Karakteristik Bahan Bakar Fosil

Bahan bakar fosil diklasifikasikan secara umum berdasarkan fasenya: padat, cair, dan gas. Tiap-tiap bahan bakar, terbakar dengan cara yang unik, dan begitu pula dengan kebutuhan penanganannya yang juga khusus. Dibutuhkan pula alat-alat yang spesifik untuk mendapatkan campuran reaktan yang baik dan mentransfer energi panas yang dihasilkan untuk mendapatkan proses pembakaran yang efisien.

Bahan bakar gas biasanya terbakar dengan cara premix atau difusi. Pembakaran premix adalah api yang terbentuk pada saat oksigen bercampur dengan bahan bakar sebelum api tersebut terbentuk di bagian ujungnya. Fenomena ini ditandai dengan nyala api yang berwarna biru. Sedangkan pembakaran difusi adalah api terbentuk karena pembauran yang sempurna antara bahan bakar dengan oksigen.

Bahan bakar cair harus terlebih dahulu berubah fase menjadi uap dan ter-atomizing sebelum bercampur dengan udara dan terbakar. Sedangkan pada pembakaran bahan bakar padat dibutuhkan proses yang lebih kompleks. Bahan bakar terlebih dahulu dihancurkan untuk mendapatkan area permukaan yang lebih luas, dan harus mendapatkan pemanasan awal untuk bisa menguap sehingga lebih mudah untuk terbakar. Sebagai tambahan, dibutuhkan ruang furnace yang lebih besar untuk memastikan proses pembakaran menyeluruh pada keseluruhan bahan bakar.

Gas Alam

Gas alam telah menjadi sumber bahan bakar dan energi sejak lama. Sifatnya yang bersih, terbakar sangat efisien, dan mudah dipindahtempatkan, menjadikannya banyak digunakan untuk memenuhi kebutuhan energi manusia. Pada pembangkit tenaga listrik, gas alam diproses melalui turbin gas dan juga combine cycle.

Gas alam tersusun atas campuran metana (55% - 95), senyawa hidrokarbon kompleks, dan sedikit gas yang tidak mudah terbakar. Heating values dari gas alam berkisar di angka 950 - 1.100 btu/ft3 (35,4 - 41 MJ/m3).

Karena gas alam mudah bercampur dengan udara, maka pembakaran akan langsung terjadi pada saat temperatur ignition tercapai dan campuran bahan bakar tercampur sempurna.

Bahan Bakar Cair

Bahan bakar fosil berfase cair didapatkan dari minyak bumi mentah. Minyak bumi yang masih mentah akan mengalami proses lebih lanjut untuk memisahkannya menjadi berbagai jenis minyak. Dari minyak mentah yang diolah akan didapatkan LPG, bensin, solar, kerosin, avtur, dan beberapa jenis lainnya. Tiap-tiap jenis minyak memiliki komposisi kimia, temperatur ignition, viskositas, dan flash point yang berbeda-beda. Flash point adalah temperatur terendah dari suatu material untuk dapat menguap dan selanjutnya terbakar di udara.

Minyak bumi secara prinsip tersusun atas parafin, isoparafin, aromatik, naftan, dan hidrokarbon-hidrokarbon lainnya. Minyak bumi juga dapat mengandung polutan seperti vanadium dan nikel. Meskipun juga terdapat sedikit residu dan ash (abu) yang jumlahnya tidak lebih dari 0,5%, namun keduanya dapat mengganggu dengan membentuk kerak dan mengurangi efisiensi perpindahan panas, Di sinilah diperlukan adanya zat aditiv yang berfungsi untuk mengurangi gangguan adanya pembentukan kerak.

Proses pembakaran minyak bergantung pada proses pencampurannya dengan udara. Ada pula jenis minyak bumi yang harus mengalami proses atomizing terlebih dahulu sebelum melalui proses pembakaran. Udara atau uap air dibutuhkan untuk proses atomizing tersebut, sehingga didapatkan droplet yang sekecil-kecilnya dan didapatkan campuran antara bahan bakar dengan udara yang sempurna.

Proses Pembakaran Batubara

20111119-073440 AM.jpg

Batubara

Batubara merupakan bahan bakar padat yang melimpah ruah tersedia di bumi. Batubara terbentuk secara alami dalam jangka waktu yang sangat lama yan gberasal dari batang pohon, semak, dan bagian tumbuh0tumbuhan yang lain. Waktu, diiringi dengan tekanan tinggi, panas, pengaruh kimiawi dan bakteri-bakteri, menyebabkan tumbuhan-tumbuhan tadi membentuk batubara.

Batubara bersifat heterogen. Tidak seperti gas alam dan minyak bumi yang dengan mudah kita dapat menentukan komposisinya, komposisi batubara sangat bergantung pada derajat metamorfosisnya, tipe tumbuhan yang terproses, lokasi batubara tersebut, material-material yang ada di sekitarnya, dan lain sebagainya.

Batubara yang digunakan pada PLTU harus mengalami proses-proses khusus sesuai dengan karakteristik dari batubara yang digunakan. Termasuk kualitasnya, komposisinya, dan volatilitasnya. Karakteristik batubara juga mempengaruhi desain penympanannya, perlakuan sebelum proses pembakaran, penanganan limbah abunya, dan penanganan pembersihannya.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *