Top Banner
VENTILASI INDUSTRI
108

Ventilasi Industri

Nov 05, 2015

Download

Documents

ventilasi industri
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
  • VENTILASI INDUSTRI

  • Pendahuluan

    - Udara bersih bagi kehidupan- Ventilasi biasanya bukan merupakan bagian langsung suatu proses produksi- Profesional K3 mengawasi sistem ventilasi spy efisien dan efektif.- Secara teknis pengawasan dilakukan oleh petugas Higiene industri

  • - Pencemaran Lingk. Tempat Kerja (suhu dan kontaminan)

    - proses industri cemaran lingk. (NAB)

    risiko

    Pengendalian(Pencegahan dan Penanggulangan)

  • Pengendalian

    1 Pengendalian tehnis- langsung kepada sumber- terhadap lingk.- bentuk : - Eliminasi - Substitusi - Isolasi - ventilasi2. Pengendalian secara administratif / manajemen

    3. Pengendalian perorangan dng APD.

  • - Ventilasi salah satu pengendalian tehnis utama

    Contoh : kontaminan diencerkan / ditarik ditangkap alat pengumpul (filter), udara bersih dibuang.

  • Pengendalian TehnisContoh :

    1. langsung pada sumber memasang Local Exhaust Ventilation

    2. terhadap lingk,kerja general ventilation dan dilution ventilation3. Isolasi sumber bahaya

  • Kondisi di lapanganVentilasi digunakan untuk pengendalian emisi yang efektifVentilasi perlu didesain dan dipelihara yang baikPenggunaan ventilasi di tempat kerja belum benar

  • TUJUAN VENTILASI INDUSTRI

    Untuk memenuhi kebutuhan O2 bagi penghuni ruangan, melindungi kesehatan TKUntuk menghilangkan bau yg mengganggu dalam ruanganUntuk memelihara keseimbangan temperatur dan kelembaban dlm ruangan (keseimbangan panas badan), mengatur suhu udaraUntuk mengendalikan debu dan kontaminan dlm ruangan , menghindari kebakaran, ledakan.Memelihara kenyamanan, pasokan udara segar

  • Ventilasi digunakan di industri

    Tingkat kontaminan (fisik, kimia ) > NABKontaminan yang ada di atas batas titik ledakan / kebakaranO2 < 19,5 %Kenyamanan

  • Udara tempat kerja yg nyaman1. Cukup O2 (20,09%), CO2 di bawah NAB2. CO nihil3. Udara bersih (Bau dan asap rokok tidak tercium)4. Suhu 22 28 `C5. Kelembaban 60 90 %6. Distribusi merata

  • Permasalahan yg ditemukan antara lainPemasangan yang tidak tepatSistem ventilasi kurang memadaia. pemilihan tipe tak sesuai / tak tepatContoh : gambar I b. Pemasangan tak tepat contoh : gambar II c. Pemasangan tak sempurna( tak ada scruber, cyclon, filter)

  • 3. Perencanaan pipa pipa (duct) tak baika. Pipa segi empat (bukan bulat)b. Pipa yg membelokc. Cabang pipa (sudut < 30 %)

    4. Pemilihan Fan- tak dapat menghisap / malah menghamburkan

  • Pertukaran Udara sangat efektif, bila :

    1. Mengurangi tekanan panas (dari mekanisme konveksi)

    2. Melindungi udara dari kontaminan (inhalasi)

  • PRINSIP ALIRAN UDARA (untuk ventilasi)

    Aliran udara (tek. tinggi rendah)

    Percepatan udara yg terjadi pada cerobong (perbedaan tekanan dlm saluran)

    Aliran dari udara suhu dingin ke suhu panas

    4. Gravitasi (berat partikel > udara)

    5. Tekanan pada saluran (turbulansi), perobahan arah atau kecepatan

  • Ventilation : Pengertian :- removing contaminated air and replacing it with fresh or recirculated air.

    - Mensirkulasikan udara dlm ruangan untuk mengendalikan iklim kerja, serta mengeluarkan kontaminan- Pertukaran / sirkulasi udara dlm ruangan

  • Contoh tentang Ventilasi (gambar 1).

  • Pengelompokan Ventilasi

    Menurut prosesnyaa. alam (natural)b. buatan (mekanikal)

    Menurut sistem / cara kerjaa. sistem suplai (supply system)b. sistem buangan keluar (exhaust system)

  • 3. Menurut keberadaannya1. Vent. Permanen2. Vent. Tidak permanen

  • 4. Menurut pemanfaatannyaa. Comfort Ventilation- Udara dipanasi / didinginkan (pemakaian AC) - mengatur kelembaban - di kantor, gedung non industri

    b.Dilution ventilation- pemberian udara segar encer diisap (udara panas / kontaminan)

  • c. Local Exhaust Ventilation- dekat dengan sumber (bila sangat beracun dapat dikombinasi dengan ventilasi dilusi- lebih baik dari pada dilution ventilationd. Exhausted Enclosure- isolasi tertutup- untuk bahan dengan kecepatan emisi tinggi, toksik proses isolasi- pengendalian jarak jauh

  • e Clean Room Ventilation- untuk pekerjaan / instrumen dng akurasi tinggi- antara kamar dipasang filter dekat dengan tempat kerja

    f. Ventilasi untuk area terbatas (confined space)- contoh : tangki , silo, bejana- Ciri : - jalan masuk/keluar terbatas, - tidak dirancang untuk bekerja normal - ventilasi terbatas

  • Faktor -2 untuk menentukan sistem Vent.

    Luas dan volume ruang kerjaLokasi dan jumlah alat3. Toksisitas, bentuk fisik, sifat kimia, serta kecepatan terbentuknya kontaminanTempat dan posisi TK thd sumber kontaminan saat bekerjaBentuk ventilasiKecepatan aliran udara

  • 7 . Apakah proses kerja menimbulkan panas8. Luas permukaan dan lobang-2 dlm dinding yang senantiasa terbuka9. Arah dan kecepatan angin sepanjang tahun. Iklim sepanjang tahun

    menentukan jenis, jumlah, lokasi dan kapasitas sistem vent.yg dipasang

  • Fakta di lapanganVentilasi umum / pencairan (general ventilation)Proses pertukaran udara terkontaminasi dari suatu kerja melalui saluran buang, dan pemasukkan udara segar melalui saluran masuk2. Ventilasi Lokal Setempat (Local Exhaust Vent)Proses penghisapan dan pengeluaran udara kontaminasi secara serentak dari sumber emisi (pancaran), sebelum udara terkontaminasi menyebar ke seluruh ruangan.

  • Ventilasi Pencairan (Gen.Ventilation)

    a. Keuntungan beaya perawatan peralatan dan instalasi rendah frekuensi perawatan rendahefektif untuk toksisitas rendah sumber kontaminan tersebar dan bergerak efektif untuk gas / uap yg mudah terbakarSuhu tidak terlalu tinggi

  • b. Kerugian- Tak sepenuhnya menghilangkan kontaminan- Tidak efektif untuk gas yang beracun, debu, uap logam- perlu make air (udara bersih) yang banyak- Tidak efektif untuk menangani emisi yang yg tak terkontrol

  • 2. Local Exhaust Ventilation (LEV)

    Keuntungan- captur dekat pada sumber kontaminan- efektif untuk kontaminan yg beracun- dapat digunakan segala kontaminan- jumlah tambahan udara kecil- beaya rendah

  • b. Kerugian- Beaya untuk design dan peralatan tinggi- frekuensi perawatan tinggi mahal

  • Perhatikan

    - tekanan udara dlm ruangan negatif untuk pengenceran

    - tekanan udara dlm ruangan positif ketidak nyamanan

    - pertukaran udara merupakan alat pengendali yg efektif untuk melindungi faal tubuh (panas / kontaminan)

  • 1. Sistem suplai Udara (mengalirkan udara segar)- tujuan: 1. Menciptakan ruang segar (AC ) 2. Mengganti udara (make up air) udara bersih (sirkulasi udara)3. Mengencerkan kontaminan (dilution)4. Mengendalikan suhu dan kelembaban

  • Peralatan sistem suplai (contoh :AC)

    - Air inlet section / hood- filter- heating / cooling- fan (penggerak udara)- duct (mengalirkan udara)- air distribution (distribusi udara)

    Catatan: Fan, heating/cooling dan filter Air house/air supply

  • 2. Sistem Buangan / Pengisapan A. Sistem keluar umumMengendalikan panas dan dingin di ruanganMengeluarkan kontaminan dng menariknyaMengencerkan kontaminan, karena udara yng masuk akan mengencerkan

    Sistem keluar lokal- langsung pada sumber1. Lebih efektif2. Aliran udara yang digunakan lebih sedikit3. Beaya pembuatan rendah

  • Sistem ventilasi yang baikMempertimbangkan sistem sistem suplai dan keluar secara bersamaanKedua sistem dioperasikan secara seimbangKedua sistem dipasangkan sbg sistem ventilasi dilusi.

  • Mekanisme pembersihan udara

    1.Pengumpul debu (dust collector)2.Penangkap gas (Gas scrubber)3.Pengendap debu electrostatic (electrostatic precipitator)

  • VENTILASI UMUM / GENERAL VENTILATION

    Agar udara tetap nyaman (memelihara kualitas), comfort ventilation.

    2. Mengganti udara dlm jumlah besar (kontaminan segar)

    3. Mengganti udara yg kotor dari lingk.kerja

  • 4. mengencerkan (dilusi) konsentrasi kontaminan

    5. sebelum keluar, kontaminan menyebar kurang sesuai untuk mengendalikan paparan bahan beracun

    6. kurang efektif (perlu udara besar)

  • Jenis ventilasi umum

    1.Natural dilution- memanfaatkan aliran udara alamiah atau konstruksi bangunan

    2.Forced dilution: menggunakan kekuatan alat

  • General ventilationAir out

    contaminatedAreaOccupied AreaOccupiedArea

    air in

  • Tujuan

    - menyediakan O2 yg cukup (20,09 %)- mencegah CO2 > 0,5 %, CO nihil- mengeluarkan bau dan asap rokok- mengendalikan panas- suhu 22 28 `C- kelembaban 60 90%- mengeluarkan mikro organisme

  • Persyaratan Ventilasi Umum:

    - konsentrasi / toksisitas rendah - sumber kecil dan tersebar- pembentukan kontaminan rendah- karyawan jauh dari sumber pajanan

  • Vent.Umum secara 1. alami (natural)- lewat jendela, pintu, arah angin tak menentu- > 15 % luas lantai- pemindahan panas secara konveksi - bukan pengendalian utama, tak diandalkan- kurang efektif mengeluarkan kontaminan 2. mekanis- menggunakan mekanis (fan)

  • Lobang aliran udara (jendela)1.dpt dibuka / ditutup2. jarak dari langit langit > 30 cm3. tinggi dari lantai < 3,5 m4.> 2 lobang , berhadapan5.kelembaban 40 70 %6.tak efektif untuk debu dan gas

  • Penilaian ventilasi Umum

    1.Pertukaran udara per jam2. Waktu pertukaran udara (dlm menit)3. Besar aliran udara per unit luas area 4. Volume udara yang dibutuhkan

  • Parameter Penilaian Vent.UmumPenggantian udara per-jam (air change per hour)Rate Ventilasi Umum (Gen.Vent.Rate) = --------------------------------------------------luas ruangan x tinggi ruangan

  • Rate Ventilasi umum berdasarkan luas area / lantaiSumber : ILO

    Ruang bangunan / proses cf / m cf / hBangunan industri / umum 1 60Ruang makan luas 1,5 90Ruang makan kecil 2 120Ruang dapur 2 120Ruang change 2 120Ruang mandi / toilet 3 180Ruang pengelasan 50 3000Ruang abrasses 100 6000

  • Rate pertukaran aliran udara untuk ventilasi umum (ILO std)

    Ruangan / bangunanPertukaran aliran udara per jam

    Perumahan1 6

    Perkantoran2 30

    Perbengkelan3 - 20

  • Auditorium4 30

    Garasi / Perbaikan6 30

    Laboratorium kimia6 30

    Toilet / Km mandi10 30

    Dapur / perdagangan10 - 60

  • 2. Lama Setiap Pertukaran Udara

    General Volume Ruangan = ----------------------------------- Ventilation Rate

  • 3. Aliran Udara Per Unit Luas Area

    General Ventilation Rate = --------------------------------- Luas lantai

  • 4. Volume Udara Per Orang

    General Ventilation Rate = --------------------------------- Jumlah pekerja

  • Contoh:

    Luas lantai (area)= 300 ft2 atau 28 m2Tinggi ruangan= 10 ft atau 3 mJumlah pekerja= 20 orangRate vent.umum= 600 cfm atau 17m3 / menit

  • - Pertukaran udara per menit

    17 600 = ------------ = 0,2 atau = -------------- =0,2 28 x 3 300 x 10

    - Pertukaran udara per jam (60 manit) == 0,2 x 60 = 12 kali

  • Lama (menit) per pertukaran udara

    28 x 3 300 x 10 =------------ = 5 atau = --------------- = 5 mnt 17 600

  • Kecepatan aliran udara per ft2 luas area tempat kerja

    600 = -------- = 2 ft / m300

  • Volume udara per pekerja

    600 = -------- = 30 cf / m20

  • VENTILASI KELUARTujuanMenyegarkan udara dng mengeluarkan panasMengurangi kontaminan memapari daerah pernafasanMenangkan kontaminan udara

  • A.Sistem ventilasi keluar Umum (Gen.Exh System / Dilution Vent)

    Mengendalikan panas dan kontaminan dlm jumlah besarVentilasi keluar umum menitik beratkan pada pengendalian polusiDigunakan di R.Lab, Perkantoran, R.makan,

  • B. Sistem ventilasi keluar Lokal

    Menutup sumber kontaminan secara penuhVolume udara yg digunakan kecilMenangkan kontaminan dng kecepatan aliran yg memadaiMenjauhkan kontaminan dari pernafasan T.KMembuang kontaminan jauh dari inlet

  • Sistem ventilasi keluar memperhitungkanKecepatan menangkap kontaminanKekuatan penyebaran kontaminanDistribusi udara dalam hood

  • Ventilasi keluar lokal Local exhaust ventilation

    1. mengendalikan bahan kimia beracun

    2. menangkap kontaminan secara efektif

    3. menangkap kontaminan sebelum menyebar

  • LEV dlm praktek digunakan bila1. kontaminan toksik / korosif2. konsentrasi kontaminan tinggi3. lokasi pekerja disekitar emisi4. emisi kontaminan setiap waktu atau kecepata berobah setiap waktu5. durasi tereksposenya panjang6. proses produksi mengeluarkan panas

  • 1. Local exhaust ventilation (LEV)- ditempatkan sangat dekat dengan sumber emisi- lebih efektif dibanding dengan pengenceran- bila perlu diendapkan dalam suatu kolektor- bila emisi tinggi bisa digabung dengan pengenceran- ditarik/ditangkap dan dibuang di tempat yang aman, dibersihkan dengan tehnik tertentu

    2. Exhaust Enclosure- Kontaminan dipancarkan sangat tinggi - Isolasi sempurna (menutup proses), bila perlu tenaga kerja pakai helmet yang terdapat saluran udara

  • Design LEV, tergantung1. bentuk konstruksi bangunan2. skema sistem saluran pipa / duct3. lay out proses operasi ruang kerja4. bentuk design ventilasi.5. harus baik dan menarik- bentuk- proporsi tiap bagian- harmoni

  • Examples of Local Exhaust Systems

  • Rules for Good VentilationUse local exhaustProvide make-up airDirection of air flow: Clean air passes by your faceDont put head under canopy hoodEnclose process100% exhaust to outsideDon't place exhausts next to air intakesMaintenance

  • Komponen ventilasi keluar lokal

    Hood (corong penangkap kontaminan)- desain dan lokasi tgta. jenis kontaminan (gas, debu)b. kecepatan dan arah aliran udara.- debu (besar, berat, kecepat tinggi letak hood searah dng pergerakan partikel.

    - merupakan elemen paling penting dalam mendesan LEV

  • Tiga Jenis CorongEnclosing : menutup proses

    Receiving : proses gerinda

    Capturing : menangkap polutan

  • Kegagalan dan tidak efektifnya hood- telah dimodifikasi/ jenis tidak tepat- lobang dalam tertutup- pintu inspeksi terbuka- kontaminan tidak tertangkap- laju udara tidak memadai

  • - Kecepatan aliran udara (capture velocity)- 100 ftm untuk uap, gas- 200 fpm untuk debu yg agak berat

  • 2. Duct (saluran udara pengangkut kontaminan)- membawa ke alat pembersih- kecepatan tinggi untuk menghindari pengendapan kontaminan- transport velocity- 1000 fpm (gas, uap)- 4000 fpm (debu yg agak berat)

  • Kecepatan udara yang dibutuhkan

    1 , Gas (yang berkondensasi ) ; tak terbatas2. Uap, fume: 10 m/sec3. Debu yang mengendapnya kurang/sedang (gergaji /plastik): 15 m/sec4. Debu kayu, gerinda, asbes, silika : 20 m/sec5. Debu logam berat: 30 m/sec

  • Pipa / ductramping, mencega turbulensisaluran bulat > persegisaluran licin > kasarpendek > panjanglurus > siku / tikungancabang pipa dengan sudut kecilsiku bengkok > tajamtahan duct kecil > besar

  • Duct (pipa pembawa udara /kontaminan)- kecepatan udara harus mencukupi- cukup kuat dan ditopang- dibuat licin- ada akses untuk pembersihan

  • Duct yg tak memadai

    - adanya karat / berdebu- pintu inspeksi tetap terbuka- sambungan duct longgar / rusak / lepas- penggantung duct hilang / rusak- posisi duct salah

  • 3. Pembersih udara (filter)- menangkap / membersihkan udara (scrubber), pengumpul debu (dust collector)- ditempatkan sebelum fan- udara bersih : - keluar cerobong - dimanfaatkan lagi- filter biasanya digunakan untuk kontaminan yang berbahaya

  • Berbagai macam filter1. Filter udara2. Pengumpul debu / uap : dust collector3. Menghilangkan uap / gas : absorben

  • Penyaringan dan pembersihanSaringan dan pembersihan harus sesuai dengan peruntukannyaHarus dipasang sistem yg mengurangi bahan kimiaDiterapkan program pemeliharaan ventilasi

  • Filter tak bekerja baik

    - kotak hilang, penuh- saringan pembersih jenuh- filter memblok saringan panas dan berdebu

  • 4. Fan (penggerak udara) = kipas angin- menarik udara (hood cerobong)- menghasilkan kecepatan udara- mengatasi resistensi udara

    Kipas angin suatu mesin hisap untuk menggerakkan udara baik untuk general / dilution ventilation maupun sistem local exhaust ventilation

  • Klasifikasi fan

    Aliran axial (aliran udara berbalik bila putaran baling baling dibalik)a. Propeler fan (kipas baling baling)- digunakan dlm general /dilution ventilation- efisiensi 30 40 %

  • Propeler fan

  • b. Disc blade type (bilah piringan)- memindahkan udara bersih

  • c. Narrow / propeler type blade (bilah baling baling)- digunakan untuk pengeluaran dan penyemprotan (cat)

    d. Tube axial fan (duck fan)- digunakan untuk memasukkan udara bersih

  • 2. Centrifugal fan- aliran udara tidak berbalik ketika putaran baling-2 dibalik

    a. Baling-2 melengkung ke depan (forward curved blade type)- tak dapat berputar dng kecepatan tinggi.- dpt menggerakkan sejumlah udara besar- tidak bising, efisien

  • b. Straight / radial blade (radial / baling-2 lurus)- bilah baja yg dikeling (mudah diganti)

    c. Backward curved blade type (baling-2 melengkung ke belakang)- banyak dipakai

  • 3. Special fan type (fan khusus)- banyak dipakai

  • Pemasangan Exhaust Fan(untk mengendalikan bhn kimia pencemar dilingk.kerja)

    1. Memasang dlm General Ventilationa. Pemasangan pd atap bangunan (roof fan)- menghisap udara kontaminanb. Pemasangan pd dinding bangunan

  • 2. Exhaust fan dlm Dilution Ventilation- mengencerkan dng udara bersiha. Dilution untuk kesehatan NABb. Dilution untuk menghindari kebakaran Lower Explosive Limit / LEL

  • Tujuan - mengeluarkan udara kontaminan yg dipancarkan dari sumber / proses

    - lokal exhaust lebih efektif dari pada dilution ventilation dan beaya kecil

  • Efektifitas ventilasi1. laju aliran udara tak cukup (penempatan posisi, daya isap kipas)2.jarak sumber dengan hood (tudung) dekat3.Akumulasi debu dapat dilakukan4.Tidak ada kebocoran saluran

  • Sistem ventilasi di area terbatas (confined space) Gambar 2. Pengelasan di atas dan di bawah kepala

  • Ventilasi Dilusi

    - mengencerkan kontaminan (< NAB)- mengurangi atau menghilangkan bahan toksis.

  • Syarat ventilasi dilusi1. Pertukaran udara tetap terjadi2. Pergerakan kontaminan harus merata3. Kuantitas kontaminan kecil4. Toksisitasnya rendah

  • Ventilasi dilusi untuk penyegaran udaraSuatu A.C , mengendalian panas (suhu, Rh, dan kesegaranPerlu udara yang cukupDipakai bila ventilasi lokalLebih menguntunhgkan dan efisienRate kontaminasi dpt diketahui

  • Perhitungan ventilasi dilusi

    V.D = jumlah kontaminan yg dikeluarkanNAB (ppm)

    Gas X keluar 1500 mg / menit, NAB 15 mg/ M3V.D yg dibutuhkan = 1500 mg/menit 15 mg / menit = 100 mg3/menit

  • V.D untuk mencegah ledakan dan kebakaran1. Mengurangi s.p di bawah Lower Explosiv Limit / LEL.

    2. Untuk pengendalian bahaya kesehatan konsentrasinya 1/3 dari LEL

    3. Untuk pengendalian bahaya kesehatan harus mengutamakan rate ventilasi

  • Petunjuk penerapan ventilasi industri

    Jumlah udara yg dibutuhkan hrs memadaiOut let hrs dekat dng sumber kontaminandan aliran udara melewati daerah kontaminan dan jauh dari inletHindari masuknya udara kembali ke ruanganMelakukan proses pergantian udara

  • Inlet : - jauh dari sumber kontaminan - jauh dari air tergenang dan semburan udara alat pendingin - bukan tempat masuknya hewan, tempat sarang burung

  • Out let-jauh dari inlet- tempat pengeluaran / cerobong lebih tinggi atap bangunan-berseberangan tempat inlet

  • Pengeluaran ke Udara luar1. Perlu dipasang di atas atap2. Dihindarkan untu ditutup balik

  • Efektifitas ventilasi1. laju aliran udara tak cukup (penempatan posisi, daya isap kipas)2.jarak sumber dengan hood (tudung) dekat3.Akumulasi debu dapat dilakukan4.Tidak ada kebocoran saluran

  • Contoh laju aliran udaraPROSESLAJU ALIR(M/DETIK)

    pengelasan0,5penyemportan cat0,5 1,0pelapisan0,3 - 0,5

  • Pengawasan dan pemeliharaan1. Untuk memenuhi peraturan perundangan (persyaratan)2. Pengujian dan evaluasi menyeluruh3. Pemeliharaan berkala

  • Pengawasan sistem Ventilasi

    Ketahui performance alat dan specifikasaiTentukan kemampuan dan kapasitas alatPerhatikan kualiats dan keandalan alatMempersiapkan desain selanjutnya

    TahapanPemeriksaan awalPemeriksaan periodik

  • Memeriksa sistem ventilasi

    Memeriksa kualitas udara (+/-)Apakah ada gangguan bisingTidak mencemari lingkungan sekitarnyaDicek setiap tahun Pemeriksaan disekitar pekerjaPengecekkan di cerobong

  • Alat yang digunakan

    AnemometerPitot static tube (mengukur kecepatan dan tekanan dlm pipa)TermometerDust sampling

  • Abiiiiis deh !!!

    *