Tutorial Kazemaru

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.