BAHAN BAKAR GAS
Pendahuluan
Gas adalah
suatu fase benda. Seperti cairan, gas mempunyai kemampuan untuk mengalir dan
dapat berubah bentuk. Namun berbeda dari cairan, gas yang tak tertahan tidak
mengisi suatu volume yang telah ditentukan, sebaliknya mereka mengembang dan
mengisi ruang apapun di mana mereka berada. Tenaga gerak/energi kinetis dalam
suatu gas adalah bentuk zat terhebat kedua (setelah plasma). Karena penambahan
energi kinetis ini, atom-atom gas dan molekul sering memantul antara satu sama
lain, apalagi jika energi kinetis ini semakin bertambah.
Jenis- Jenis Gas
Jenis gas yang penulis maksud
tentunya yang terkait dengan pemanfaatan gas sebagai bahan bakar. Berikut
adalah penjelasannya.
I.
Gas bumi Gas bumi atau gas alam bukan saja
merupakan gas bakar yang paling penting, tetapi juga merupakan bahan baku utama
untuk berbagai sintesis kimia. Produk dari gas bumi yang terutama misalnya
berbagai hidrokarbon dan LPG. Dengan semakin naiknya nilai minyak bumi, maka
proses pemulihan hasil gas makin ditingkatkan.
II.
Gas tanur kokas Gas tanur kokas dihasilkan dari
hasil sampingan proses distilasi batubara. Biasanya gas jenis ini banyak
digunakan dalam industri baja.
III.
Gas produser Gas produser dihasilkan dengan cara
melewatkan udara ke bahan karbon, misalnya batubara, dan dihasilkan karbon
monoksida. Reaksinya eksotermis, dan dapat dituliskan sebagai berikut:
2C +
O2 → 2CO
Nitrogen dalan
udara tidak bereaksi dan larut dalam gas hasil, sehingga mengakibatkan nilai
kalori gas menjadi rendah. Gas jenis ini biasa digunakan untuk tenaga turbin
gas yang memang tidak memerlukan bahan bakar dengan nilai kalori tinggi, namun
sebelumnya tar dari gas harus diambil terlebih dahulu. Gas jenis ini cukup
berguna, namun harus diperhatikan bahwa kandungan karbon monoksidanya dapat
menimbulkan keracunan.
IV.
Gas air (Gas biru) Gas air terkadang disebut
juga dengan gas biru karena jika gas ini dibakar ia akan memberikan nyala yang
berwarna biru. Gas ini dihasilkan dari reaksi antara uap air dengan batubara
atau kokas pijar pada suhu di atas 1000 °C. Reaksi yang terjadi adalah:
C +
H2O → CO + H2 C
2H2O
→ CO2 + 2H2
Nilai kalori dari
gas ini masih rendah, dan biasanya untuk meningkatkannya ditambahkan minyak
yang diatomisasikan ke dalam gas air panas. Hasilnya adalah berupa gas air
berkarburasi dan mempunyai nilai kalor yang lebih tinggi.
Bahan Bakar Gas
Bahan Bakar Gas merupakan gas
alam yang telah dimampatkan. Secara umum lebih dari 80% komponen gas bumi yang
dipakai sebagai BBG merupakan gas metana, 10%-15% gas etana, dan sisanya adalah
gas karbon dioksida, dan gas-gas lain. Susunan BBG yang dipakai di Jakarta 93%
terdiri dari gas metana, 3,2% gas etana, dan 3,8% sisanya adalah gas nitrogen,
propana, dan karbon dioksida (3). Komposisi gas alam tersebut berbeda-beda
antara satu sumber dengan sumber lainnya.
Bahan bakar gas dapat
dikelompokkan ke dalam dua bagian utama yaitu gas alam (natural gas) dan gas
buatan (manufactured gas). Gas alam umumnya berada di tempat yang sama dengan
endapan minyak dan batubara. Sedangkan gas buatan diproduksi dari kayu, tanah
gambut, batubara, minyak, dan sebagainya. Komponen mampu bakar dari gas adalah
metana, karbondioksida, dan hidrogen dalam jumlah yang bervariasi.
Karakteristik dari gas sangat tergantung pada komponen yang ada dalam gas
tersebut.
Flash Point ( Titik Nyala )
Titik nyalaTitik nyala
( flash point ) adalah temperatur dimana timbul sejumlah uap yang apabila bercampur dengan udara membentuk suatu campuran yang mudah menyala. Titik nyala dapat diukur dengan jalan melewatkan nyala api pada bahan bakar yangdipanaskan secara teratur. Titik nyala merupakan sifat bahan bakar yangdigunakan
untuk prosedur penyimpanan agar aman dari bahaya
kebakaran.Semakin tinggi titik nyala suatu pelumas berarti semakin aman dalam
penggunaandan penyimpanan.
1. Flash Point dapat
digunakan untuk mengukur kecenderungan sample untuk membentuk campuran yang mudah menyala jika ada udara di bawahkondisi terkontrol. ni merupakan satusatunya sifat bahan bakar yang harusdipertimbangkan
dalam memperkirakan timbulnya bahaya kebakaran
pada bahan bakar tersebut.
2. Flash Point diperlukan dalam pelayaran dan
peraturan keamanan bahan bakar yang akan ditransport untuk
mendefinisikan bahanbahan yang mudah menyaladan juga mudah terbakar"
seseorang seharusnya tetap mengacu pada aturan # aturan
khusus yang terkait pada definisi yang tepat dari penggolongan
bahan bahan tersebut diatas.
3. Flash Point dapat menunjukkan adanya bahan yang
mudah menguap dan mudahterbakar didalam suatu bahan
yang relatif tidak mudah untuk menguap ataupunrelatif
tidak mudah untuk terbakar.
Autoignition ( Titik Nyala Sendiri)
Apabila campuran bahan bakar
dimasukkan kedalam ruang bakar dan secara bertahap dipanasi, maka akan terbakar
dengan sendirinya pada suhu tertentu, suhu ini disebut “self ignition
temperature “ atau titik sulut. Titik sulut adalah suhu terendah di mana bahan
dapat terbakar dengan sendirinya. Biasanya "temperatur operasi" lebih
rendah dari titik sulut suatu bahan yang mudah terbakar . Contoh : gas alam
sekitar 595 ºC.
Heating/ Caloritic Value ( Nilai Kalor Pembakaran)
Nilai bakar adalah panas yang dihasilkan oleh pembakaran
sempurna kilogram atau satu satuan berat bahan bakar padat atau cair
atau satu meter kubik atau satu satuan volume bahan bakar
gas, pada keadaan standard.
Nilai bakar atas atau “gross heating value” atau “higher
heating value” (HHV) adalah panas yang dihasilkan oleh pembakaran sempurna satu
satuan berat bahan bakar padat atau cair, atau satu satuan volume bahan bakar
gas, pada tekanan tetap, suhu 25 oC, apabila semua air yang mula-mula
berwujud cair setelah pembakaran mengembun menjadi cair kembali.
Nilai bakar bawah atau “net heating value” atau “lower
heating value” (LHV) adalah panas yang besarnya sama dengan nilai panas atas
dikurangi panas yang diperlukan oleh air yang terkandung dalam bahan bakar dan
air yang terbentuk dari pembakaran bahan bakar
Tabel
Karakteristik Gas
|
Gas
|
chemical
composition
|
flash
point
(oc)
|
Autoignition
(oC)
|
caloritic
value (Kj.Mol-1)
|
|
Gas Alam (LPG)
|
460
|
|
1020- 1050
|
|
|
Gas Alam (CNG)
|
521,4
|
|
|
|
|
Metana
|
-188
|
537
|
889
|
|
|
Etana
|
-135
|
472
|
1800
|
|
|
Propane
|
-104
|
470
|
2217
|
|
|
Butane
|
-60
|
365
|
2874
|
|
|
n-Oktane
|
10
|
206
|
|
|
|
l-oktane
|
-12
|
418
|
|
|
|
n-Cethane
|
135
|
205
|
|
|
|
Methanol
|
11
|
385
|
725
|
|
|
Ethanol
|
12
|
365
|
1364
|
