Analisa Titik Operasi Optimum Pompa Slurry pada Bucket Wheel Dredger dengan Variasi Sudut Gali 30°, 35° dan 40°:

An Analysis of Optimum Operation Point of Slurry Pump on Bucket Wheel Dredger with Digging Angles' Variation of 30°, 35° and 40°

Abstract

PT.Timah (Persero) Tbk. merupakan perusahaan tambang timah dengan cadangan terbesar di dunia yang menggunakan kapal isap tipe Bucket Wheel Dredger sebagai salah satu metode penambangan lepas pantai. Untuk mendistribuskan material tambang dari dasar laut menuju unit penyaringan, digunakan air sebagai media pembawa dibantu dengan pompa melalui jaringan pemipaan. Pada proses pengerukan, ternyata didapat masih ada material logam timah yang tertinggal di dasar lautan. Hal ini menyebabkan pengerukan menjadi kurang maksimal. Oleh karena itu, diperlukan analisa untuk mencari kondisi operasi optimum untuk setiap kedalaman penggalian. Dalam penelitian ini, dilakukan perhitungan head secara teoritis dimana prosedur dimulai dengan pengumpulan data pendukung, kemudian melakukan perhitungan untuk mendapatkan hasil. Dalam kondisi lapangan, didapat perubahan luas penampang pipa dikarenakan erosi. Untuk menghitung head, digunakan persamaan Bernoulli, untuk kerugian head major dan head minor digunakan persamaan Darcy-Weisbach dimana kapasitas aliran adalah tetap 7747.2 m3/h dengan variasi sudut gali 30°,35°, dan 40° pada luas penampang dengan pemakaian baru, 1 bulan, 2 bulan, dan 3 bulan. Didapat titik operasi optimum pompa slurry untuk setiap sudut secara berurutan adalah pada 517.08 rpm, 517.44 rpm, 520.96 rpm untuk pemakaian baru; 517.44 rpm, 517.44 rpm, 521.664 rpm untuk pemakaian satu bulan ; 517.44 rpm, 517.792 rpm, 520.96 rpm untuk pemakaian dua bulan; 511.808 rpm, 512.16 rpm, 513.92 rpm untuk tiga bulan.

PT. Timah (Persero) Tbk. is the largest tin mining company in the world which uses suction ships of Bucket Wheel Dredger as one of the offshore mining methods. Water is used as a carrier medium to distribute mining materials from seafloor to the filtration unit by pumps through piping networks. During the dredging process, it is found there is still tin metal material left on the ocean floor. This causes dredging process is less optimal. Based on the condition, it needed an analysis to find optimum operating process for each excavation depth. In this research, theoretical head calculations were carried out where the procedure began with supporting data collection, then calculated it to get results. In field conditions, changes in pipe cross section were obtained due to erosion. The Bernoulli equation was used to calculate head, Darcy-Weisbach equation was used for the loss of major and minor head where the flow capacity was fixed at 7747.2 m3/h with digging angle variations of 30 °, 35 °, and 40 ° in the cross-sectional area for new, 1 month, 2 months and 3 months usage. The optimum operating point of the slurry pump for each angles were obtained at 517.08 rpm, 517.44 rpm, 520.96 rpm for new usage; 517.44 rpm, 517.44 rpm, 521,664 rpm for one month usage; 517.44 rpm, 517,792 rpm, 520.96 rpm for two months usage; and 511,808 rpm, 512.16 rpm, 513.92 rpm for three months usage.