TUGAS AKHIR ENNY SUSLANY

Transkripsi

1 ANALISIS PENGGUNAAN BATUBARA SEBAGAI BAHAN BAKAR ALTERNATIF PEMANAS AGREGAT PADA UNIT PRODUKSI CAMPURAN BERASPAL (AMP) (Literature Review) TUGAS AKHIR ENNY SUSLANY BIDANG STUDI TRANSPORTASI DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2011

2 ABSTRAK Indonesia yang merupakan salah satu negara yang memiliki cadangan batubara melimpah.mengingat harga minyak dunia yang fluktuatif, maka diversifikasi bahan bakar minyak dengan bahan bakar alternatif dianggap dapat mengatasi kondisi tersebut. Diversifikasi bahan bakar minyak dengan bahan bakar alternatif, yaitu batubara,tentu telah melalui pengkajian dan pengujian terhadap AMP berbahan bakar batubara. Pemilihan batubara sebagai bahan bakar untuk pemanas agregat pada unit produksi campuran beraspal, tentu disertai dengan pengkajian kelebihankelebihan maupun kekurangan-kekurangan dibandingkan dengan bahan bakar solar. Batubara sebagai bahan bakar pemanas agregat memiliki kelebihan yaitu dalam hal harga bahan bakar yang murah dan ketersediaan deposit yang terjamin, namun ternyata batubara juga dapat menimbulkan permasalahan-permasalahan. Yang mana hal ini menyebabkan dibutuhkannya peralatan yang memadai guna mengatasi permasalahan yang timbul. Dari hasil pengerjaan tugas akhir ini, diketahui permasalahanpermasalahan tersebut antara lain: kelebihan kandungan sulfurdioksida yang dapat menyebabkan hujan asam, penyimpanan batubara yang harus diperhatikan karena mengingat batubara merupakan bahan yang sangat mudah terbakar, abu terbang yang apabila melampaui batas yang telah ditetapkan dan apabila sistem pengumpul debu pada AMP tidak handal atau bermasalah maka akan terdapat sejumlah abu terbang yang akan lolos dan bercampur dengan agregat sehingga menyebabkan filler yang berlebihan yang dapat merusak campuran aspal yang telah ditentukan, partikel batubara yang tidak sesuai dengan persyaratan (100% lolos saringan no.100 dan minimal 80% lolos saringan no.200) dapat bercampur dengan campuran aspal kemudian merusak kinerja campuran aspal, hal ini berkaitan dengan peralatan pulverizer batubara yang juga harus memenuhi beberapa persyaratan antara lain dapat memecah batubara sesuai dengan yang disyaratkan dan harus terintegrasi, terlindung atap dan tidak terendam air. Dari segi ekonomi, berdasarkan perhitungan biaya produksi, AMP dengan bahan bakar solar dapat memberikan penjualan per tahun yang lebih besar sehingga memberikan pendapatan yang lebih besar (dengan selisih sebesar Rp ) dibandingkan dengan AMP batubara namun dengan harga campuran aspal yang lebih mahal pula dibandingkan dengan batubara Kata Kunci: batubara, solar, AMP, burner

3 KATA PENGANTAR Puji dan syukur saya ucapkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini. Adapun judul dari tugas akhir ini adalah Analisis Penggunaan Batubara Sebagai Bahan Bakar Alternatif Pemanas Agregat Pada Unit Produksi Campuran Beraspal (AMP). Tugas Akhir ini disusun sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan pendidikan Strata 1 (S1) di Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik. Penulis menyadari bahwa dalam penulisan tugas akhir ini tidak terlepas dari bimbingan, dukungan dan bantuan dari semua pihak. Penulis hanya dapat mengucapkan terima kasih atas segala jerih payah, motivasi dan doa yang diberikan hingga penulis dapat menyelesaikan studi di Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik, terutama kepada : 1. Bapak Ir. Zulkarnain A. Muis, M.Eng, Sc., selaku Dosen Pembimbing sekaligus orang tua bagi penulis yang telah berkenan meluangkan waktu, tenaga dan pikiran untuk membantu, membimbing dan mengarahkan penulis hingga selesainya tugas akhir ini. 2. Bapak Prof. Dr. Ing. Johannes Tarigan, selaku Ketua Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik. 3. Bapak Ir. Syahrizal, MT. selaku Sekretaris Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik. 4. Bapak Bapak Ir. Indra Jaya Pandia, MT., Bapak Ir. Joni Harianto, Bapak Medis Surbakti, ST.MT., selaku Dosen Pembanding/Penguji yang telah

4 memberikan masukan dan kritikan yang membangun dalam menyelesaikan tugas akhir ini. 5. Ayahanda Drs. Sumadiono, Ibunda Suarsini, S. Pd., adik-adikku Andy Andriyanto dan Siti Aisyah yang selalu mendukung, membimbing, dan memotivasi penulis dalam menyelesaikan tugas akhir ini. 6. Bapak/Ibu Staf Pengajar Departemen Teknik Sipil Universitas Sumatera Utara. 7. Abang/ Kakak pegawai Jurusan kak Lince, bg Zul, bg Mail, bg Edi, bg Amin, kak Dina. 8. Teman-teman sipil 05 yang telah membantu dalam menyelesaikan tugas akhir ini. Terkhusus untuk Widi Kuntara, Ida, Ina, Nisa, Mumu, Bibi, Edo, Ica, Grace Dame, Rio, Uje, Henny, Tanti, Wida, dan teman-teman lain yang telah memberi dukungan, motovasi dan bantuan dalam menyelesaikan tugas akhir ini. Semoga Allah SWT membalas dan melimpahkan rahmat dan karunia-nya kepada kita semua, dan atas dukungan yang telah diberikan penulis ucapkan terima kasih. Akhirnya, semoga tugas akhir ini dapat bermanfaat bagi kita semua Medan, Juni 2011 Hormat Saya Enny Suslany

5 DAFTAR ISI ABSTRAK... i KATA PENGANTAR... ii DAFTAR ISI... iii DAFTAR GAMBAR...vi DAFTAR TABEL... vii BAB I PENDAHULUAN... 1 I.1. Umum... 1 I.2. Latar Belakang... 3 I.3. Perumusan Masalah... 4 I.4. Tujuan Penulisan... 4 I.5. Manfaat Penulisan... 5 I.6. Ruang Lingkup Penulisan... 5 I.7. Metodologi Penulisan... 6 BAB II ASPHALT MIXING PLANT... 7 II.1. Umum... 7 II.2. AMP Jenis Takaran II.2.1. Bin Dingin II.2.2. Pengering (Dryer) II.2.3. Pengumpul Debu (Dust Collector) II.2.4. Unit Ayakan Panas (Hot Screen Unit) II.2.5. Bin Panas (Hot bin) II.2.6. Sistem Pemasok Bahan Pengisi II.2.7. Tangki Aspal II.2.8. Timbangan Agregat II.2.9. Timbangan Aspal II Pencampur II Tenaga Penggerak II Ruang Pengendali Pengontrol BAB III PEMANAS AGREGAT (BURNER) PADA ASPHALT MIXING PLANT (AMP) III.1. Tipe Pemanas Agregat (Burner) III.1.1.Berdasarkan cara penyemprotan bahan bakar III Pressure Jet Burner III Air/Steam Atomised Burner III Rotary Cup Burner III Low Pressure Air Atomising Burner III.1.2.Berdasarkan bahan bakar yang digunakan III Burner berbahan bakar solar III Burner berbahan bakar batubara III.2. Persyaratan Bahan dan Peralatan dalam Penggunaan Pemanas Agregat (Burner) Berbahan Bakar Batubara III.2.1. Persyaratan Bahan III.2.1. Persyaratan Peralatan... 46

6 BAB IV PENGGUNAAN PEMANAS AGREGAT (BURNER) BERBAHAN BAKAR BATUBARA IV.1. Penggunaan Pemanas Agregat Berbahan Bakar Batubara pada Base Camp Stone Crusher & AMP PT. Adhi Karya Pasar V Patumbak IV.2. Penggunaan Pemanas Agregat Berbahan Bakar Batubara pada Base Camp Stone Crusher & AMP PT. Karya Murni Perkasa Pasar V Patumbak IV.3. Penggunaan Batubara sebagai Bahan Bakar Alternatif Pemanas Agregat Ditinjau dari Segi Teknis IV.3.1. Analisis Bahan IV.3.2. Analisis Peralatan IV.4. Penggunaan Batubara sebagai Bahan Bakar Alternatif Pemanas Agregat Ditinjau dari Segi Ekonomi IV.5.Perbandingan AMP Berbahan Bakar Solar Dengan AMP Berbahan Bakar Batubara BAB V KESIMPULAN DAN SARAN V.1. Kesimpulan V.2. Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN... 83

7 DAFTAR GAMBAR Gambar II.1. AMP jenis takaran (batch plant) Gambar II.2. AMP jenis pencampur drum (drum mix) Gambar II.3. Tipikal tata letak AMP jenis takaran dan pencampur drum Gambar II. 4. Skema pengoperasian AMP jenis takaran Gambar II.5. Jenis-jenis bin dingin Gambar II.6. Tipikal pemasok agregat dari bin dingin Gambar II.7. Pengering pada drum pengering AMP jenis takaran Gambar II.8. Tipikal sudu-sudu pada pengering Gambar II.9. Tipikal jenis-jenis pengumpul debu lubang Gambar II.10. Tipikal unit ayakan panas Gambar II.11. Tipikal penimbangan dan aliran aspal Gambar III. 1. Burner berbahan bakar solar Gambar III.2. Tangki bahan bakar solar Gambar III.3. Burner berbahan bakar batubara Gambar IV.1. Contoh batubara dengan kandungan biji besi yang dibawanya Gambar IV.2. Warna asap hitam akibat pembakaran tidak sempurna Gambar IV.3. Agregat tercemar akibat pembakaran tidak sempurna Gambar IV.4. Tempat penghancuran batubara yang tidak terintegrasi dan berantakan Gambar IV.5. Unit penghancur batubara yang sudah terintegrasi dan diberi atap agar terhindar dari hujan

8 DAFTAR TABEL Tabel III.1. Persyaratan batubara yang digunakan Tabel III.2. Persyaratan abu terbang hasil pembakaran batubara Tabel III.3. Persyaratan polutan dari AMP berbahan bakar batubara Tabel IV.1. Spesifikasi pulverized coal burner MP500 Tabel IV.2. Kandungan batubara pada AMP Adhi Karya Tabel IV.3. Permasalahan penggunaan batubara sebagai bahan bakar alternative pemanas agregat Tabel IV.4. Perbandingan energy solar dan batubara Tabel IV.5. Perbandingan biaya produksi solar dan batubara Tabel IV.6. Perbandingan AMP solar dan AMP batubara