Upload
fakhrur-razi
View
212
Download
11
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Ventilasi
Citation preview
PROGRAM KAZEMARU
4.1. TUJUAN
Kegiatan praktikum program kazemaru memiliki beberapa tujuan,
yaitu:
1. Praktikan dapat mengenal dan menggunakan software kazemaru dalam
desain grafis jaringan ventilasi tambang.
2. Praktikan mampu menganalisis distribusi aliran udara normal dan pada
kondisi kebakaran.
4.2. WAKTU DAN TEMPAT PELAKSANAAN
Kegiatan praktikum dilaksanakan pada:
Hari/tanggal : Selasa, 13 Mei 2014
Waktu : 14.00 WITA 15.00 WITA
Tempat Pelaksanaan : Laboratorium Teknologi Pertambangan, Fakultas
Teknik, Universitas Lambung Mangkurat, Banjarbaru.
4.3. DASAR TEORI
1. Karakteristik Sistem
Pekerjaan analisa jaringan ventilasi udara pada pertambangan yang
sesungguhnya tidak hanya dilakukan perhitungan saja. Perhitungan tersebut
terdiri dari kombinasi beberapa pekerjaan berikut:
a. Pembuatan data jaringan ventilasi.
b. Melaksanakan analisa volume udara.
c. Menampilkan hasil analisa, pada saat menampilkannya, sangat penting
sekali untuk penampilan yang mudah dipahami, dan penampilan dengan
gambar adalah yang paling efektif.
d. Melaksanakan kajian terhadap analisa, dan apabila diperlukan dapat
dilakukan perubahan data jaringan ventilasi udara yang dimuat kembali
dari prosedur pertama.
Sistem analisa ventilasi udara Kazemaru adalah sistem komprehensif
yang telah dikembangkan agar pekerjaaan analisa jaringan ventilasi udara
dapat dikerjakan oleh siapa pun dan dapat dilaksanakan dengan mudah.
Sistem ini telah diterapkan di semua tambang utama di Jepang yang
memiliki karakter sebagai berikut:
a. Sistem yang dikembangkan untuk dipergunakan pada komputer/PC
(minimal Pentium 233 Mhz) pengoprasiannya mudah
b. Pembuatan perubahan datadapat dilakukan sembari melihat gambar
jaringan ventilasi udara yang ditampilkan pada monitor. Program secara
konstan melakukan pengecekkan sehinga kesalahan pengisisan dapat
dicegah.
c. Titik maksimum dari jaringan ventilasi udara yang dapat dilakukan
analisa adalah 1.000 titik, jumlah lorong maksimum 2.000 buah lorong.
d. Lama waktu perhitungan untuk jaringan ventilasi udara yang memiliki
sekitar 1000 titik dan 200 buah lorong, pada umumnya membutuhkan
waktu kurag dari 2 menit.
e. Selain dari tahanan udara, sistem ini dapat mempertimbangkan tekanan
ventilasi udara alami grafik karekteristik fan, lorong dengan volume
udara tetap, dan seperti halnya pintu angin, dapat juga dipertimbangkan
tahanan udara yang berbeda berdasarkan arah dari ventilasi udara. Dapat
melakukan analisa jaringan ventilasi udara pada saat terjadi kebakaran.
f. Dapat menampilkan gambar distribusi volume udara, tekanan udara
melalui monitor, plotter atau printer.
g. Pada saat melakukan analisa kebakaran, dapat ditampilkan gas
kebakaran, suhu, konsentrasi.Juga dapat ditampilkan pergerakan
kebakaran sesuai pergerakan waktu.
h. Memiliki fungsi sebagai data base, sehinga memungkinkan untuk
melakukan pengecekan data, perbandingan hasil, dan pencarian data.
Selain itu, dapat melakukan perhitungan tahanan ventilasi udara dengan
berdasarkan jenis data, panjang lorong, luas lorong,dan koefisien gesek.
2. Pengenalan dan Fungsi Tool
Program KAZEMARU pada dasarnya adalah pekerjaan mengedit
datajaringan ventilasi dengan cara grafis yang interaktif atau pekerjaan
menganalisis jaringan ventilasi pada saat distribusi aliran udara normal dan
pada saat terjadi kebakaran.
*Sumber: Program Kazemaru, 2014
Gambar 4.1.
Desain Grafis Ventilasi Tambang
Menu yang tampakpada halaman sebelumnya akan timbul pada
display ketika program KAZEMARU Avwine.exe diaktifkan dari
menu.Batasan sistem (nilai-nilai batas ini dapat jauh lebih besar jika
dibutuhkan).
Node : 800
Nomor node : 1000
Jalan-jalan : 1000
Mesin angin : 50
Node-node/ titik-titik dipermukaan : 50
Nomor lokasi-lokasi jalan : 1000
Syarat-syarat yang dibutuhkan:
a. Banyaknya jalan-jalan yang dihubungkan dengan sebuah node/titik
dibawah tanah harus lebih dari 2.
b. Banyaknya jalan-jalan yang dihubungkan dengan sebuah node
permukaan atau node mesin angin harus lebih dari 1.
c. Elevasi node dari 2 sisi mesin angin harus sama.
d. Tidak boleh membuat jalan yang kedua ujungnya pada node yang sama.
e. Tidak boleh membuat rangkaian jalan yang kedua ujungnya pada
titik/node yang sama dan tidak memiliki jalan ke node yang lain.
f. Pemasangan dua node harus terhubung dengan hanya satu jalan.
*Sumber: Anonim, 2006
Gambar 4.2.
Syarat-syarat Pembuatan Jaringan Ventilasi Tambang
Berikut ini adalah istilah yang biasa dipakai pada program ini:
Road : Lorong ventilasi tempat aliran udara.
(Branch, airway) : Ditentukan oleh nomor-nomor dikedua ujungnya yang
ditunjukan sebagai garis antara 2 lingkaran
Node : Persimpangan jalan atau bagian jalan yang
dipermukaan.
Underground node : Ditunjukan dengan lingkaran tunggal
Surface node : Ditunjukan dengan lingkaran garis
Fan : Ditunjukan dengan lingkaran ganda dengan segitiga.
Menu-menu utama pada tool bar adalah sebagai berikut:
: Membuka atau menyimpan file-file, print, keluar sistem dan
lain-lain.
: Membuat, mengubah, dan menghapus node-node, jalan
tambang,dan kipas angin / mesin angin.
: Menghitung distribusi-distribusi aliran udara.
: Merubah settingan dari ukuran figure (gambar)ukuran
tulisan, warna garis dan data tampilan.
Berikut ini adalah menu untuk mengedit data yang sudah dibuat pada
program Kazemaru ini:
Membuat data jaringan baru
Membuka data jaringan
Menyimpan data jaringan
Mencetak/print
Flow standar : Analisa distribusi udara dalam jaringan kondisi
mesin angin akan nampak ketika tombol (display
data) ditandai.
Parameter :Merubah parameter-parameter yang dibutuhkan
untuk proses analisa.
Update : Menggambar kembalifigure jaringan, perintah ini
digunakan untuk menampilkan hasil perhitungan
baru.
Display setting : Perintah mengubah ukuran gambar, ukuran huruf,
sudut tampilan, nilai-nilai dasar atas dan dibawah
jalan, nilai yang ditampilkan diatas, dibawah
dipilih dari list pada dialog. Data penyertanya
dapat dapat ditampilkan dengan programnya.
Fit to window : Memilih ukuran gambar (figure) secara otomatis
untuk window yang aktif
Zoom in : Mengubah ukuran gambar menjadi 200%-50%
Zoom out : Mengubah ukuran gambar menjadi 200%-50%
L/R turn : Mengatur gambar searah/berlawanan jarum jam
sebesar 45o setiap penekanan tombol.
Zoom in with:Menampilkan ukuran gambar denganmousetekanan
drag mouse.
Unit sistem data dapat menggunakan semua satuan untuk kecepatan
aliran udara, tekanan dan tahanan, informasi ini diberikan pada file
. Satuan-satuan berikut yang digunakan dalam sistem:
Aliran udara : [m3/min]
Tekan : [mmAq]=[Kgwm2]
Tahanan : [weisbach]
Contoh konversi satuandari satuan Jepang kesatuan internasional:
Satuan aliran udara : [m3/min] dikonversi ke [m
3/s] : coeff =0.01666667.
Satuan tekanan : [mmAq] dikonversi ke [kgw/m2] : coeff = 1.0
Satuan tahanan : [morgue] dikonversi ke weisbach : coeff = 0.001
Konversi-konversi ini ditulis pada kisaran
Karakter unitnya juga dalam kisaran , lalu karakter-karakter
tersebut akan ditampilkan jika diperlukan
Parameter-parameter lain:
Qel_f : Kesalahan alaran akhir
Hbl f : Tekanan terakhir untuk ditambahkan untuk stabilitas
Qel_i : Kesalahan aliran awal
Hbl_i : Tekanan awal untuk menambah stabilitas
Acc : Koefisien akselerasi
Avpc : Koefisien perubahan tekanan rata-rata
Nfast : Jumlah pengulangan internal
Moe_sw : Display flag (1: display/0:nodisplay)
Ncalmax : Jumlah pengulangan maksimal
3. Prosedur Pembuatan Jaringan Ventilasi
*Sumber: Program Kazemaru, 2014
Gambar 4.3.
Contoh Jaringan Pembuatan Jaringan Ventilasi
Jaringan ventilasi sederhana diatas akan dianalisa sebagai
contoh.Didunia ada beberapa sistem unit yang berbeda untuk aliran udara,
tekanan dan tahan.Sebagai contoh sistem jepang (mmin) untuk kecepatan
aliran udara, (mmAq) untuk tekanan, (kgw s2m8) untuk tahanan, sedangkan
untuk satuan internasional SI [m3/s], untuk kecepatan aliran udara, [Pa]
untuk tekanan, [Ns2/M8] untuk tahan dalam pharensis. Kazemaru dapat
memakai semua sistem pada contoh ini data akan akan ditunjukan dengan
sistem jepang dahulu kemudian dengan sistem SI. Data jaringan ventilasi
ditunjukan dengan sistem SI.Data jaringan ventilasi ditunjukan dalam tabel
4.1.
Tabel 4.1.
Data Jaringan Ventilasi
Elevasi untuk node 1, 2, 3 0 (m)
Elevasi untuk node 4, 5 -100 (m)
Elevasi untuk node 6, 7 -200 (m)
Temperatur udara semua jalan 20 (C deg)
Tahanan untuk semua jalan 100 (murgue)
Jepang Unit
0,98 (Ns2/m8)
SI Unit
Karakteristik mesin angin
Unit satuan jepang SI unit *Sumber: Anonim, 2006
*Sumber: Anonim, 2006
Gambar 4.4.
Grafik Perbandingan Aliran Udara Terhadap Tekanan yang Diberikan
Pertama-tama satuan atau unit kazemaru harus diperiksa dialog yang
menunjukkan sistem unit yang sedang dipakai akan timbul pada saat menu
help (about) pada kazemaru dipilih . Jika sistem unit satuan berbeda dengan
yang ingin anda pakai, ubah file dalam sebuah folder yang
termasuk program kazemaru. Didalamnya berdasar pada perintah dalam
manual berikut (tentang sistem unit/sistem satuan).
*Sumber: Program Kazemaru, 2014
Gambar 4.5.
Dialog Box Satuan Unit Kazemaru
a. Membuat NodePermukaan 1 dan 2
Pertama masukkan node1 dan 2 dengan mengklik
.Gerakkan kursor untuk menentukan node yang kita inginkan
untuk node 1 dan klik kiri, kemudian lingkaran dan dialogboxakan timbul
dilayar. Klik tombol surface dan masukkan angka 1 untuk
nodenumberdan untukelevationnode. Lingkaran ganda untuk nomer satu
akan timbul ketika mengklik tombol pada dialogbox tersebut.
*Sumber: Program Kazemaru, 2014
Gambar 4.6.
Dialog Box Pembuatan Node
Jangan lupa untuk mengklik tombol surface jika tidak anda tidak
akan mendapat jawaban/hasil yang benar. Kemudian input data untuk
node 2 dengan cara yang sama.
b. Membuat Node Bawah Tanah 3,4,5,6 dan 7
Selanjutnya masukkan data node/titik 3,4,5,6dan 7
(underground). Masukkan posisi node/titik dan data-datanya dengan cara
yang sama seperti node-node dipermukaan. Jangan lupa pilih dengan cara
mengklik tombol underground dan masukkan data elevasi pada
dialog/jendela .
*Sumber: Program Kazemaru, 2014
Gambar 4.7.
Dialog Box Pembuatan Node
c. Temperatur Permukaan
Selanjutnya masukkan data temperatur permukaan. Pilih
. Menu parameter akan tampil. Masukkan 20
pada kotak untuk, temperatur surface.
*Sumber: Program Kazemaru, 2014
Gambar 4.8.
Dialog Box Temperatur Permukaan
d. Pembuatan Jalan
Sebuah jalan ditentukan dengan menempatkan dua nomor node
pada masing-masing ujungnya. Pertama akan dimasukkan jalan (1-4).
Klik , kemudian dialog boxakan muncul pada layar.
Masukkan 100 murgue 100 (murgue) (atau 0,98 [NS2/M8] dan 20 [C]
untuk tahanan dan temperatur berturut-turut. Gambar jalan dan nilai
resistanceakan muncul pada layar pada saat mengklik tombol .
Bagian wilayah, panjang dan daya hantar panas tidak diperlukan untuk
analisis biasa dan kosongkan saja jangan diisi.Data-data tersebut
diperlukan untuk simulasi kebakaran tambang batubara dan panas
lingkungan.
*Sumber: Program Kazemaru, 2014
Gambar 4.9.
Dialog Box Membuat JalanVentilasi
e. Membuat Mesin Angin
Sebuah mesin angin ditentukan dengan mambagi dua node pada
kedua ujung mesin angin seperti halnya jalan.Arah aliran ventilasi yang
melewati mesin angin ditetapkan dari node yang ditentukan pertama ke
node yang ditentukan berikutnya.Klik .
*Sumber: Program Kazemaru, 2014
Gambar 4.10.
Dialog Box Membuat Mesin Angin
Klik node 3 kemudian klik node 2 setelah itu akantimbul di layar
dialog box untuk mesin angin . 1000 [ma/min] atau 16,7
[m3/s] untuk satuan aliran udara, 5 untuk data kurva karakteristik dan
100 [mmAq] atau 980 [Pa] untuk data tekanan pertama. Masukkan semua
data tekanan 90,70,40 dan 0 (882,686,392 dan 0) ke dalam
tabel dengan mengklik tombol . Kipas akan timbulsetelah
mengklik tombol . Sekarang semua data yang diperlukan untuk
analisa jaringan ventilasi sudah disiapkan, ini berarti sudah terpenuhi.
f. Menyimpan Data
Dianjurkan menyimpan (save) data sebelum meneruskan ke
analisis. Klik , kemudian simpan atau savedata seperti cara pada
aplikasi-aplikasi lain.
*Sumber: Program Kazemaru, 2014
Gambar 4.11.
Dialog BoxMenyimpan Data
g. Analisis Pengolahan Data
Adapun tahapan dalam analisis pengolahan data adalah sebagai
berikut:
1) Pilih
2) Dialog box untuk muncul klik Perhitungan mulai
dan selesai dalam beberapa saat jika datanya benar.
3) Klik
4) Pilih
5) Sebuah gambar yang terlihat sebagai berikut akan muncul di layar.
Yang kanan untuk sistem Jepang dan yang kiri untuk Sistem
Internasional.
*Sumber: Anonim, 2006
Gambar 4.12.
Analisis Pengolahan Data
h. Editing
Setelah pembuatan jaringan ventilasi selesai, kita dapat
mengubah jalan, node ataupun fan sesuai dengan yang kita inginkan.
Berikut ini adalah beberapa langkah yang dilakukan untuk proses edit ini.
1) Mengubah node
Tool ini dapat digunakan untuk :
a) Mengganti elevasi node
b) Mengganti lokasi node yang salah
Dialog box dibawah ini akan muncul ketika
mengklik dua kali node yang akan diubah setelah terlebih
dahulu mengklik .Elevasi nodebisa diubah oleh
dialog box tersebut. Posisi node tersebut dapat diganti dengan
memindahkan / mendrag lingkaran node tersebut.
*Sumber: Program Kazemaru, 2014
Gambar 4.13.
Dialog Box mengubah Node
2) Menghapus node
Klik iconkemudian klik double pada node,setelah itu
dialogdisamping akan muncul. Pilih untuk menghapus node.
*Sumber: Program Kazemaru, 2014
Gambar 4.14.
Dialog Box Menghapus Node
Beberapa kondisi yang tidak memungkinkan menghapus node
ditunjukkan pada gambar berikut.Oleh sebab itu pertama-tama
hilangkan kondisi yang tidak memungkinkan misalnya adanya elemen
debit angin atau fan yang terhubung dan terowongan di kedua sisi titik
(node) memiliki penampang (area) atau konduktivitas panas yang
berbeda serta mengahpus titik tersebut akan membuat terowongan
tumpang tindih.
*Sumber:Anonim, 2006
Gambar 4.15.
Syarat MenghapusNode
3) Mengubah jalan
Dapat dipergunakan untuk:
a) Mengubah tahanan (resistance), kecepatan aliran udara dan
sebagainya. Untuk mengubah tahanan pilih icon
kemudian pilih kedua node dari jalan yang akan dirubah. Setelah
itu akan muncul dialog box dibawah (change normal road data).
Gantilah data yang ingin diubah sesuai keinginan.
*Sumber: Program Kazemaru, 2014
Gambar 4.16.
Dialog Box Mengubah Jalan
b) Mengubah arah jalan pilih icon kemudian pilih kedua
node yang akan diubah. Setelah itu akan muncul dialog box seperti
point sebelumnya, klik icon pilihan merubah
lokasi memungkinkan mengubah garis jalan dengan menggunakan
mouse. Klik kiri mebuat garis berhenti pada titik yang diinginkan
kemudian klik pada nodelain berarti proses pengubahan berakhir.
c) Menambah pintu-pintu angin, sama dengan prosedur 2, tetapi kalau
prosedur no. 2 dilakukan klik kiri pada pertengahan jalan yang
akan diubah, maka untuk menambahkan pintu-pintu angin. Klik
kanan pada lokasi yang akan ditambahkan pintu angin. Dialog box
seperti gambardibawah ini akan muncul. Pilihlah pintuyang sesuai
dengan kondisi di lapangan.
*Sumber: Program Kazemaru, 2014
Gambar 4.17.
Dialog Box Menambahkan Pintu Angin
4) Menghapus jalan
Apabila kita ingin menghapus sebuah jalan yang telah dibuat,
langkahnya sebagai berikut. Klik icon kemudian klik
kedua ujung node dari jalan yang akan dihapus. Menu berikut akan
muncul dilayar dan pilih untuk menghapus.
*Sumber: Program Kazemaru, 2014
Gambar 4.18.
Dialog Box Menghapus Jalan
5) Mengubah fan
Untuk mengubah data yang telah kita masukkan sebelumnya.
Klik icon kemudian klik node yang menghubungkan mesin
angin sehingga dialog box di bawah muncul. Lakukan perubahan yang
diinginkan.
*Sumber: Program Kazemaru, 2014
Gambar 4.19.
Dialog Box Mengubah Fan
6) Menghapus fan
Untuk menghapus dan mengganti fan yang telah kita buat. Klik
icon kemudian klik node yang akan menghubungkan
fansampai dialog box berikutnya. Pilih untuk menghapus fan
yang diinginkan.
*Sumber: Program Kazemaru, 2014
Gambar 4.20.
Dialog Box Menghapus Fan
4. Simulasi Desain Ventilasi
Pemasukan data jaringan ventilasi ke dalam program Kazemaru ini
selain memerlukan data yang telah disebutkan pada prosedur pembuatan
jaringan ventilasi terdahulu juga membutuhkan layout dari tambang yang
akan dianalisis. Berikut ini adalah contoh simulasi jaringan ventilasi
tambang dengan layoutsuatu tambang.
*Sumber:Anonim, 2006
Gambar 4.21.
Simulasi Desain Ventilasi
*Sumber: Anonim, 2006
Gambar 4.22.
Nomor Node Simulasi Desain Ventilasi
5. Simulasi Kebakaran Tambang
Data-data berikut dibutuhkan untuk simulasi kebakaran tambang di
bawah tanah sebagai tambahan dari data normal analisa jaringan:
a. Panjang, wilayah, daya hantar panas sekitar jalan.
b. Informasi kebakaran tambang (nomor node dan temperatur kebakaran)
c. Jika fire analysis finish time (waktu berhenti analisis kebakaran)
ditentukan lebih dari nol, program akan mengkalkulasikan distribusi
aliran udara pada kondisi kebakaran. Jangan memakai elemen aliran
udara pada jaringan untuk simulasi kebakaran tambang.
1) Metode perhitungan
a) Air flow calculation
Cara menjalankan program ini akan dijelaskan sebagai
berikut. Program ini menggunakanNode Potential Mode
untuk menghitung tegangan node-nodenya.Pertama-tama nilai
perkiraan diberikan pada semua node. Kemudian tekanannya akan
diperiksa untuk mencocokan persamaan mengenai tekanan secara
berturut-turut. Proses ini akan diulang-ulang sampai keakuratan
yang diinginkan tercapai, untuk mengecek keakuratan perhitungan;
node flow error= jumlah aliran udara dari node dihitung kemudian,
average node flow error = rata-rata dari nilai absolute, node flow
error dihitung,average node flow errormenjadi kecil sewaktu
perhitungan aliran udara diulang.
Nilai ini idealnya harus nol tapi pada prakteknya 0,5 : 0,1 ~
2 m3/min (error debit angina rata-rata pada titik) sudah cukup. Jika
nilai ini menjadi lebih kecil dari batasnya, hal ini disebut bahwa
perhitungan berhasil (converges). Perhitungan diatas disebut
Pressure Calculation Procces' kemudian aliran-aliran udara
dihitung menggunakan nilai tekanan.Analisa dalam kondisi normal
pada tahap ini dianggap selesai.
b) Koefisien akselerasi
Perhitungan aliran udara dilakukan berulang-ulang.Pertama-
tama nilai-nilai tekanan awal yang cocok diberikan kesamaan node
bawah dalam jaringan.Kemudian tekanan yang diberikan diperbaiki
satu demi satu untuk mendekati nilai akhir yang benar. Jika tekanan
node ditentukan dengan P(Z) for n = pengulangan, peningkatan
tekanan berikutnya P (n + 1) dihitung dengan persamaan sebagai
berikut secara umum.
P (n + 1) = P (n) + dP (n) ... (4.1)
Dimana, dP (n) adalah koreksi untuk (Pn). Sudah diketahui
bahwa peningkatan akan bertambah jika digunakan modifikasi
rumus berikut penganti rumus diatas.
P (n + 1)b = P (n) + Acc - dP (n) (4.2)
*Sumber: Anonim, 2006
Gambar 4.23.
Grafik Koefisien Akselerasi
c) Kondisi kebakaran
Analisis kondisi kebakaran antara lain sebagai berikut.
Pertama-tama proses penghitungan tekanan dilakukan dan didapat
distribusi aliran udara, tahap ini dikenal sebagai fire time 0.
Kebakaran diasumsikan terjadi pada saat ini (api mulai berkobar).
Apidepan seperti kepala gas dan asap berada pada node yang mulai
terbakar. Kemudian penyebaran dari 0 muka api (s) dan temperatur
udara akan dihitung setelah beberapa saat berlalu, (fire time
steep/tahap ke saat kebakaran) dari waktu kebakaran (fire time) 0
menggunakan distribusi aliran udara ini disebut proses
penghitungan temperatur (Temperatur Calculation Procces).
Temperatur udara dihitung dengan rumus sederhana yang
menggunakan koefisien yang disebut dengan K-val. Ini
menentukan derajat penurunan temperatur sepanjang
jalan.Ventilasi alam berubah sesuai dengan berubahnya temperatur
udara. Akibatnya akan diperhitungkan, kemudian Proses
Perhitungan Tekanan (Pressure Calculation Procces)dilakukan
lagi. Pada saat setelah api terbakar satu tahap kecepatan kebakaran
dan aliran udara yang baru dihitung.
2) Tindakan untuk mengatasi masalah dalam perhitungan aliran udara
a) Perbedaan dalam perhitungan tekanan
Average node flow error (kesalahan aliran udara node rata-
rata) adalah indikator perbedaan di perhitungan. Jika
perhitungannya normal pada beberapa kasus nilai-nilai ini
bertambah besar dan perhitungan berhenti secara tidak
normal.Masalah ini mengenai terlalu besarnya nilai koefisien
percepatan. Pada kasus nilainya dikurangi (dengan 0,1 s/d 0,2) oleh
sebab itu perhitungan kasus dimulai lagi.Mungkin ada alasan lain
untuk membedakan cara pengkalkulasiannya. Periksa parameter-
parameter untuk proses perhitungan.
b) Waktu perhitungan yang terlalu lama
Lama atau sebentarnya waktu perhitungan ditentukan
oleh jumlah pengulangan untuk mendapatkan hasil. Jumlahnya
ditampilkan selama dan sesudah perhitungan. Standar
pengulangan untuk mendapatkan hasil antara kira-kira 3 kali
jumlah total node, jika pengulangan untuk mendapatkan solusi
lebih dari 6 kali node dalam jaringan sepertinya ada beberapa
alasan berikut untuk membuat perhitungan lebih lambat dari
seharusnya:
(1) Terlalu banyak mesin anginatau perubahan yang tiba-tiba dari
karakteristik mesin angin, dalam kasus ini tidak ada metode
yang cocok untuk meningkatkan perumusan nilai-nilai tekanan
tidak memusatkan dengan cepat dan berkisar pada variasi
jarak.Hal ini sifat nyata analisis jaringan, bagaimanapun jika
jarak kisarannya cukup kecil, perhitungannya dapat dihentikan
sebelum mencapai kondisi pengumpan yang sangat cepat.Pada
prakteknya aliran udara yang didapat cukup akurat.
(2) Data tekanan yang salah, gunakan data yang benar.
(Anonim, 2014)
4.4. PERALATAN
Alat yang dipergunakan dalam praktikum Program Kazemaru adalah
Komputer atau Laptop yang telah ter-installsoftwareKazemaru.
*Sumber: Program Kazemaru, 2014
Gambar 4.24.
Display Monitor Program Kazemaru
4.5. LANGKAH KERJA
Prosedur kegiatan praktikum Program Kazemaru adalah sebagai
berikut:
1. Menyiapkan komputer atau laptop yang sudah terinstall Program Kazemaru.
2. Membuka aplikasi Kazemaru iAvwin.exe kemudian merancang jaringan
ventilasi tambang secara 2 dimensi berdasarkan data node, elevasi,total
resistance, panjang jaringan, tekanan, besar aliran udara dan konduktivitas
panas.
3. Menampilkan rancangan jaringan ventilasi tambang dari 2 dimensi menjadi 3
dimensi.
4. Menganalisa dan menampilkan layoutfan characteristic display, koefisien
akselerasi, dan kondisi kebakaran.
4.6. HASIL KEGIATAN
*Sumber: Program Kazemaru, 2014
Gambar 4.25.
Layout 1Dimensi Sistem Ventilasi
Jaringan system ventilasi ini memiliki tingkat error sebesar 0,006612
m3/s, dengan jumlah aliran udara masuk dan udara keluar sebesar 50,193 m
3/s.
*Sumber: Program Kazemaru, 2014
Gambar 4.26.
Layout 2 Dimensi Rangkain Sistem Ventilasi Tampak Samping
(Rotate sumbu X)
*Sumber: Program Kazemaru, 2014
Gambar 4.27.
Layout 3 Dimensi Rangkain Sistem Ventilasi Tampak Samping
(Rotate sumbu Y)
*Sumber: Program Kazemaru, 2014
Gambar 4.28.
Layout 4 Dimensi Rangkain Sistem Ventilasi Tampak Samping
(Rotate sumbu Z)
*Sumber: Program Kazemaru, 2014
Gambar 4.29.
Analisa Fan Characteristic Display System Ventilasi
*Sumber: Program Kazemaru, 2014
Gambar 4.30.
Analisa Terbakar di Node 13 Disertai Nilai Analisa
*Sumber: Program Kazemaru, 2014
Gambar 4.31.
Analisa Terbakar di Node 13 Disertai Nilai Analisa
4.7. PEMBAHASAN
Praktikum kali ini dilaksanakan di Laboratorium Teknologi
Pertambangan, Fakultas Teknik, Universitas Lambung Mangkurat.Kegiatan ini
dimaksudkan agar praktikan dapat mengenal dan menggunakan software
Kazemaru dalam desain grafis jaringan ventilasi tambang serta mampu
menganalisis distribusi aliran udara normal dan pada kondisi kebakaran.
Proses awal dari pembuatan jaringan ventilasi ini yaitu pembuatan node
untuk permukaan (surface) dan bawah tanah (underground). Isi nodenumber
sesuai urutan beserta elevasinya untuk setiap nodenya.Selanjutnya masukkan
data temperatur permukaan.
Setelah itu, dilakukannya pembuatan jalan (road).Sebuah jalan ini
ditentukan dengan menempatkan dua nomor node pada masing-masing
ujungnya. Dalam pembuatan jalan ini, dapat pula sembari mengisi data tahanan
(resistance), temperatur (temperature), panjang (length), luas wilayah (area),
dan daya hantar panas (heat conductivity).
Kemudian dilanjutkan dengan membuat mesin angin (make new
fans).Sebuah mesin angin ditentukan dengan membagi dua node pada kedua
ujung mesin angin seperti halnya jalan.Arah aliran ventilasi yang melewati
mesin angin ditetapkan dari node yang pertama ke node yang ditentukan
berikutnya.
Setelah semua data telah dibuat, jangan lupa menyimpan data sebelum
meneruskannya ke analisis. Cara penyimpanan hampir sama seperti
penyimpanan pada aplikasi alinnya.
Analisis pengolahan data dimulai dengan analisis tekanan udara standar
(pada program Kazemaru).Setelah analisis selesai, jangan lupa untuk
mengupdate data.Setelah pembuatan jaringan ventilasi selesai, kita masih dapat
mengedit data dari data yang telah kita buat sebelumnya seperti mengubah
jalan, node ataupun fan.
Mengubah node dapat dilakukan dengan cara klik dua kali pada node
yang akan diubah. Node yang telah dibuat juga dapat dihapus, namun tidak
semua node dapat dihapus dengan mudah, karena adanya beberapa kondisi
yang tidak memungkinkan untuk menghapus node tersebut.Oleh sebab itu
pertama-tama hilangkan dahulu kondisi yang tidak memungkinkan, kemudian
coba lagi hapus nodenya.
Begitu juga dengan mengubah atau menghapus jalan maupun fan,
hampir serupa dengan node, hanya saja icon yang digunakan berbeda.
Dari praktikum pengolahan data dengan menggunakan software
Kazemaru di dapatkan gambaran simulasi dari suatu sistem ventilasi tambang
bawah tanah dalam jarak tertentu disertai bentuk 3 dimensinya. Dari
pengolahan data yang dilakukan di dapatkan nilai error dari keseluruhan
analisa sebesar 0,006612 m3/s yang masih termasuk dalam kategori baik atau
normal (error dibawah 0,5 ). Error dapat terjadi mungkin disebabkan oleh
penempatan atau pembuatan Road yang tidak begitu rata atau pun
peletakannnya yang tidak begitu pas pada bagian tengah Node ataupun
kesalahan-kesalahan lainnya.Sistem Ventilasi ini baik karena memiliki jumlah
aliran udara masuk dan keluar yang seimbang sebesar 50,193 m3/s sesuai
dengan hukum Kirchoff dimana kuantitas (jumlah) udara yang meninggalkan
junction harus setara dengan kuantitas udara yang masuk ke junction.
Sedangkan dari hasil analisa kebakaran dengan batas waktu (finish
time) sebesar 60 menit berawal dari node 13 dan berakhir antara node 11 dan
14, didapatkan gambaran (dari gambar 4.30 dan gambar 4.31) seberapa jauh
api dapat bergerak dalam tempo waktu tersebut.
4.8. KESIMPULAN DAN SARAN
1. Kesimpulan
Kesimpulan yang dapat diambil dari praktikum program Kazemaru,
sebagai berikut:
a. Suatu simulasi sistem ventilasi yang pengolahan datanya dilakukan
dengan menggunakan software Kazemaru dapat dikatakan baik atau
bagus jika memiliki nilai error kurang dari 0.5 dan pada pengolahan data
didapatkan nilai error sebesar 0,006612 m3/s.
b. Nilai kuantitas (jumlah) volume udara yang masuk dan keluar junction
adalah setara dengan nilai sebesar 50,193m3/s.
c. Analisa kebakaran dengan batas waktu (finish time) sebesar 60 menit
berawal dari node 11 dan berakhir antara node14.
2. Saran
Adapun saran yang dapat diberikan untuk praktikum program
Kazemaru ini adalah:
a. Sebaiknya cara penganalisaan melalui pengolahan data, dapat lebih
dijelaskan pada pemakaian software kazemaru ini dan tidak terlalu cepat
saat pelatihannya.
b. Sebaiknya penjelasan tentang maksud-maksud dari tools software yang
digunakan dapat diperjelas.