Oxygen Analyzer - Alat Ukur Excess Air

Pada artikel kali ini saya masih ingin membahas mengenai kandungan oksigen pada udara hasil pembakaran batubara, atau yang dikenal dengan istilah excess air. Udara hasil pembakaran batubara merupakan limbah dengan berbagai macam kandungan berbahaya seperti abu, SO2 dan NOx, disamping kandungan-kandungan lain seperti CO2 dan H2O. Selain itu juga ada O2 yang terkandung di dalam flue gas yang tidak ikut dalam proses pembakaran.

Oksigen ini jumlahnya dikontrol oleh sistem yang kompleks. Dengan tujuan untuk mendekati proses pembakaran batubara yang sempurna. Alat yang digunakan untuk "menghitung" kandungan oksigen dalam flue gas dinamakan Oxygen (O2) Analyzer. Alat ini sangat penting di dalam sebuah sistem PLTU karena sangat dekat hubungannya dengan efisiensi pembakaran batubara. Oleh karena itu di sebuah PLTU besar tidak hanya terpasang satu saja O2 analyzer, namun bisa sampai enam O2 analyzer. Untuk lebih memahami prinsip kerja dari O2 analyzer, mari kita amati gambar berikut.

20110727-113354.jpg

Udara proses (A) yang konsentrasi kandungan O2-nya tidak diketahui, mengalir di luar probe pengukur yang tertutup oleh sebuah elemen berbahan zirconium-oxide (B). Dan di sisi lain ada gas referensi (C) dengan kandungan oksigen yang diketahui mengalir di dalam elemen zirconium-oxide. Pada temperatur yang optimal, elemen ini diberikan tegangan listrik tertentu dalam mV. Dan pada temperatur yang konstan di elemen tersebut, besar tegangan ini hanya tergantung oleh perbandingan konsentrasi oksigen (partial pressure) antara (A) dan (C). Partial pressure adalah tekanan suatu gas apabila ia berada sendirian pada suatu volume tertentu. Pada suatu campuran gas yang ideal, masing-masing gas memiliki partial pressure sendiri-sendiri.

Menggunakan udara (dengan kandungan oksigen konstan 20,95%) sebagai gas referensi, tegangan yang diberikan pada elemen merupakan besaran langsung yang menunjukkan konsentrasi oksigen pada gas proses (A), hal ini menjelaskan adanya sifat isolasi antara gas proses dan gas referensi (pada elemen zirconium-oxide), yang besar perubahannya merupakan besar perubahan excess air dari flue gas.

Salah satu contoh panel oxygen analyzer

20110727-123724.jpg

One Reply to “Oxygen Analyzer - Alat Ukur Excess Air

Leave a Reply

Your email address will not be published.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