Pemanfaatan dust return sebagai pengaman bin pulverize

Buku ISBN Bidang 3R Limbah Padat Non B3 Tahun 2020 Pemanfaatan Dust Return sebagai Pengaman Bin Pulverize saat Kiln Shutdown untuk Mengurangi Reject Material Batu Bara pustaka Tim Penulis: Dicky Mahardhika, dkk  Pemanfaatan Dust Return sebagai Pengaman Bin Pulverize i saat Kiln Shutdown untuk Mengurangi Reject Material Batu Bara



Pemanfaatan Dust Return sebagai Pengaman Bin Pulverize saat Kiln Shutdown untuk Mengurangi Reject Material Batu Bara Tim Penulis: Dicky Mahardhika Beny Yanuar Kurnianto Arochman pustaka

Buku ISBN Bidang 3R Limbah Padat Non B3 Tahun 2020 Buku ISBN Bidang 3R Limbah Padat Non B3 Tahun 2020 Pemanfaatan Dust Return sebagai Pengaman Bin Pulverize saat Kiln Shutdown untuk Mengurangi Reject Material Batu Bara Insan Berkarya Penanggung Jawab: Ir. Zaini | Kepala Departemen Produksi Terak Penasehat: Mubarok, ST. | Kepala Unit Produksi Terak II Pemimpin Redaksi: Muhammad Ebin Setiawan | Kepala Seksi Operasi RKC Tuban 4 Tim Penulis: Dicky Mahardhika Beny Yanuar Kurnianto Arochman editor: Irfan Arif Abdillah Cetakan I, Juli 2020 Desain & Layout ISBN: 978-623-6803-01-1 Diterbitkan oleh: PT Titian Kreatif Solutama, berkerjasama dengan: PT Semen Indonesia (Persero) Tbk Pabrik Tuban Desa Sumberarum, Kecamatan Kerek, Kabupaten Tuban, Jawa Timur- Indonesia Main Office: Graha Titian Medayu Utara IV/ 24, Surabaya, Jawa Timur - Indonesia Tlp. 031 8475946 | email. [email protected] iv  Pemanfaatan Dust Return sebagai Pengaman Bin Pulverize saat Kiln Shutdown untuk Mengurangi Reject Material Batu Bara

Buku ISBN Bidang 3R Limbah Padat Non B3 Tahun 2020 daftar isi Tim Penyusun IV PENGANTAR Vi latar belakang 1 Rumusan Masalah 2 manfaat 2 Tinjauan Pustaka 3 Dust Return 3 Pulverized Coal 3 Pneumatic Pump 5 hasil dan pembahasan 6 Design Equipment 6 Jadwal Inject Dust Ke Bin (Pemanfaatan) 6 PEMBAHASAN 7 Kesimpulan 14  Pemanfaatan Dust Return sebagai Pengaman Bin Pulverize v saat Kiln Shutdown untuk Mengurangi Reject Material Batu Bara

Buku ISBN Bidang 3R Limbah Padat Non B3 Tahun 2020 Pengantar PT Semen Indonesia (Persero) Tbk. se­ bagai pemimpin pasar di industri semen nasional terus berupaya meningkatkan kualitas pengelolaan lingkungan seba- gai bentuk tanggung jawab sosial dan kepedulian kelestarian lingkungan. Bagi Semen Indonesia, komitmen untuk terus meningkatkan program pengelolaan lingkungan adalah hal yang tidak bisa ditawar-tawar lagi. One Earth, One Hope, One Future adalah paradigma yang dipahami Semen Indonesia untuk terus menerus merawat bumi dan menyemai harapan demi menyelamatkan masa depan. Perseroan memahami bahwa in- dustri semen selama ini kerap dipan- dang sebagai industri yang tak ramah lingkungan. Dengan pengelolaan sistem manajemen yang baik, Semen Indonesia terus berupaya mewujud- kan konsep green industry. Setiap investasi yang dilakukan Semen Indonesia adalah responsible investment yang memperhatikan prinsip environment, social, and governance (ESG) sesuai standar internasional. Semen Indonesia adalah perusahaan publik yang senantiasa mengutamakan vi  Pemanfaatan Dust Return sebagai Pengaman Bin Pulverize saat Kiln Shutdown untuk Mengurangi Reject Material Batu Bara

Buku ISBN Bidang 3R Limbah Padat Non B3 Tahun 2020 Pengantar asas-asas keberlanjutan lingkungan. batu bara, inovasi ini dapat memanfaat- Perseroan menjalankan aktivitas dengan kan limbah padat non B3 sebesar 24,5 berpijak pada konsep triple bottom line, ton periode Quartar 1 tahun 2020 untuk yaitu profit peningkatan kinerja keuan- Pabrik 4. gan), planet (keberlanjutan lingkun- gan), dan people (penguatan kapasitas Publikasi ini sekaligus menjadi masyarakat). Tiga pilar tersebut saling sarana penyampaian laporan kepada menopang membentuk sinergi untuk masyarakat luas tentang apa-apa yang mewujudkan perusahaan dengan daya telah dijalankan perseroan di bidang saing global yang mampu menjaga ke- pengelolaan lingkungan khususnya di berlanjutan lingkungan serta member- bidang 3R limbah Padat Non B3. Kami dayakan masyarakat luas. berharap buku laporan ini bisa memberi stimulus kreatif bagi para pemangku Komitmen lingkungan perseroan kepentingan untuk memberi ide dan yang dikerangkai dalam semboyan “One masukan kepada kami agar apa yang Earth, One Hope, One Future” menanda- dilakukan Perseroan di masa mendatang kan keseriusan perseroan untuk tetap di bidang 3R Limbah Padat Non B3 bisa menjaga bumi yang lestari dengan satu semakin berkualitas dan berkelanjutan. harapan tentang masa depan yang lebih Melalui publikasi ini, kami berharap se- baik bagi generasi mendatang. mangat kita bersama untuk untuk men- ingkatkan kerja-kerja nyata pengelolaan Publikasi ini secara khusus akan lingkungan bisa dirawat dan diting- membahas lebih dalam tentang katkan secara berkelanjutan. Semoga keberhasilan implementasi berbagai ikhtiar kita ini dicatat oleh Tuhan Yang inovasi SDM perseroan, terutama dalam Maha Kuasa sebagai amal kebaikan. ikhtiarnya menjaga keberlanjutan lingkungan. Salah satu inovasi yang Tuban, Juli 2020 sudah diimplementasikan dalam rangka Muchamad Supriyadi, S.E., Akt., CA. menjaga keberlanjutan lingkungan adalah Pemanfaatan dust return sebagai Plt. Executive Vice President of Plant pengaman bin pulverize saat kiln shut- Operation PT Semen Indonesia (Persero) Tbk – down untuk mengurangi reject material Pabrik Tuban  Pemanfaatan Dust Return sebagai Pengaman Bin Pulverize vii saat Kiln Shutdown untuk Mengurangi Reject Material Batu Bara

Buku ISBN Bidang 3R Limbah Padat Non B3 Tahun 2020 viii  Pemanfaatan Dust Return sebagai Pengaman Bin Pulverize saat Kiln Shutdown untuk Mengurangi Reject Material Batu Bara

Buku ISBN Bidang 3R Limbah Padat Non B3 Tahun 2020 Latar Belakang Proses pembakaran material di Kiln memerlukan panas yang tinggi agar material bereaksi sempurna dan meng- hasilkan produk yang diinginkan. Panas didalam Kiln dihasilkan dari panas laten hasil pembakaran batubara. Gas hasil pembakaran akan didistribusikan untuk proses penggilingan di rawmill, dan sisanya akan dibuang melalui stack EP, setelah melalui penyaringan debu di Electrostatic Presipitator (EP). EP memiliki batas maksimum temperatur gas yang akan disaring, karena Gas hasil pembakaran yang memiliki temperatur tinggi, bisa berpotensi merusak EP. Sehingga, gas yang akan disaring harus didinginkan terlebih dahulu, menggunakan Conditioning Tower. Sistem operasi conditioning tower yaitu dengan me- nyemprotkan air yang akan bertemu secara langsung se- cara counter flow dengan udara panas yang akan masuk ke dalam EP. Air yang disemprotkan akan mengikat debu panas dan menurunkan temperatur gas panas. Selanjutnya, air dan debu yang terikat akan jatuh kebawah (reject), dan selanjutnya akan ditransportasikan ke dust bin. Material yang ada di dust bin, selanjutnya dis- ebut dust return, biasanya dimasukkan kembali sebagai material alternative blended cement di Finish Mill. Namun, sekarang karena produk semen lebih banyak mem- produksi jenis PCC sehingga pemanfaatan dust return di Finish mill menjadi berkurang, sehingga harus dilakukan opsi lain untuk memanfaatkan dust return tersebut. Ketika kiln shut down lebih dari dua hari, dan masih ada sisa material pulverized di bin batu bara, maka harus diamankan dengan diinjeksi material dust, supaya tidak terjadi CO di dalam bin, yang berpotensi terbakar bahkan meledak. Maka dari itu, dust return dari Condi- tioning Tower bisa dimanfaatkan untuk pengamanan bin pulverized.  Pemanfaatan Dust Return sebagai Pengaman Bin Pulverize 1 saat Kiln Shutdown untuk Mengurangi Reject Material Batu Bara

Buku ISBN Bidang 3R Limbah Padat Non B3 Tahun 2020 Rumusan Masalah 1. Banyaknya dust return yang dihasilkan Conditioning Tower. 2. Berkurangnya pemakaian dust return yang dimanfaatkan sebagai material alternatif blended cement di Finish Mill. 3. Kandungan CO di bin pulverized naik ketika kiln off lebih dari 3 hari. 4. Pengamanan dust collector top bin pulverized dengan melakukan pengurasan sehingga menimbulkan reject batu bara. Manfaat  Memanfaatkan dust return yang dihasilkan dari proses produksi.  Mengamankan bin pulverized dari potensi terbakar atau meledak.  Mengurangi loss cost akibat limbah dari conditioning tower.  Mengurangi timbulan reject batu bara karena pengurasan bin pulverized. 2  Pemanfaatan Dust Return sebagai Pengaman Bin Pulverize saat Kiln Shutdown untuk Mengurangi Reject Material Batu Bara

Buku ISBN Bidang 3R Limbah Padat Non B3 Tahun 2020 Tinjauan Pustaka DUST RETURN Dust return merupakan product yang terbawa oleh gas hasil pembakaran, yang akan tersaring pada saat pendinginan gas di conditioning tower, dan akan menjadi kondensat setelah bertemu dengan water spray. Dust return bisa dikatakan sebagai limbah padat non B3, karena merupakan hasil sisa dari pembakaran di dalam kiln, yang terbawa gas menuju ke conditioning tower. Dust return dapat dimanfaatkan sebagai pengaman material pulverized coal, agar tidak menimbulkan CO ketika batubara disimpan lama di dalam wadah tertutup. Dust akan menutup permukaan atas batubara agar CO tidak terbentuk. PULVERIZED COAL Batubara merupakan bahan bakar padat yang memiliki kalori lebih rendah daripada bahan bakar gas maupun cair. Batubara dalam proses kiln harus dihaluskan terlebih dahulu, sebelum dimasukkan ke dalam kin sebagai bahan bakar. Batubara dihaluskan dengan alat coalmill, lalu menghasilkan product berupa batubara halus, atau disebut pulverized coal. Pulverized akan disimpan ke dalam bin terlebih dahulu sebelum dimasukkan ke dalam kiln. Batubara menyimpan energi di dalamnya secara kimia melalui ikatan-ikatan kimia antara karbon, hidrogen, oksigen, nitrogen, dan sulfur. Batubara tidak memiliki struk- tur kimia yang baku, karena ia merupakan campuran dari beberapa ikatan hidrokar- bon yang kompleks.  Pemanfaatan Dust Return sebagai Pengaman Bin Pulverize 3 saat Kiln Shutdown untuk Mengurangi Reject Material Batu Bara

Buku ISBN Bidang 3R Limbah Padat Non B3 Tahun 2020 Ikatan-ikatan hidrokarbon inilah yang menyimpan energi, yang apabila terputus melalui proses pembakaran, akan menghasilkan energi panas yang untuk selanjutnya dipergunakan panasnya di boiler untuk memanaskan air. Berikut adalah reaksi kimia yang terjadi saat batubara dibakar: C + O2 => CO2 (Reaksi sempurna) C + 0,5O2 => CO (Reaksi tidak sempurna) H2 + 0,5O2 => H2O S + O2 => SO2 Dapat kita lihat pada reaksi kimia di atas bahwa hasil pembakaran dari batubara yaitu berupa CO2, CO, H2O, dan SO2. Ada satu lagi bahan polutan yang dihasilkan yaitu NOx. Saat terjadi pembakaran yang tidak sempurna, batubara menghasilkan karbon monoksida yang bisa berpotensi lagi menimbulkan kebakaran dengan tem- peratur yang lebih rendah. Reaksi pembakaran CO: CO + 0,5O2 => CO2 4  Pemanfaatan Dust Return sebagai Pengaman Bin Pulverize saat Kiln Shutdown untuk Mengurangi Reject Material Batu Bara

Buku ISBN Bidang 3R Limbah Padat Non B3 Tahun 2020 PNEUMATIC PUMP Pneumatic pump merupakan peralatan industri yang berdung- si sebagai alat transportasi material berupa dust (debu), dengan tekanan dari kompressor. Pneumatik berasal dari bahasa Yunani yang berarti udara atau angin. Semua sistem yang menggunakan tenaga yang disimpan da- lam bentuk udara yang dimampatkan untuk menghasilkan suatu kerja disebut dengan sistem Pneumatik. Dalam penerapannya, sistem pneumatic banyak digunakan sebagai sistem automasi. Kompresor digunakan untuk menghisap udara di atmosfer dan menyimpannya kedalam tangki penampung atau receiver. Kondisi udara dalam atmosfer dipengaruhi oleh suhu dan tekanan. Kompressor akan memberikan tekanan kepada material yang masuk ke screw conveyor di dalam sistem pneumatic pump, lalu akan membawa material menuju ke tahap selanjutnya.  Pemanfaatan Dust Return sebagai Pengaman Bin Pulverize 5 saat Kiln Shutdown untuk Mengurangi Reject Material Batu Bara

Buku ISBN Bidang 3R Limbah Padat Non B3 Tahun 2020 Hasil dan Pembahasan DESIGN EQUIPMENT Dust return dari dust bin akan dibawa oleh udara bertekanan sedang menuju ke bin pulverized, menggunakan pneumatic pump. Penaumatic pump didesain berada di bawah dust bin, sehingga ketika sliding gate di bawah dust bin dibuka, material akan turun karena adanya tekanan dari atas, dan matiral akan didorong oleh screw con- veyor dan jatuh ke pipa, kompressor akan mendorong dust menuju ke bin pulverized. Keterangan KODE EQUIPMENT CT01 Conditioning Tower SC01 Screw Conveyor BE01 Bucket Elevator DB01 Dust Bin PP01 Pneumatic Pump CP01 Compressor BI01 Bin Pulverize Batubara 1 BI02 Bin Pulverize Batubara 2 BI03 Bin Pulverize Batubara 3 JADWAL INJECT DUST KE BIN (PEMANFAATAN) Tanggal: 21 dan 26 Maret 2020 (ketika kiln shutdown lebih dari 5 hari) Jumlah dust yang dipakai: 24,5 ton | Lamanya pengisian: 6 hari (2 kali pengisian) 6  Pemanfaatan Dust Return sebagai Pengaman Bin Pulverize saat Kiln Shutdown untuk Mengurangi Reject Material Batu Bara

Buku ISBN Bidang 3R Limbah Padat Non B3 Tahun 2020 PEMBAHASAN 3.1 TABEL PENAMBAHAN DUST RETURN TERHADAP CO TANGGAL BIN DUST KANDUNGAN CO (ppm) REDUKSI CO (ton) (ppm) SEBELUM SESUDAH 59 320 1 5,2 75 16 923 1440 21-03-2020 2 3,4 390 70 2828 764 3 3,2 977 54 Tabel 1 Penurunan CO 1 6,5 1971 531 26-03-2020 2 3,1 3636 808 3 3,1 1532 768 TOTAL 24,5 3.2 TABEL PENAMBAHAN DUST RETURN TERHADAP TEMPERATUR TANGGAL BIN DUST TEMPERATUR (°C) REDUKSI TEMP (ton) (°C) SEBELUM SESUDAH 19 1 5,2 52 33 21-03-2020 2 3,4 50 34 16 3 3,2 55 32 23 1 6,5 55 32 23 26-03-2020 2 3,1 44 26 18 3 3,1 41 32 19 TOTAL 24,5 Tabel 2 Penurunan temperatur  Pemanfaatan Dust Return sebagai Pengaman Bin Pulverize 7 saat Kiln Shutdown untuk Mengurangi Reject Material Batu Bara

Buku ISBN Bidang 3R Limbah Padat Non B3 Tahun 2020 3.3 PEMBAHASAN TERHADAP GRAFIK CCR Level bin men11u5n,2jutkoknan: Gambar grafik sebelum dilakukan inject dust return pada Bin 1 (21 maret 2020) Level bin menunjukkan: 120,4 ton Gambar grafik setelah dilakukan inject dust return pada Bin 1 (tanggal 21 maret 2020) Pada grafik diatas dapat kita lihat adanya kenaikan level bin setelah ditambahkan dust, dari 115,2 ton ke 120,4 ton. Pada penambahan tanggal 21 Maret 2020, menun- jukkan penambahan dust return sebesar 5,2 ton. 8  Pemanfaatan Dust Return sebagai Pengaman Bin Pulverize saat Kiln Shutdown untuk Mengurangi Reject Material Batu Bara

Buku ISBN Bidang 3R Limbah Padat Non B3 Tahun 2020 co men7u5npjupkmkan: Gambar grafik sebelum inject dust return pada Bin 1 menunjukkan CO 75 ppm ( 21 maret 2020) co menunjukkan: 16 ppm Gambar grafik setelah inject dust return pada Bin 1 menunjukkan CO 16 ppm (21 maret 2020) Pada kedua grafik diatas dapat kita ketahui adanya penurunan kandungan CO sebelum dan sesudah adanya penambahan dust return. CO awalnya sebesar 75 ppm, lalu setelah dilakukan penambahan dust return bisa mengurangi sebesar 59 ppm, menjadi 16 ppm.  Pemanfaatan Dust Return sebagai Pengaman Bin Pulverize 9 saat Kiln Shutdown untuk Mengurangi Reject Material Batu Bara

Buku ISBN Bidang 3R Limbah Padat Non B3 Tahun 2020 CO menunjukkan: 1971 ppm Gambar grafik sebelum inject dust return pada Bin 1 menunjukkan CO 1971 ppm ( 26 maret 2020) CO menunjukkan: 531 ppm Gambar grafik setelah inject dust return pada Bin 1 menunjukkan CO 531 ppm ( 26 maret 2020) Pada kedua grafik diatas dapat kita ketahui adanya penurunan kandungan CO sebelum dan sesudah adanya penambahan dust return. CO awalnya sebesar 1971 ppm, lalu setelah dilakukan penambahan dust return bisa mengurangi sebesar 1440 ppm, menjadi 531 ppm. 10  Pemanfaatan Dust Return sebagai Pengaman Bin Pulverize saat Kiln Shutdown untuk Mengurangi Reject Material Batu Bara

Buku ISBN Bidang 3R Limbah Padat Non B3 Tahun 2020 Temperatur menu5n2ju°Ckkan: Gambar grafik sebelum inject dust return pada Bin 1 menunjukkan Temperatur 52oC ( 21 maret 2020) Temperatur menunjukkan: 33 °C Gambar grafik setelah inject dust return pada Bin 1 menunjukkan Temperatur 33oC ( 21 maret 2020) Pada kedua grafik diatas dapat kita ketahui adanya penurunan temperatur sebe- lum dan sesudah adanya penambahan dust return. temperatur awalnya menunjuk- kan 52°C, lalu setelah dilakukan penambahan dust return bisa mengurangi sebesar 19 °C, menjadi 33 °C.  Pemanfaatan Dust Return sebagai Pengaman Bin Pulverize 11 saat Kiln Shutdown untuk Mengurangi Reject Material Batu Bara

Buku ISBN Bidang 3R Limbah Padat Non B3 Tahun 2020 3.4 JUMLAH REJECT BATU BARA Sebelum dilakukan implementasi pemanfaatan dust return reject untuk penga- manan bin pulverized, ketika peralatan Kiln kondisi shutdown lebih dari 3 hari, sehingga dilakukan pembuangan/reject batu bara pada periode setahun terakhir tanggal 19-02-2020 sebanyak 202.7 ton BIN JUMLAH (TON) Dari table disamping, dapat kami sampaikan bahwa sebelum dilakukan implementasi inject pemanfaatan BIN 1 61.2 dust return pada bin pulverized terjadi kenaikan tem- perature dan CO tingggi sehingga dilakukan penyiraman BIN 2 70.4 dengan air yang berdampak produk batu bara yang siap dipakai untuk bahan bakar di burner Kiln dan Preheater BIN 3 71.1 terbuang atau di reject. Jumlah produk batu bara yang terbuang (reject) sebesar 202,7 ton TOTAL 202.7 Gambar tampilan grafik reject batu bara pulverized pada CCR 12  Pemanfaatan Dust Return sebagai Pengaman Bin Pulverize saat Kiln Shutdown untuk Mengurangi Reject Material Batu Bara

Buku ISBN Bidang 3R Limbah Padat Non B3 Tahun 2020 Data Jumlah Ton Batu Bara saat kondisi Kiln off setelah dilakukan implemetasi pemanfaatan dust return tahun 2020 Plant Tuban 4: Bin Volume Tanggal Batu Bara kiln off Bin Pulverized 1 115.2 Ton 21 Maret 2020 Bin Pulverized 2 115.3 Ton 21 Maret 2020 Bin Pulverized 3 115.8 Ton 21 maret 2020 Total 346.3 Ton Penjelasan: Bila kondisi Bin Pulverized tersebut tidak dilakukan inject dust return, maka akan dilakukan reject batu bara sebesar 346.3 ton 3.5 ANALISA KEUANGAN HARGA (Rp/ton) JUMLAH (ton) TOTAL HARGA (Rp) MATERIAL 87.257 24.5 2.137.797 DUST RETURN PULVERIZED BATUBARA 105.954 346.3 36.691.870 TOTAL 38.829.667 Dari tabel diatas dapat kita peroleh keuntungan dari dust return yang dimanfaat- kan sebesar Rp 2.137.797 dan batubara tidak dibuang dan bisa menghemat sebesar Rp 36.691.870 sehingga total yang dihemat sebesar Rp 38.829.667  Pemanfaatan Dust Return sebagai Pengaman Bin Pulverize 13 saat Kiln Shutdown untuk Mengurangi Reject Material Batu Bara

BBuukkuuISISBBNNBBididaannggK3eRanLiemkbaarahgPaamdatnNHoanyaBt3i Tahun 2020 Kesimpulan 1. Dust Return dari Conditioning Tower efektif untuk menahan terjadinya pembakaran tidak sempurna yang menghasilkan karbon monoksida dari batubara, sehingga tidak menyebabkan kebakaran karena reaksi lanjutannya. 2. Dust return limbah dari operasional pabrik kiln bisa dimanfaatkan kembali dan akan masuk ke proses pemasakan dengan pulverize batubara dengan nilai absolut pemanfaatan sebesar 24.5 ton pada semester I tahun 2020. 2. Batubara yang tersimpan di dalam bin tidak mengalami kenaikan karbon monoksida, sehingga bisa menghemat bahan bakar (karena tidak direject) sebesar Rp 38.829.667 referensi https://artikel-teknologi.com/pembakaran-batubara/ 14  Pemanfaatan Dust Return sebagai Pengaman Bin Pulverize saat Kiln Shutdown untuk Mengurangi Reject Material Batu Bara

Buku ISBN Bidang 3R Limbah Padat Non B3 Tahun 2020  Pemanfaatan Dust Return sebagai Pengaman Bin Pulverize 15 saat Kiln Shutdown untuk Mengurangi Reject Material Batu Bara

Buku ISBN Bidang 3R Limbah Padat Non B3 Tahun 2020 pustaka titiankreatif.com PT Titian Kreatif Solutama, berkerjasama dengan https://sig.id/id Pt Semen Indonesia (Persero) Tbk Pabrik Tuban ISBN 978-623-6803-01-1 seri inovasi industri 16  Pemanfaatan Dust Return sebagai Pengaman Bin Pulverize saat Kiln Shutdown untuk Mengurangi Reject Material Batu Bara