burden yang selama ini digunakan sebesar 3,5 meter. Sehingga besarnya spacing dapat ditingkatkan sampai 7 meter. Menurut persamaaan Rosin & Rammlel, material yang tidak lolos ayakan ukuran 120 cm mulai dari 4% hingga 9% dengan besarnya nilai spacing 5 meter hingga 9 meter. Sedangkan material yang tidak lolos ayakan ukuran 150 cm dibawah 3%. Setelah dilakukan perubahan nilai spacing dari 5 meter menjadi 5,5 meter dan 6 meter didapatkan persentase boulder berada pada kisaran 2,2% hingga 2,7% dan masih dibawah 3%. Dengan melakukan perubahan nilai spacing hingga mencapai 6 meter, maka akan didapatkan peningkatan tonase perlubang tembak dan penurunan Powder Factor hingga 20%. Disamping itu, dengan adanya perubahan nilai spacing maka dibutuhkan pengawasan yang lebih oleh foreman drilling di BENCH 450 untuk menghindari miskomunikasi.

Kata kunci : boulder, burden, R.L.Ash, Rossin & Rammlel, spacing

iii

DAFTAR ISI

Halaman

Halaman Judul........................................................................................................i

Kata Pengantar...................................................................................................... ii

Abstrak...................................................................................................................iii

Daftar Isi................................................................................................................iv

Daftar Gambar...................................................................................................... vi

Daftar Tabel ........................................................................................................ vii

1 BAB I PENDAHULUAN................................................................................................1

1.1 Latar belakang....................................................................................................1

1.2 Rumusan Masalah..............................................................................................2

1.3 Batasan Masalah................................................................................................2

1.4 Tujuan Penelitian................................................................................................2

2 BAB II KERANGKA TEORI............................................................................................4

2.1 Tujuan Peledakan...............................................................................................4

2.2 Pengenalan Bahan Peledak................................................................................5

2.2.1 ANFO (Ammonium Nitrate Prill and Fuel Oil ).............................................6

2.2.2 Emulsi.........................................................................................................6

2.2.3 Heavy ANFO................................................................................................7

2.2.4 Primers.......................................................................................................7

2.3 Rancangan Peledakan Jenjang............................................................................9

2.3.1 Penggunaan Rumus R.L. Ash.....................................................................11

2.3.2 Powder Factor..........................................................................................13

2.4 Fragmentasi Batuan Hasil Peledakan...............................................................14

3 BAB III GAMBARAN UMUM......................................................................................17

3.1 Sejarah singkat PT. Indocement Tunggal Prakarsa,Tbk....................................17

3.2 Stuktur Organisasi Perusahaan.........................................................................19

3.2.1 Dewan Komisaris PT. Indocement Tunggal Prakarsa, Tbk........................19

3.2.2 Dewan Direksi PT. Indocement Tunggal Prakarsa, Tbk.............................20

iv

3.3 Struktur Organisasi Mining Division.................................................................22

3.4 Proses Pembuatan Semen PT. ITP....................................................................23

3.4.1 Penambangan Batukapur.........................................................................23

3.4.2 Pengolahan di Crusher..............................................................................25

3.4.3 Raw Mill System.......................................................................................26

3.4.4 Preheater system......................................................................................30

3.4.5 Kiln dan Cooler..........................................................................................31

3.4.6 Penggilingan Terak Menjadi Semen..........................................................33

4 BAB IV ANALISA........................................................................................................34

4.1 Lokasi-Lokasi Potensial.....................................................................................34

4.2 Percobaan Pelebaran Spacing di Blok 3 Quarry D............................................35

4.3 Perhitungan Jumlah Boulder Menggunakan Metode Foto...............................36

4.4 Perhitungan Jumlah Boulder Menggunakan Persamaan Kuzram.....................37

4.5 Perbandingan Metode Foto dan Rosin & Rammlel..........................................38

4.6 Powder Factor..................................................................................................39

4.7 Dampak Positif dan Negatif Penambahan Spacing di BENCH 450....................39

4.7.1 Dampak Positif..........................................................................................39

4.7.2 Dampak Negatif........................................................................................40

5 BAB V SIMPULAN DAN SARAN.................................................................................41

5.1 Simpulan...........................................................................................................41

5.2 Saran................................................................................................................42

6 Daftar Pustaka..........................................................................................................43

v

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1 Cast primer.................................................................................................7Gambar 2.2 Catridged Explosive..................................................................................8Gambar 2.3 Rancangan Peledakan Jenjang...............................................................9Gambar 2.4 Daerah Energi Lubang tembak..............................................................10Gambar 3.1 Struktur organisasi PT. Indocement Tunggal Perkasa, Tbk..............21 Gambar 3.2 Struktur Organisasi Mining Division.....................................................22Gambar 3.3 Liner pada single compartment raw mill...............................................27Gambar 3.4 Tube mill Double compartment..............................................................28Gambar 3.5 Vertical Raw Mill......................................................................................29Gambar 3.6 Perbandingan Antara VRM dan Tube Mill............................................29Gambar 4.1 BENCH 315 Blok 3 Quarry D.................................................................34Gambar 4.2 BENCH 450 Blok 3 Quarry D.................................................................34Gambar 4.3 BENCH 435 Blok 3 Quarry D.................................................................35Gambar 4.4 Fragmentasi Hasil Peledakan di BENCH 450.....................................36Gambar 4.5 Contoh perhitungan jumlah boulder hasil peledakan.........................36

vi

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 2.1 Energi Relatif dan Biaya...............................................................................4Tabel 2.2 Pelepasan Energi...........................................................................................5Tabel 4.1 Persentase Boulder di 3 Lokasi Sebelum Dilakukan Percobaan..........35Tabel 4.2 Persentase Boulder yang dihasilkan.........................................................37Tabel 4.3 Perhitungan Fragmentasi menggunakan persamaan Kuz-Ram dan Rosin & Rammlel...........................................................................................................37

vii

1 BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar belakang

PT. Indocement Tunggal Prakarsa,, Tbk (PT. ITP) merupakan salah

satu produsen semen tebesar di Indonesia dengan tingkat produksi

terpasang dari semen mencapai 18,6 juta ton.

Proses pembuatan semen di PT. Indocement Tunggal Prakarsa, Tbk

(PT. ITP) diawali dari penambangan batukapur yang dilakukan di Quarry

D hingga proses packing yang dikerjakan masing-masing plant. Batukapur

merupakan komponen utama dalam proses pembuatan semen. Kurang

lebih 80 persen kompisisi “clinker” adalah batukapur. Semakin besar

kapasitas produksi semen yang diinginkan, maka akan dibutuhkan bahan

baku batu kapur dalam jumlah yang besar dan tambahan plant untuk

mengolah batukapur tersebut.

Dalam upaya penambahan kapasitas produksi , PT. ITP membuat

Plant 14 yang mengakibatkan Mining Division diminta untuk dapat

memenuhi kebutuhan akan batukapur pada plant tersebut. Salah satu

upaya dari Mining Division untuk memenuhi kebutuhan akan batukapur

pada plant itu adalah dengan melakukan pemasangan Crusher P12

dengan kapasitas 2000 ton/jam, yang sudah melakukan running test pada

bulan Mei 2015 . Pemasangan Crusher P12 ini dimaksudkan agar dapat

memenuhi target produksi sebesar 2000 ton/jam untuk pemenuhan

kebutuhan seluruh plant .

Kelebihan dari Crusher P12 adalah kemampuannya yang dapat

mengecilkan material dengan ukuran 120 cm - 150 cm, yang mana lebih

besar dibandingkan kemampuan Crusher Crusher sebelumnya yang

1

hanya mampu mengecilkan material yang berukuran 80 cm - 90 cm.

Melihat kelebihan tersebut, maka salah satu hal yang bisa dioptimalkan

dengan kehadiran Crusher P12 adalah geometri peledakan, yang mana

dengan semakin besarnya kemampuan Crusher dalam melahap material

maka geometri peledakan pun bisa ditingkatkan lagi mengingat di

beberapa lokasi di Quarry D mempunyai fragmentasi dengan ukuran yang

kecil dengan geometri standar (3,5 m x 5 m). Menurut rumus R.L. Ash,

pengoptimalan geometri peledakan dimungkinkan hingga lebar spacing

mencapai 6 meter. Oleh karena itu, studi “OPTIMALISASI GEOMETRI PELEDAKAN PADA BENCH 450 QUARRY D” dilakukan.

1.2 Rumusan Masalah

Mengetahui seberapa besar spacing dari geometri peledakan bisa

ditingkatkan dengan persentase boulder Crusher P12 yang dihasilkan

dibawah 3% baik dengan metode foto maupun dengan persamaan Kuz-

Ram dan Rosin & Rammlel.

1.3 Batasan Masalah

I Penelitian dilakukan di BENCH 450 Blok III Quarry D Limestone

Department.

II Persentase boulder yang diinginkan dibawah 3%.

III Diameter lubang tembak sebesar 4 inci.

IV Ukuran boulder diatas 120 cm.

V Volume boulder yang digunakan 1,2 m x 1,2 m x 1,2 m.

VI Waktu penelitian pada bulan Juni 2015.

VII Kondisi peledakan dianggap sama.

2

1.4 Tujuan Penelitian

Penelitian “OPTIMALISASI GEOMETRI PELEDAKAN PADA BENCH

450 QUARRY D” bertujuan :

a) Memperkecil nilai Powder Factor dari peledakan di BENCH 450

QUARRY D.

b) Mengetahui berapa nilai optimal spacing dari geometri peledakan

pada BENCH 450 dengan persentase boulder dibawah 3% dengan

metode foto dan persamaan Rosin & Rammlel.

c) Mengetahui seberapa besar perbedaan perhitungan fragmentasi

metode Rosin & Rammlel dan Metode Foto.

d) Mengetahui dampak positif dan negatif dari pengoptimalan nilai

spacing pada BENCH 450.

3

2 BAB II KERANGKA TEORI

2.1 Tujuan Peledakan

Pemboran dan peledakan adalah tahapan pertama dalam proses

pembongkaran dan pemisahan batuan. Oleh karena itu, pemboran dan

peledakan memberi dampak kepada efisiensi seluruh proses hilir.

Pemboran dan peledakan masih menjadi metode paling efektif untuk

membongkar dan memindahkan massa batuan dalam volume besar

ketika dilakukan dengan cara yang benar.

Tabel 2.1 Energi Relatif dan Biaya

(Sumber : Slide bahan peledak dan teknik peledakanan ITB)

Activities Specific energykWh/ton

Cost$/ton Energy Factor Cost Factor

Drill & Blast 0.1-0.25 0.1-0.25 1 1Load & Haul 0.2-0.5 0.5-1.0 1-5 2-10

Crushing 1-2 0.5-1.0 4-20 2-10Grinding 10-20 2.0-5.0 40-200 8-20

Pada tabel 2.1 dapat dilihat bahwa aktivitas pemboran dan

peledakan adalah aktivitas terefisien dari segala aspek, meliputi specific

energy, cost ($/ton), energy factor dan cost factor. Aktivitas peledakan

akan menghasilkan pecahan batuan yang disebut fragmentasi.

Fragmentasi yang dihasilkan dari proses peledakan harus optimum, yaitu:

1 Less oversize boulders (less secondary blasting)

2 Ukuran fragmen cukup untuk proses penggalian dan pemuatan

(bergantung pada jenis dan ukuran alat gali dan muat)

3 Tidak menghasilkan material halus yang berlebihan (bergantung pada

jenis material)

4

Aktivitas peledakan juga akan menghasilkan beberapa dampak

negatif seperti flyrock, ground vibration, dan airblast. Flyrock yaitu

lemparan batuan yang terjadi pada saat peledakan terjadi. Oleh karena itu

pada saat aktivitas peledakan ada jarak aman yang harus dipatuhi untuk

menghindari kecelakaan akibat terkena flyrock. Ground vibration yaitu

getaran yang dihasilkan akibat aktivitas peledakan sedangkan airblast

adalah bergetarnya udara akibat adanya gelombang kejut dari aktivitas

peledakan. Untuk kedua dampak negatif ini sudah diatur oleh pemerintah

mengenai nilai ambang batas yang diizinkan. Ketidakpatuhan pada

peraturan tersebut akan menyebabkan pinalti dan keluhan masyarakat.

Dampak negatif dari ground vibration dan airblast terhadap proses

penambangan itu sendiri adalah dapat menyebabkan kerusakan properti

(terutama peralatan sensitif), dapat mempengaruhi stabilitas lereng, dapat

membatasi ukuran peledakan dan juga dapat merusak corporate image.

2.2 Pengenalan Bahan Peledak

Bahan peledak digunakan dalam aktivitas peledakan karena bahan

peledak merupakan sumber energi kompak, daya tinggi, aman, dapat

dikontrol, dan harganya murah. Untuk lebih jelasnya bisa dilihat pada tabel

2.2.

Tabel 2.2 Pelepasan Energi

(Sumber : Slide bahan peledak dan teknik peledakan ITB)

Jenis Energi Rate Power

Coal ~30 MJ/kgMinutes (hour)

(103 seconds)~100 kW/kg

Bahan peledak 4-6 MJ/kgMicroseconds

(10-6 seconds)~100 GW/kg

Pada tabel 2.2 bahan peledak memiliki energi lebih rendah

daripada batubara namun power yang dihasilkan mendekati satu juta kali

dari batubara. Hal ini disebabkan karena energi yang lepas itu sangat lah

5

cepat. Umumnya semua bahan peledak harus berisi bahan bakar dan

pembawa oksigen. Bahan peledak terbagi menjadi 2 yaitu bahan peledak

kuat dan bahan peledak lemah. Bahan Peledak kuat adalah bahan

peledak yang memiliki kecepatan detonasi lebih cepat dibandingkan

dengan cepat rambat suara dalam bahan peledak. Bahan peledak ini

menghasilkan tekanan tinggi, contohnya adalah bahan peledak emulsi.

Bahan peledak lemah adalah bahan peledak yang memiliki kecepatan

deflagrasi atau pembakaran lebih lambat dibandingkan cepat rambat

suara dalam bahan peledak. Bahan peledak ini menghasilkan tekanan

rendah, contoh : black powder

2.2.1 ANFO (Ammonium Nitrate Prill and Fuel Oil )

ANFO mempunyai Velocity of Detonation berkisar antara 4000 –

4500 m/s (bervariasi terhadap ukuran lubang, jenis bahan bakar,

kandungan air, densitas dan primer) dan densitas 0.8 – 0.85 g/cc.

Keuntungan dari penggunaan ANFO adalah mudah untuk dibuat,

harganya murah, sederhana dan banyak digunakan, densitas rendah

(<berat). Sedangkan kerugian dari penggunaan ANFO adalah tidak tahan

air dan densitas rendah (<tekanan lubang tembak). Kandungan ANFO

adalah 94,5% AN Prill dan 5,5% Fuel Oil. Energi yang dihasilkan sebesar

3,7 MJ/Kg.

2.2.2 Emulsi

Emulsi adalah bahan peledak yang terbuat dari campuran fase

oksida liquid dicampur dengan fase minyak (solar atau minyak diesel)

yang kemudian ditambah emulsifier untuk mempertahankan fase

emulsinya. Keunggulan dari emulsi adalah ketahananya terhadap air,

sehingga apabila lubang tembak dalam keadaan basah atau terisi air tidak

akan mempengaruhi. Walaupun demikian emulsi memiliki densitas di atas

ANFO sehingga kg per lubang menjadi lebih banyak.

6

2.2.3 Heavy ANFO

Heavy ANFO adalah campuran bahan peledak emulsi dan ANFO.

Keuntungan dari Heavy ANFO yaitu tahan air, dapat meningkatkan

muatan lubang tembak, kecepatan dan tekanan detonasi lebih tinggi.

2.2.4 Primers

Primers digunakan untuk menginisiasi non-cap sensitive explosives atau

column charge. Primers diinisiasi oleh detonators atau detonating cord.

Primers berfungsi untuk menyediakan gelombang kejut untuk inisiasi

bahan peledak utama.

Bahan peledak Primers dibagi menjadi 2, yaitu:

1. Cast Primers

Cast Primers merupakan campuran PETN/TNT. Mempunyai densitas >

1.65 g/cc (tergantung rasio PETN, 1.76 g/cc, ke TNT, 1.65 g/cc).

Mempunyai tekanan detonasi > 24,000 MPa. VoD dari cast primers >

7000 m/s. Mempunyai sensitivitas sangat tinggi, tahan air, kekuatan fisik

baik serta shelf life 5 tahun.

Gambar 2.1 Cast primer


7

2. Cartridged Explosives

Catridged Expplosives mempunyai ketahanan air yang sangat baik.

Lilin ditambahkan untuk meningkatkan stiffness. Aluminium ditambahkan

untuk meningkatkan energi. Cartridged Explosives sensitif untuk #8

detonator. Jenis primers ini biasa digunakan dalam lubang basah.

Gambar 2.2 Catridged Explosive


8

2.3 Rancangan Peledakan Jenjang

Gambar 2.3 Rancangan Peledakan Jenjang


Burden (B) adalah jarak tegak lurus antara lubang tembak dengan

bidang bebas terdekat. Menurut R.L Ash, penentuan burden didasarkan

oleh bahan peledak apa yang digunakan meliputi densitas bahan peledak

dan kecepatan detonasinya serta densitas batuan yang akan diledakan.

Densitas bahan peledak biasanya berada pada 0,8 – 1,6 gr/cc

sedangkan densitas batuan yg akan diledakkan berkisar 2,2 - 3,2 gr/cc.

Spasi (S) adalah jarak antar lubang tembak dalam satu baris &

diukur sejajar dengan bidang bebas. Spasi tergantung pada burden,

kedalaman lubang tembak, letak primer, delay dan arah umum struktur

batuan. Biasanya besarnya spasi berada pada kisaran 1-2 kali burden.

Bila lubang-lubang bor dalam satu baris diledakkan secara sequence

delay, KS = 1, S = B. Bila lubang-lubang bor dalam satu baris diledakkan

secara simultan, KS = 2, S = 2B. Bila multiple row, lubang-lubang bor

dalam satu baris diledakkan secara sequence delay, lubang-lubang bor

9

dalam arah lateral dari baris yang berlainan diledakkan secara simultan

maka pola pemborannya harus dibuat square arrangement. Square

pattern adalah posisi lubang tembak pada baris berikutnya berada tepat

sejajar di belakang lubang tembak pada baris di depannya. Bila suatu

multiple rows lubang-lubang bor dalam satu baris diledakkan secara

simultan, tetapi antara baris yg satu dgn yg lainnya beruntun, maka harus

digunakan pola staggered. Staggered pattern adalah posisi lubang tembak

pada baris berikutnya berada di tengah spasi baris di depannya.

Keuntungan pola ini adalah dapat menghasilkan distribusi energi

peledakan lebih baik & cenderung memberikan keseragaman fragmentasi

serta mampu memberikan ukuran fragmentasi yg optimal pada spasi =

1,15 burden. Pola square juga dapat diperoleh efek staggered pattern dgn

mengatur pola penyalaan sedemikian hingga diperoleh sistem penyalaan

selang seling.

Gambar 2.4 Daerah Energi Lubang tembak


Subdrilling (J) adalah lubang tembak yang dibor sampai melebihi

batas lantai jenjang bagian bawah. Tujuan dari subdrilling adalah agar

bagian bawah batuan yang diledakkan rata dengan lantai jenjang.nilai

subdrilling berada pada kisaran 0,2 sampai 0,3 kali nilai burden.

Stemming (T) adalah bagian atas lubang tembak yang tidak diisi

bahan peledak, tapi diisi oleh material hasil pemboran dan kerikil yg

dipadatkan yang berfungsi sebagai pemampat dan menentukan "stress

10

balance" dalam lubang bor. Stemming juga berguna untuk memampatkan

gas-gas peledakan agar tidak keluar terlalu dini melalui lubang tembak

sehingga gas-gas peledakan tersebut terlebih dahulu dapat mengekspansi

rekahan-rekahan pada batuan yang disebabkan gelombang kejut.

Biasanya panjang material stemming adalah dari 0,7 sampai 1 kali dari

burden. Karakteristik material stemming yang umum digunakan adalah:

1 Drill cuttings – sangat umum digunakan dan dapat dimampatkan

2 Batu belah – menghasilkan lebih baik fragmentasi, tetapi tidak boleh

dimampatkan karena runcing & dapat memotong NONEL atau kabel

detonator elektrik atau merusak sumbu ledak

3 Stemming ideal – relatif halus & seragam, batu yang ukurannya relatif

seragam dan akan mengikat dengan kuat di dalam lubang

2.3.1 Penggunaan Rumus R.L. Ash

Dalam menenentukan semua parameter yang dibutuhkan dalam

rancangan peledakan, salah satu rumus yang sering digunakan adalah

rumus R.L. Ash. Rumus ini mencari besarnya burden terlebih dahulu

sebagai patokan untuk kemudian dapat digunakan untuk mencari

parameter lainnya menggunakan perbandingan. Untuk lebih jelasnya bisa

dilihat pada rumus 2.1 sampai 2.3

KB = KBstd x AF1 x AF2............................................................persamaan (2.1)

..... persamaan (2.2)

...........persamaan (2.3)

Dimana :

KBstd = Faktor batuan standar (KB=25)

11

ρbp = Masa jenis bahan peledak

VODbp = Kecepatan detonasi bahan peledak (feet per second)

ρbatuan = Masa jenis batuan yang diledakan (pcf)

Setelah mendapatakan nilai KB yang dipakai, hal selanjutnya yang akan

dicari yaitu besarnya burden. Untuk menghitung burden, persamaan yang

digunakan yaitu persamaan 2.4.

KB = 12 (B/De).............................................................................persamaan (2.4)

Dimana :

KB =Faktor batuan

B = Burden (meter)

De = Diameter lubang tembak (inci)

Hal selanjutnya yang dilakukan setelah mendapatkan besarnya nilai

burden adalah menentukan parameter lainya menggunakan perbandingan

seperti persamaan 2.5 sampai 2.10.

S = Ks x B......................................................................................persamaan (2.5)

J = Kj x B .....................................................................................persamaan (2.6)

T = Kt x B .....................................................................................persamaan (2.7)

H = Kh x B ...................................................................................persamaan (2.8)

PC = H – T ..................................................................................persamaan (2.9)

L = H – J ...................................................................................persamaan (2.10)

Dimana :

12

S = Spacing (meter)

T = Stemming (meter)

H = Kedalaman lubang tembak (meter)

J = Subdrilling (meter)

L = Tinggi bench (meter)

PC = Panjang kolom isian bahan peledak (meter)

Ks = Faktor koreksi untuk spacing (1-2)

Kj = Faktor koreksi untuk subdrilling (0,2 – 0,3)

Kt = Faktor koreksi untuk stemming (0,5-1)

Kh = Faktor koreksi untuk kedalaman lubang (1- 4)

2.3.2 Powder Factor

Powder Factor adalah bilangan untuk menyatakan jumlah material

yang diledakan atau dibongkar oleh sejumlah tertentu bahan peledak.

Powder Factor dipengaruhi oleh pola peledakan. Dalam menghitung

Powder Factor yang perlu diketahui adalah kebutuhan bahan peledak per

lubang tembak dan berapa banyak material yang diledakan. Untuk lebih

jelasnya dapat melihat persamaan 2.11 sampai 2.12.

V = B x Sx L x N..................................................................persamaan (2.11)

Dimana :

V = Volume batuan yang diledakan (m3)

B= Burden (m)

S= Spacing (m)

L= Tinggi bench (m)

13

N= Jumlah lubang

Whandak = PC x Alob x ρhandak x N...........................................persamaan (2.12)

Dimana:

PC = Powder Column

Alob = Luas lubang (m2)

ρhandak = Masa jenis bahan peledak (kg/m3)

Setelah mendapatkan jumlah handak yang dibutuhkan dan berapa

tonase yang diledakan, Powder Factor dapat diketahui dengan membagi

jumlah handak dengan tonase material yang diledakan.

2.4 Fragmentasi Batuan Hasil Peledakan

Setelah membuat rancangan pola peledakan, hal penting yang perlu

diperhatikan lagi adalah ukuran fragmentasi hasil peledakan. Dalam

memperkirakan fragmentasi rata-rata hasil peledakan ada salah satu

persamaan yang sangat umum digunakan yaitu persamaan Kuzram.

Untuk lebih jelasnya bisa dilihat persamaan 2.13.

...........................persamaan.(2.13)

Dimana :

A = Faktor Lily / Faktor batuan

Vo = Volume batuan yang diledakan tiap lubang (m3)

Qe = Muatan bahan peledak per lubang (kg)

E = Spesifik Energi (ANFO =100)

X= Fragmentasi rata-rata material hasil peledakan (cm)

14

Setelah mendapatkan fragmentasi rata-rata, hal yang tak kalah

penting diketahui yaitu distribusi fragmentasi hasil peledakan. Dalam hal

ini digunakan persamaan Rossin & Rammlel. Untuk lebih jelasnya dapat

dilihat pada persamaan 2.14 - 2.16.

....................................................................persamaan.(2.14)

........................................persamaan(2.15)

15

......................................................persamaan (2.16)

Dimana :

R = Material yang tidak lolos ayakan ukuran X cm

X = Ukuran ayakan dalam cm

n = Indek keseragaman material (naik 10 % jika staggered)

d = Diameter lubang (mm)

B = Burden (m)

W = Standar deviasi pengeboran

A = Spacing dibagi Burden

L = Tinggi bench (m)

H = Panjang muatan (m)

Xc = Character size (cm)

Dalam menentukan jumlah boulder yang dihasilkan dalam suatu

peledakan ada sebuah cara yang sering digunakan yaitu metode foto.

Dengan menggunakan model yang telah diketahui ukurannya, maka dapat

dihitung jumlah boulder yang dihasilkan. Hasil yang didapat kemudian

dikali 2 atau 3 sesuai dengan asumsi yang digunakan. Hal ini bertujuan

untuk menghitung jumlah boulder yang tersembunyi di dalam tumpukan

material hasil peledakan.

16

3 BAB IIIGAMBARAN UMUM

3.1 Sejarah singkat PT. Indocement Tunggal Prakarsa,Tbk

PT. Indocement Tunggal Prakarsa, Tbk. ("Indocement" atau

"Perseroan") secara resmi mengoperasikan pabrik pertamanya pada

bulan Agustus 1975. Selama hampir 40 tahun tahun terakhir, Indocement

telah menjadi salah satu produsen semen terbesar di Indonesia.

Perusahaan didirikan pada tanggal 16 Januari 1985 melalui

penggabungan enam perusahaan semen yang pada saat itu memiliki

delapan pabrik. Indocement didirikan berdasarkan Akta pendirian No. 227

tanggal 16 Januari 1985 yang dibuat di hadapan Notaris Ridwan Suselo,

SH. Kegiatan usaha utama PT. ITP sesuai dengan anggaran dasar yaitu:

semen dan bahan bangunan manufaktur, pertambangan, konstruksi dan

perdagangan. Saat ini, perusahaan dan anak perusahaan bergerak dalam

beberapa bidang usaha yang meliputi pembuatan dan penjualan semen

(bisnis inti), beton siap-pakai, dan agregat dan penambangan trass.

Indocement terus meningkatkan kapasitas produksi. Pada tanggal

22 Februari 2013, Indocement telah memulai pembangunan pabrik baru

di Citeureup yang diberi nama Plant 14. Secara total, Indocement telah

memiliki 13 pabrik, termasuk Plant 14. Sebagian besar pabrik ini berada

di Jawa dengan 10 plant di Citeureup, Bogor, Jawa Barat, menjadikannya

salah satu kompleks semen terintegrasi terbesar di dunia. Dua pabrik

yang berlokasi di Palimanan, Cirebon, Jawa Barat, dan satu pabrik lainnya

terletak di Tarjun, Kotabaru, Kalimantan Selatan.

Indocement pertama mencatatkan sahamnya di Bursa Efek

Indonesia pada 5 Desember 1989 dengan "INTP" sebagai kode. Sejak

tahun 2001, HeidelbergCement Group, yang berbasis di Jerman, telah

17

memiliki mayoritas saham Perusahaan. HeidelbergCement adalah

pemimpin pasar global dalam agregat dan merupakan pemain terkemuka

di bidang semen, beton siap-pakai (RMC), dan kegiatan hilir lainnya,

membuatnya menjadi salah satu terbesar di dunia perusahaan bahan

bangunan. Grup mempekerjakan lebih dari 45.000 orang di 2.300 lokasi di

lebih dari 40 negara.

Indocement juga terdaftar di Kompas100, indeks harga saham yang

dibuat oleh Bursa Efek Indonesia (BEI) bekerja sama dengan surat kabar

harian Kompas. Kompas100 adalah saham yang diambil dari 150 saham

berdasarkan nilai tertinggi transaksi, frekuensi, dan kapitalisasi pasar di

pasar reguler selama 12 bulan terakhir.

Dengan "Tiga Roda" sebagai merk Perseroan, Indocement menjual

18,7 juta ton semen selama 2014, yang membuatnya menjadi penjual

semen entitas tunggal tertinggi di Indonesia. Produk semen Perusahaan

meliputi Portland Composite Cement (PCC), Ordinary Portland Cement

(OPC Tipe I, II, dan V), Oil Well Cement (OWC), White Cement, dan TR-

30 Putih Mortar. Indocement merupakan satu-satunya produsen semen

putih di Indonesia.

Selain dari penjualan semen, Indocement melalui PT. Pionirbeton

Industri menghasilkan beton siap-pakai yang telah terjual 3,9 juta m3 RMC

dan membuat Indocement menjadi pemimpin pasar untuk bisnis RMC di

Indonesia.

Dalam agregat, PT. Tarabatuh Manunggal, sebuah perusahaan

100% dimiliki oleh Indocement, memulai produksi secara komersial sejak

tanggal 10 September 2014. Selain itu, Indocement juga memiliki tambang

agregat lain melalui PT. Mandiri Sejahtera Sentra.

Tanggal 31 Desember 2014, kapasitas desain terpasang tahunan

Indocement sebesar 20,5 juta ton semen, 5,0 juta m3 RMC, dengan 41

batching plant dan 706 truk mixer, serta kapasitas produksi agregat sekitar

18

2,8 juta ton per tahun dengan sebanyak 80 juta ton cadangan agregat dari

dua tambang tersebut.

Dalam menjalankan usahanya, Indocement terus fokus pada

pembangunan berkelanjutan melalui komitmen untuk mengurangi emisi

karbon dioksida dari proses manufaktur semen. Indocement adalah

perusahaan pertama di Asia Tenggara yang menerima Pengurangan

Emisi yang Disertifikasi (CER) di bawah Mekanisme Pembangunan Bersih

(CDM) kerangka. Indocement adalah perusahaan pertama di Indonesia

yang menggunakan pasir terak tanur, produk baja limbah pabrik baja blast

furnace, setelah bertahun-tahun pengenalan proyek semen dicampur.

Bahan-bahan semen yang digunakan untuk memproduksi semen dengan

mengurangi konten klinker yang mengurangi emisi CO2.

3.2 Stuktur Organisasi Perusahaan

3.2.1 Dewan Komisaris PT. Indocement Tunggal Prakarsa, Tbk

Berikut susunan komisaris PT. Indocement Tunggal Prakarsa, Tbk:

1. Presiden Komisaris : Dr. Albert Scheuer

2. Wakil Komisaris Utama : Tedy Djuhar

3. Wakil Komisaris Utama : I Nyoman Tjager

4. Komisaris Independen : Daniel Lavalle

5. Komisaris : Dr. Lorenz Naeger

6. Komisaris : Dr. Bernd Scheifele

7. Komisaris : Daniel Gauthier

Komisaris memiliki tugas dan tanggung jawab untuk mengontrol dan

memberi masukan kepada direksi terhadap kebijakan perusahaan.

Komisaris mengontrol keefektifan dari kebijakan dan keputusan yang

dihasilkan oleh direksi. mensyahkan anggaran belanja perusahaan.

memberhentikan dan mengangkat direksi perusahaan.

19

3.2.2 Dewan Direksi PT. Indocement Tunggal Prakarsa, Tbk

1. Presiden Direktur : Christian Kartawijaya

2. Wakil Presiden Direktur : Franciscus Welirang

3. Direktur : Kuky Permana, 4. Direktur : Hasan Imer 5. Direktur : Tju Lie Sukanto

6. Direktur : Ramakanta Bhattacharjee

7. Direktur : Benny S. Santoso

8. Direktur : Daniel Kundjono Adam

9. Direktur : Daniel R. Fritz

Direksi memiliki tanggung jawab penuh terhadap pengelolaan dan pengembangan perusahaan. Menyusun dan melaksanakan anggaran belanja perusahaan.

20

Gambar 3.5 Struktur organisasi PT. Indocement Tunggal Perkasa, Tbk

(Sumber : Paper Ronaldo Indra Putra )

21

3.3 Struktur Organisasi Mining Division

Gambar 3.6 Struktur Organisasi Mining Division

(Sumber : Slide Mining Divison Profile)

22

3.4 Proses Pembuatan Semen PT. ITP

3.4.1 Penambangan Batukapur

Penambangan batukapur di Quarry D (penambangan aktif Quarry D

seluas 455,25 ha) dilakukan secara tambang terbuka dilakukan pada

elevasi 180 – 500 meter dpl dengan menggunakan metode Quarrying.

Pembongkaran batuan dilakukan dengan cara membuat jenjang-jenjang

penambangan (bench cut system). Proses penambangan yang

dilaksanakan di Quarry D dilakukan secara berjenjang dengan lebar

jenjang > 20 meter, ketinggian jenjang bervariasi antara 12 – 20 meter

dengan sudut lereng individu 70o - 72o serta overall slope 12o untuk blok III

dan juga 12o untuk blok II Quarry D. Kegiatan penambangan meliputi

pembongkaran batuan, pemuatan ke dump truck, pengangkutan ke alat

peremuk batu (Crusher plant) dan pengangkutan batukapur ke setiap

plant dengan menggunakan sabuk berjalan (conveyor belt).

3.4.1.1 Pembongkaran

Untuk keperluan pembongkaran batukapur pada Quarry D, karena

batukapur pada lokasi ini tidak bisa langsung dibongkar menggunakan

alat gali, maka pembongkaran dilakukan dengan cara pemboran dan

peledakan. Kegiatan pemboran untuk penyediaan lubang tembak di

Quarry D menggunakan alat bor. Lubang tembak dibuat dengan

kemiringan 70o - 72o terhadap bidang horizontal, diameter lubang dan

kedalaman bervariasi. Lubang tembak tersebut kemudian diisi bahan

peledak ANFO (Amonium Nitrate Fuel Oil). Sedangkan peledakan

dilakukan dengan menggunakan detonator listrik (electric delay detonator)

dan dinamit (powergel magnum).

3.4.1.2 Pemuatan

Pemuatan batukapur hasil peledakan yang telah terberai ke dalam

alat angkut menggunakan wheel loader dengan kapasitas mangkuk

23

sekitar 10,70 m3. Penambangan terdiri dari 3 front dengan 3 - 4 loading

point. Satu unit alat muat dapat melayani 3 – 5 dump truck dan dibantu

satu unit bulldozer yang berfungsi untuk mengumpulkan material.

3.4.1.3 Pengangkutan

Proses pengangkutan batukapur dari front penambangan ke

crushing plant pada Quarry D menggunakan dua jenis alat angkut yaitu

dump truck Caterpillar 775 B dan komatsu HD 465-7 dengan kapasitas 40

- 60 ton.

3.4.1.4 Penambangan Tanah Liat

Penambangan tanah liat yang dilakukan di Hambalang (dengan luas

penambangan aktif 139,34 Ha) tidak jauh berbeda dengan sistem

penambangan batu kapur di Quarry D, yaitu menggunakan metode

“Quarrying” dimana dalam pembongkaran batuan dengan membuat

jenjang-jenjang penambangan (bench cut system). Kegiatan

penambangan dimulai dengan pembongkaran dilanjutkan dengan

pemuatan dan pengangkutan batu tanah liat ke crushing plant.

Perbedaannya hanyalah terletak pada dimensi dari jenjang penambangan.

Dalam perencanaan lokasi penambangan atau Quarry dibagi dalam

beberapa blok penambangan, dimana setiap blok penambangan telah

diketahui kualitasnya. Dalam pelaksanaan penambangan untuk memenuhi

kualitas bahan baku untuk semen dilakukan penggalian dari beberapa

lokasi dan kemudian dilakukan mixing atau pencampuran. Karena kualitas

bahan baku batukapur dan tanah liat mempunyai kualitas yang tidak

seragam atau berbeda maka diperlukan pencampuran atau mixing.

Pencampuran yang dilakukan di lapangan dimaksudkan untuk

mencampur bahan baku baik batukapur maupun tanah liat dengan

kualitas low grade dengan bahan baku kualitas high grade sehingga

diperoleh kualitas bahan baku yang optimum sesuai dengan standar atau

24

persyaratan yang telah ditentukan sebagai bahan baku semen. Dengan

adanya sistem pencampuran ini diharapkan selain mutu bahan baku

memenuhi standar kualitas juga cadangan bahan baku yang ada dapat

dimanfaatkan atau ditambang semaksimal mungkin, sehingga akan

memperpanjang umur tambang. Pada prinsipnya, proses pencampuran

bahan baku di lapangan (Quarry) digunakan persamaan:

Kadar AB campuran = {(kadar A x tonase A) + (kadar B x tonaseB ) +…}

(tonase A + tonase B+…)

Pada saat ini proses pencampuran bahan baku yang berasal dari

front penambangan dilakukan dengan menggunakan perbandingan jumlah

truck yang dumping pada crushing plant, sehingga kontrol jumlah rate

truck yang berasal dari sumber bahan baku yang berbeda kualitasnya bisa

diperhitungkan.

3.4.2 Pengolahan di Crusher

Tujuan proses pengolahan batukapur dan tanah liat yang dilakukan

di lapangan adalah mereduksi ukuran ROM yang dihasilkan dari front

penambangan yang berupa bongkahan berukuran lebih kurang 100 mm.

Untuk memproduksi ukuran batu kapur hasil pengolahan sebelum dikirim

ke pabrik digunakan peremuk batu (Crusher) yang dilakukan di crushing

plant. Hasil peremukan tersebut mempunyai ukuran sekitar 60 mm (6 cm).

Cara yang digunakan untuk memotong bongkahan batukapur dan

tanah liat dari tambang (ROM) dan dipecahkan menjadi potongan atau

butiran yang lebih kecil dinamakan size reduction atau

pemecahan/pengecilan ukuran. Di dalam industri pengolahan, zat padat

diperkecil dengan berbagai cara yang sesuai dengan tujuannya, salah

satunya menggunakan peremuk batu atau stone crusher dengan desain

dan ukuran tertentu sesuai dengan sifat fisik material.

25

Desain pengolahan atau disebut juga penggilingan batu kapur

maupun tanah liat dibuat dengan ketentuan sebagai berikut:

- Kapasitas unit peremuk batu (crushing plant) harus dapat memenuhi

sasaran produksi yaitu 6.000 ton batu kapur dan 6.000 – 8.000 ton

tanah liat (saat ini)

- Produk dari crushing plant batu kapur dan tanah liat mempunyai

ukuran butir (size) sebesar ≤ 60 mm

- Dibuat 2 (jalur) produksi penggilingan atau lebih agar tidak terjadi

kemacetan produksi jika terjadi masalah (trouble) pada salah satu

jalur produksi penggilingan.

3.4.3 Raw Mill System

Setelah didapatkan material dari storage, hal selanjutnya yang

dilakukan adalah pengecilan ukuran sesuai persayaratan yang diingikan

dari masing masing plant. Raw mill system mengubah kumpulan raw

material menjadi raw meal sesuai persayaratan yang diinginkan Secara

garis besar ada 4 tujan utama dari Raw Mill System :

a) Preblending/Pencampuran raw material (Limestone, Sandyclay,

Pasirkuarsa/Clay dan Pasirbesi) dengan komposisi tertentu sesuai

standar modulus LSF, SM dan IM yang diinginkan.

b) Drying/Mengeringkan bahan baku yang kadar airnya bervariasi

yaitu antara 10% – 20% H2O menjadi < 1,0% H2O.

c) Grinding/Menggiling raw material menjadi tepung baku dengan

residu < 14,0% pada ayakan 90 mm dan < 3,0% pada ayakan 200

mm.

d) Homogenisasi

Demi mencapai tujuan tersebut, PT. ITP unit citeurep yang memiliki 9

plant memiliki 2 jenis alat yang dipergunakan dalam raw mill system yaitu

Tube Mill dan Vertical Roller Mill. Tube mill adalah silinder baja yang

dilapisi liner dan didalamnya diisi bola bola besi berbagai ukuran sebagai

26

media gerusnya. Penggilingan material terjadi karena material yang

berada didalam tube mill mendapat benturan dan gesekan dari bola-bola

besi dan liner akibat berputarnya mill. Tube mill memiliki beberapa jenis

dilihat dari desain tube mill tersebut yaitu: Single compartment dan Double

compartment. Pada single compartment, tidak ada pemisahan yang jelas

seperti diafragma yang jelas antara bola-bola besi yang besar dan kecil,

Hal yang memisahkannya adalah desain dari liner. Untuk lebih jelasnya

bisa dilihat di gambar 3.3.

Gambar 3.7 Liner pada single compartment raw mill

(Sumber : Slide presentasi raw mill system)

Dari gambar 3.3 terlihat jelas bahwa liner liner sengaja dibikin

sedemikian rupa supaya terjadi pengelompokan secara alami dari bola-

bola besi. Jenis selanjutnya dari tube mill adalah Double compartment

Pada jenis ini, tube mill memiliki sekat yang disebut diafragma yang

memisahkan antara bola bola besi diatas 60 mm dengan dibawah 60 mm.

Dari gambar 3.4 terlihat bahwa ada 3 jenis penggerusan yang terjadi di

dalam tube mill Double compartment yaitu penggilingan kasar, sedang,

dan halus. Jenis penggilingan yang terjadi bergantung pada ukuran dari

bola-bola besi yang ada di dalamnya.

27

Gambar 3.8 Tube mill Double compartment

(Sumber : Slide presentasi raw mill system)

Jenis kedua dari raw mill system yang dimiliki PT. ITP adalah vertical

roller mill. Pada VRM penggilingan menggunakan daya tekan roller

tehadap media yang berada di atas meja putar dari VRM. Vertical Roller

Mill cocok untuk menggiling material yang kadar airnya relatif tinggi (16%–

18%) dan ukuran partikel material feeding lebih besar yaitu (75 mm – 100

mm). Untuk lebih jelasnya bisa dilihat gambar 3.5.

28

Gambar 3.9 Vertical Raw Mill

(Sumber : Slide Raw Mill System)

Dari kedua jenis raw mill system yang ada di PT. ITP berikut

beberapa kelebihan dan kekurangan dari masing masing raw mill system

Gambar 3.10 Perbandingan Antara VRM dan Tube Mill

29

(Sumber : Slide Raw Mill System)

3.4.4 Preheater system

Sebelum menuju kiln, raw meal yang dihasilkan dari proses grinding

di tube mill atau VRM melewati preheater system terlebih dahulu. Salah

satu fungsi dari preheater system adalah meningkatkan derajat kalsinasi

dari material, selengkapnya ada 4 fungsi preheater system yaitu :

a) Drying atau proses penguapan kadar air dari raw meal feeding, hal

ini terjadi di Top cyclone.

b) Separation atau proses pemisahan gas panas dan raw meal, hal ini

terjadi pada semua cyclone.

c) Heat transfer atau proses perpindahan panas atau penyerapan

panas antara gas panas dengan material feeding, hal ini terjadi di

connecting duct, riser duct dan di dalam semua cyclone.

d) Decarbonation atau proses penguraian CaCO3 menjadi CaO + CO2,

proses ini mulai terjadi pada temperature > 700 oC.

Salah satu pengembangan dari preheater system adalah

ditempatkanya precalciner di preheater system. Calciner yaitu

pembakaran yang diletakan di riser duct. Precalciner dibagi menjadi 2

jenis yaitu air through dan air separate. Air through yaitu sumber udara

panas dari preheater system hanya berasal dari kiln, sehingga derajat

kalsinasi yang didapatkan menjadi kurang maksimal. Air separate yaitu

sumber udara panas yang berasal dari kiln ditambah dengan tertiar air

duct.

Tertiar air duct yaitu duct untuk mengalirkan udara panas yang

dihasilkan dari proses pendinginan secara tiba tiba di cooler. Dengan

adanya tertiary air duct ditambah precalciner maka derajat kalsinasi yang

dihasilkan akan lebih meningkat. System AT tidak banyak dikembangkan

karena proses pembakaran di preheater tidak optimal. System AS yang

lebih banyak dikembangkan oleh semua perusahaan pembuat pabrik

semen, karena terbukti bisa meningkatkan derajat kalsinasi yang tinggi

30

dan konsumsi panasnya rendah. Karena beban kerja dari kiln dapa

terkurangi, berikut kelebihan dari pemanfaatan in line calciner dan

separate line.

Apabila dilihat berdasarkan supply udara untuk proses pembakaran

di Precalciner, maka Precalciner bisa dibedakan menjadi 2 macam

diantaranya :

~ AT (Air Through) udara pembakaran untuk precalciner hanya

didapat dari dalam Kiln.

~ AS (Air Separate) udara pembakaran untuk precalciner didapat dari

Cooler melalui Tertiary Air Duct yang disebut Secondary air.

3.4.5 Kiln dan Cooler

Tahap selanjutnya, material masuk kedalam tanur (kiln) yang terdiri

atas empat zona, yaitu zona kalsinasi, zona transisi, zona sintering, dan

zona pendingin. Pada zona kalsinasi terjadi proses kalsinasi lanjutan,

pada zona sintering terjadi proses peleburan oksida semen menjadi

senyawa utama semen, dan pada zona pendingin terjadi proses

pendinginan terak (klinker). Zona transisi hanya merupakan daerah

peralihan dari zona kalsinasi ke zona sintering. Proses di dalam kiln lebih

dikenal sebagai proses klinkerisasi, yaitu suatu proses pengubahan

secara fisika dan kimia dari tepung baku yang masuk ke dalam sistem

pembakaran sampai menjadi klinker yang siap digiling menjadi semen.

Reaksi kimia yang terjadi bermacam-macam, diawali dengan proses

pengeringan dan disusul dengan proses penguraian dan pembentukan

senyawa lain, sebagaimana yang diperlihatkan dalam tabel berikut ini:

31

Tabel 3.1 Reaksi Kimia pada proses klinkerisasi

(Sumber: Paper Ronaldo Indra Putra)

NoTemperatur

(0C)Proses Reaksi yang terjadi

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0 – 100

100 – 500

500

600 – 900

800

800 – 900

900 – 1200

1250 – 1280

1260 – 1460

Pengeringan

Pengeringan

Dekomposisi clay

Kalsinasi

Pengeringan

Pembentukan C2S

Pembentukan C3A

dan

Pembentukan C4AF

Sintering

Pembentukan C3S

Penguapan air bebas (endoterm)

Penguapan air kristal (bounded

water) dari clay (endoterm)

Perubahan struktur silika mineral

Al2Si2O7.xH2O → Al2O3 + SiO3 +

H2O

CaCO3 → CaO + CO2 (endoterm)

Penguapan air hidrat dari batu

kapur

2CaO + SiO2 → 2CaO.SiO2

(endoterm)

3CaO + Al2O3 → 3CaO. Al2O3

(eksoterm)

3CaO + Al2O3 + Fe2O3→

3CaO.Al2O3 CaO. Fe2O3 (eksoterm)

Pembentukan fase cair/ liquid

phase (eksoterm)

2CaO.SiO2 + CaO → 3CaO.SiO2

32

Klinker yang keluar dari rotary kiln didinginkan secara mendadak ke

dalam cooler. Hal ini bertujuan untuk supaya C3S yang terbentuk tidak

menjadi C2S.

3.4.6 Penggilingan Terak Menjadi Semen

Terak dari klinker silo digiling bersama gypsum (CaSO4.2H2O)

sebanyak kurang lebih 4%, additive, dan CGA (Cement Grinding Aid)

berupa propilena atau etilena glikol di unit penggilingan akhir (Finish Mill).

Tujuan dari penambahan CGA adalah untuk mengikat air, mencegah

coating, dan memaksimalkan tumbukan yang terjadi dalam penggilingan.

Bahan additive yang biasa digunakan adalah Limestone (batu

kapur), trass, fly ash, slag blast furnace. Jenis dan proporsi additive

menentukan jenis semen yang akan diproduksi (Ordinary Portland

Cement, Portland Pozzolan Cement, Portland Composite Cement atau Fly

Ash Cement). Produk semen ini kemudian disimpan dalam Cement Silo.

3.4.6. Pengantongan Semen

Setelah semen disimpan dalam cement silo, kualitas semen diuji

kembali dalam hal kehalusan, kuat tekan, senyawa kimia, dan

sebagainya. Bila belum memenuhi standar, maka dilakukan mixing hingga

diperoleh komposisi yang memenuhi syarat. Sebelum dikemas, semen

dilewatkan dalam vibrating screen yang berfungsi untuk menyaring

material yang terbawa dalam produk.

PT. Indocement Tunggal Prakarsa, Tbk memasarkan produknya

dalam bentuk kantong (ukuran 40 kg, 50 kg, big-bag dengan kapasitas 1 –

1.5 ton) dan curah (bulk).

33

4 BAB IVANALISA

4.1 Lokasi-Lokasi Potensial

Dari pengamatan lapangan yang telah dilakukan terdapat beberapa

bench aktif yang berpotensi dilakukan penambahan spacing dari geometri

peledakan di blok 3 Quarry D. Adapun lokasi-lokasi tersebut yaitu BENCH

315 BENCH 435 dan BENCH 450. Lokasi-lokasi tersebut dipilih

berdasarkan fragmentansi yang dihasilkan dari geometri standar yang

telah ditetapkan. Pada lokasi tersebut menghasilkan persentase boulder

dibawah 3%. Berikut gambar 4.1 sampai 4.3 dan tabel 4.1 mengenai

lokasi-lokasi potensial untuk dilakukan pelebaran spacing dan persentase

boulder yang dihasilkan dari 1 kali peledakan.

Gambar 4.11 BENCH 315 Blok 3 Quarry D

34



Tabel 4.3 Persentase Boulder di 3 Lokasi Sebelum Dilakukan Percobaan

Lokasi Persentase Boulder

BENCH 315,2-3 0,13%

BENCH 435,1 0,13%

BENCH 450,1 2,26%

Dari beberapa bench di atas, bench yang bisa dilakukan pelebaran

spacing geometri peledakan adalah BENCH 450 . Hal ini disebabkan

BENCH 315 sudah terlalu mepet dengan BENCH 330 sehingga tidak

memungkinkan lagi untuk diledakan. Sedangkan BENCH 435.1 memiliki

ketinggian yang tidak sama sehingga kondisi menjadi tidak ideal yang

akan mengganggu percobaan.

4.2 Percobaan Pelebaran Spacing di Blok 3 Quarry D

Setelah melakukan perhitungan menggunakan rumus R.L.Ash

didapatkan bahwa pelebaran spacing berada dalam range 1-2 kali dari

35

besarnya burden. Range 1-2 kali burden akan berdampak kepada

fragmentasi material hasil peledakan, semakin besar range yang diambil

maka fragmentasi yang dihasilkan juga semakin besar. Oleh karena itu

dilakukakn trial and error untuk mendapatkan persentase boulder yang

diinginkan. Berikut gambar 4.4 mengenai hasil percobaan pelebaran

spacing sebesar 0,5 meter di BENCH 450.

Gambar 4.14 Fragmentasi Hasil Peledakan di BENCH 450

4.3 Perhitungan Jumlah Boulder Menggunakan Metode Foto

Setelah dilakukan percobaan di BENCH 450, tahap selanjutnya yaitu

penghitungan jumlah boulder yang dihasilkan. Penghitungan boulder

dilakukan dengan cara menghitung secara manual jumlah boulder yang

dihasilkan sesaat setelah dilakukan peledakan dengan helm dan orang

yang digunakan sebagai pembanding. Setelah itu dimasukan ke dalam

formula yang telah dibuat di dalam microsoft excel dengan asumsi jumlah

boulder yang tidak kelihatan dari foto adalah 2 kali dari yang kelihatan di

foto. Berikut gambar 4.5 contoh perhitungan jumlah boulder hasil blasting.

36

Gambar 4.15 Contoh perhitungan jumlah boulder hasil peledakan

Setelah melakukan perhitungan dengan menggunakan formula seperti

diatas didapatkan hasil seperti tabel 4.2.

Tabel 4.4 Persentase Boulder yang dihasilkan

Spacing Persentase Boulder5 2,26 %

5,5 2,72 %6 2,57 %

Dari pecobaan yang dilakukan pada BENCH 450 didapatkan bahwa

persentase boulder yang dihasilkan semakin besar. Perubahan spacing

yang dilakukan pada BENCH 450 sebesar 50 cm. Spacing standar yang

digunakan sebesar 5 meter kemudian diubah menjadi 5,5 meter setelah

itu menjadi 6 meter. Dari tabel 4.2 didapatkan bahwa perubahan spacing

yang dilakukan pada BENCH 450 menghasilkan boulder dibawah 3%,

sehingga bisa diterapkan di BENCH 450.

4.4 Perhitungan Jumlah Boulder Menggunakan Persamaan Kuzram

Seperti yang dijelaskan di Bab 2 untuk memperkirakan jumlah

boulder dari proses peledakan, persamaan yang umum digunakan yaitu

persamaan Kuzram. Setelah melakukan perhitungan menggunakan

persamaan Kuzram di dalam microsoft excel didapatkan hasil seperti tabel

4.3.

37

Tabel 4.5 Perhitungan Fragmentasi menggunakan persamaan Kuz-Ram dan Rosin & Rammlel

Burden SpacingFragmentasi

rata-rata

% Material tertahan di ukuran

mesh

(meter) (meter) (cm)100

cm

120

cm

150

cm

200

cm

3,5 5 55,7 14,99 7,45 2,21 0,19

3,5 5,5 59,2563 17,51 9,05 2,84 0,27

3,5 6 63,96 19,87 10,2 3,07 0,25

Dari tabel 4.3 dapat dilihat bahwa dengan bertambahnya spacing

sebesar 0,5 meter maka fragmentasi rata-rata bertambah 4 – 5 cm.

Walaupun demikian distribusi fragmentasi yang dihasilkan cukup

signifikan perubahannya. Dengan mengetahui bahwa Crusher P12 dapat

mengolah material hingga maksimal 150 cm, maka pelebaran spacing

masih dimungkinkan untuk dilakukan sampai 5,5 meter karena persentase

material yang diatas 150 cm masih di bawah 3%. Walaupun demikian,

Crusher harus berkerja lebih keras karena distribusi material menjadi lebih

condong ke berukuran lebih besar.

4.5 Perbandingan Metode Foto dan Rosin & Rammlel

Dari Tabel 4.2 dan 4.3 didapatkan hasil yang sedikit berbeda dimana

hasil yang diperoleh dengan menggunakan foto persentase boulder

berkisar dibawah 3%. Sedangkan dengan menggunakan persamaan

Rosin & Rammlel didapatkan bahwa persentase material yang tidak lolos

ayakan ukuran 120 cm berkisar dari angka 7% hingga 11% bergantung

pada ukuran spacing-nya. Walaupun demikian, untuk persentase material

yang tidak lolos ayakan 150 cm tetap berkisar dibawah 3% dimana

dengan kata lain material tersebut masih bisa diolah oleh Crusher P12.

Perbedaan hasil yang didapatkan ini bisa diakibatkan bahwa semua

yang ada di lapangan tidak selalu tepat (Dinamis). Sebagai contoh,

38

kedalaman setiap lubang tembak. Walaupun diminta untuk membuat

lubang dengan kedalaman 16 meter tapi itu tidak selalu tepat 16 dimana

ada kurang lebih karena untuk menentukan tepat 16 meter itu sangat sulit.

Namun dengan adanya dua metode ini dapat diambil kesimpulan bahwa

kedua metode ini dapat diterapkan di BENCH 450 dimana material yang

dihasilkan masih bisa diolah di Crusher P12 dengan persentase dibawah

3%.

Menurut metode foto, penambahan spacing yang telah dilakukan

hingga 6 meter masih menunjukan hasil yang diperbolehkan sehingga

untuk saat ini penambahan spacing masih bisa dilakukan hingga lebih dari

6 meter. Namun demikian, dibutuhkan studi lebih lanjut apakah hal

tersebut masih optimal jika sebagian material yang dihasilkan berukuran

lebih besar sehingga mempengaruhi lamanya Crusher dalam mengolah

material hasil ledakan.

4.6 Powder Factor

Powder factor untuk spacing 5 meter adalah 0,163 kg/ton. Powder

factor untuk spacing 5,5 meter adalah 0,14 kg/ton. Sedangkan powder

factor untuk spacing 6 meter adalah 0,135 kg/ton. Hal tersebut

menunjukan bahwa penelitian sudah sesuai karena dengan penambahan

spacing maka powder factor dapat menjadi semakin kecil dan semakin

mengefisienkan penggunaan bahan peledak untuk meledakan tiap ton

batuannya.

4.7 Dampak Positif dan Negatif Penambahan Spacing di BENCH 450

4.7.1 Dampak Positif.

4.7.1.1 Peningkatan Jumlah Tonase Tiap Lubang Tembak

Pada setiap lubang tembak, tonase yang dihasilkan perlubang

tembak sangat erat kaitanya dengan lebar spacing yang dipakai. Semakin

besar spacing yang digunakan, maka tonase per lubang tembak pun akan

semakin besar. Pada BENCH 450 spacing yang digunakan yang

39

sebelumnya 5 meter menjadi 5,5 meter sehingga menghasilkan

peningkatan tonase per lubang tembak sebesar 10%. Jika dilakukan

penambahan spacing sebesar 1 meter maka itu sama dengan

peningkatan produksi sebesar 20% per lubang tembak.

4.7.1.2 Penurunan Powder Factor

Penurunan Powder Factor akibat pelebaran spacing dapat terjadi

karena jumlah bahan peledak yang dipakai sama tetapi tonase yang

dihasilkan meningkat.

4.7.1.3 Menurunkan Spacing di Lokasi Banyak Boulder

Penambahan spacing pada BENCH 450 membuat tonase yang

dihasilkan meningkat maksimal 20%. Hal ini bisa dimanfaatkan dengan

merapatkan pola peledakan pada bench yang memiliki persentase boulder

yang besar. Dengan adanya penambahan spacing sebesar 100 cm, maka

untuk bench yang memiliki persentase boulder yang banyak bisa

dilakukan penurunan spacing sebesar 100 cm dengan harapan boulder

yang dihasilkan menjadi turun.

4.7.2 Dampak Negatif

4.7.2.1 Ukuran Boulder dan Fragmentasi Menjadi Lebih Besar

Dengan adanya penambahan nilai spacing pada BENCH 450,

maka ukuran fragmentasi rata-rata menjadi meningkat. Disamping itu

distribusi material yang dihasilkan menurut persamaan Rossin & Rammlel

akan cenderung menghasilkan material berukuran 60 cm - 100 cm . Oleh

karena itu, diperlukan pengawasan jika Crusher P12 Down maka

besarnya spacing dikembalikan menjadi 5.

4.7.2.2 Dibutuhkan Pengawasan yang Lebih

Melakukan perubahan nilai spacing membutuhkan pengawasan yang

lebih oleh pengawas alat bor. Hal ini disebabkan operator belum

mengetahui atau sering lupa bahwa besarnya nilai spacing di BENCH 450

telah berubah. Untuk mengatasi hal ini, setiap pengawas bor yang ada di

40

BENCH 450 harus membuat pattern peledakan sehingga operator hanya

melakukan kegiatan mengebor untuk meminimalisir terjadinya

miskomunikasi.

41

5 BAB V SIMPULAN DAN SARAN

5.1 Simpulan

Dari penelitian “Optimalisasi Geometri Peledakan Pada BENCH 450

Quarry D” didapatkan kesimpulan sebagai berikut :

1 Menurut persamaan Rosin dan Rammlel material yang tidak lolos

ayakan ukuran 120 cm mulai dari 7,45% untuk besar spacing 5

meter hingga 10,2% untuk besar spacing 6 meter. Sedangkan

material yang tidak lolos ayakan 150 cm hingga besar spacing 5,5

meter masih menghasilkan persentase dibawah 3%. Sedangkan

menurut metode foto hingga ukuran spacing 6 meter masih

mendapatkan boulder dibawah 3 %. Sehingga, dari metode foto

maksimal spacing yang diperbolehkan sebesar 6 meter sedangkan

menggunakan Rosin & Rammlel jika mengambil ukuran boulder

diatas 150 cm maka spacing masih bisa dilebarkan hingga 5,5

meter.

2 Perbedaan yang dihasilkan dari kedua metode sekitar 5% untuk

material yang tidak lolos ayakan 120 cm.

3 Powder factor hasil peledakan terbukti menjadi semakin kecil

seiring bertambahnya spacing sebesar 0,5 meter.

4 Dampak positif dengan dilakukannya pelebaran spacing adalah

meningkatnya tonase per lubang tembak, menurunkan Powder

Factor dan dapat menjadi subsidi silang bagi daerah yang memiliki

persentase boulder yang banyak. Dampak negatif dari

penambahan besar spacing yaitu ukuran material rata-rata menjadi

meningkat dan distribusi material yang berukuran 60 cm - 100 cm

menjadi lebih dominan. Kedua, yaitu dibutuhkan pengawasan yang

lebih oleh foreman dari lokasi BENCH 450.

42

5.2 Saran

Setelah melakukan penelitian ini ada beberapa saran yang diberikan

penulis untuk mempelancar penerapan dari penelitian ini. Adapun saran

dan masukan yang diberikan penulis yaitu :

1. Dengan adanya penambahan ukuran spacing yang digunakan,

maka jumlah boulder dan ukurannya yang dihasilkan semakin

besar sehingga menuntut ketersedian breaker untuk mengecilkan

boulder boulder tersebut.

2. Pelebaran spacing sebaiknya dilakukan untuk lokasi yang

didumping untuk Crusher P12 karena parameter boulder untuk

Crusher P12 berada di range 120 cm - 150 cm sedangkan Crusher

yang sebelumnya hanya 80 cm - 90 cm. Oleh karena itu, apabila

Crusher P12 rusak maka geometri peledakan dikembalikan seperti

semula

3. Lubang terisi air menjadi salah satu kendala yang masih sulit

ditanggulangi di lapangan, oleh karena itu penggunaan emulsi bisa

menjadi salah satu solusi.

4. Pengeboran menjadi hal yang sangat penting untuk melakukan

pelebaran spacing ini, jika ada satu lubang yang tidak sesuai

standar maka hal ini akan menggangu keseluruhan proses

peledakan. Oleh karena itu, perlu dipastikan bahwa tidak ada

lubang yang tidak sesuai standar.

43

6 Daftar Pustaka

.......,Slide Kuliah Bahan Peledak dan Teknik peledakanan ITB, Teknik Pertambangan Institut Teknologi Bandung,Bandung,2014

Cunningham,C.V.B,The Kuz-Ram Fragmentation Model- 20 years on,Brighton Conference Proceedings 2005, 2005 European Federation of Explosives Engineers,2005.page 201-210

Mining Division,Dokumen Rencana Pasca Tambang Indocement – Oktober 2014, Mining Division, Citeureup, 2014

Putra, Ronaldo Indra, Analisa Pola Operasi di Quarry D Untuk Memenuhi Target Operasi ± 50.000 ton per hari. Limestone Department, Citeureup,2011

R,Pardi, Slide Raw Mill System dan Burning System, Indocement Tunggal Prakarsa,, Citeureup,1999

Strelec,Stjepan, Gazdek, Mario, Mesec, Josip,. BLASTING DESIGN FOR OBTAINING DESIRED FRAGMENTATION, Technical Gazette 18, 1(2011), page 79-86.

Van Asegen, A, Cunningham,C.V.B, The Estimation of fragmentation in Blast muckpiles by means of standard photograps. Journal of The South African Institute of Minning and Metalurgy.1966,page 469-474

44

Documents

Laporan KP Haidar