proses kebakaran

8/19/2019 proses kebakaran

http://slidepdf.com/reader/full/proses-kebakaran 1/6

H a l a m a n

1

FIRE FIGHTINGHandbook-©IPJ-2010

PT. INDIKA PRATAMA JAYAPro! T!r"ad#n$a K!bakaran

PR%&E& TERJADINYAKE'AKARAN

PENDAH()(ANUntuk mempelajari api secara keseluruhan tidaklah mungkin, walaupun menggunakankonsep dan teori yang ada pada saat ini, mengingat pengetahuan kita terbatas. Berpuluhtahun dan ber-milyar dollar telah dihabiskan untuk riset dalam usaha mengatasi fenomenayang menjadikan api sebagai kawan dan lawan terhadap umat manusia.

PR%&E& TERJADINYA API ATA( KE'AKARAN

Meskipun api dijelaskan dalam banyak macam, para ahli sepakat bahwa:

“Api adalah proses oksidasi tanpa bantuan (self-sustaining) yang cepat disertai denganevolusi panas dan cahaya dalam bermacam-macam intensitasnya”

Atau...

“Api adalah sebagai hasil percampuran secara kimia dari panas, bahan bakar dan oksigendalam proporsi yang tepat”

Api hanya dapat terjadi dimana terdapat bahan yang dapat terbakar bahan bakar!, sumberpenyalaan panas atau energi panas! dan oksigen bahan oksidator! dari udara atau darisumber lain. Bilamana ketiga unsur tersebut berada dalam konsentrasi yang memenuhisyarat, maka timbullah reaksi oksidasi yang dikenal sebagai proses pembakaran.

"ebagian panas akan diserap oleh bahan yang kemudian melepaskan uap dan gas yangdapat menyala berganti-ganti bercampur dengan oksigen di udara. #yala ini akan terusberlangsung selama ketiga unsur itu ada dalam suatu konsentrasi yang seimbang.

$adi, untuk menimbulkan api awal diperlukan tiga unsur:%. Bahan bakar fuel! - yang harus menjadi & berbentuk uap'. (anas heat! - yang cukup untuk menentukantitik penyalaan). *ksigen +*'! - sebagai oksidator

Bilamana suhu sudah mencapai titik penyalaan suatu bahan bakar, maka unsur tersebut

akan memproduksi api, yang tergabung membentuk segitiga yang kita kenal dengansegitiga-api dan digambarkan seperti berikut ini:

'AHAN 'AKAR

GA&#atural gas, (ropane,Acetylene, idrogen, dsb

*AIRasoline, erosene, Alkohol, /erpentin, dsb

PADATBatubara, (lastik, ayu,ertas, ain, dsb

Gambar 1. Segitiga Api



H a l a m a n

2



0e1nisi api menurut 0r. /u2e 3 selain diketahui sebagai pembakaran 3 berisikan tiga katakunci4 oksidasi, tanpa bantuan self-sustaining! dan cepat.5*ksidasi6 adalah suatu reaksi kimia dimana dua bahan bakar oksidator dan reduktor!bersampur membentuk suatu produk yang kurang efektif daripada bahan-bahan itu sendiri.(embakaran adalah sejenis reaksi oksidasi tertentu dimana oksigen merupakan bahanoksidator, dan bahan bakar adalah reduktor. Umumnya bahan reduktor atau bahan bakaradalah bahan-bahan yang mengandung unsur karbon dan hidrogen.ata kunci berikutnya adalah 5tanpa bantuan self-sustaining!6.

/eori segitiga api tersebut dikembangkan menjadi tetrahedron api. 7ni disarakan bahwadalam reaksi pembakaran tersebut terbentuk 8at-8at radikal yang menyebabkan reaksiberantai.

Gambar 2. Tetrahedron

'a+an 'akar

Unsur ini adalah semua bahan yang dapat teroksidasi dengan cepat seperti kayu, kertas,minyak, gemuk, logam tetrtentu dan gas. "ecara mudahnya dapat dikatakan bahwa setiapbahan yang dapat terbakar dinamakan dengan bahan bakar.

1. J!n# 'a+an 'akar

a. (adat kayu, kertas, kain, plastik, dsb!ayu dapat terbakar hanya jika dipanaskan sampai suatu titik dimana gas keluardari permukaannya. (ada suhu dan tekanan normal, kayu dan jenis padat lainnyatidak mengeluarkan uap yang mudah terbakar. ayu harus terpapar sumber panas



H a l a m a n

,



sampai periode waktu tertentu sebelum mengeluarkan uap yang mudah terbakar."uhu dimana kayu akan terbakar akan bereaksi 3 tergantung macam, bentuk,ukuran dan kandungan airnya.erugiannya, sulit untuk mengidenti1kasi suhu penyalaan kayu yang spesi1k karenabanyaknya jumlah yang tercakup. Umunya suhu penyalan kayu rata-rata sekitar)9';&'+. (ada suhu ini, uap yang dapat terbakar dihasilkan dalam jumlah yangcukup untuk terbakar. "ebagaimana nyala berkembang dan suhu naik, carbonmonoxide mulai keluar. Akhirnya kayu yang terbakar menjadi arang dan abu. <mpattingkatan dekomposisi kayu dan yang berkenaan dengan suhu yang menyebabkantiap tingkatan dijelaskan di bawah ini.

Ema #n/kaan d!/rada# ana dar# ka$

&(H( REAK&I

)9';&'+

)9'; 3 =)>;

'

+ 3 '?

+!=)>; 3 9)';

'?+ 3 =+!

@ebih dari 9)';=+!

(engeluaran uap air, carbon dioxide

Uap air berkurang, keluar carbon monoxide,

masih dalam proses endothermik

eaksi endothermik dengan uap mudah terbakar

dan partikulat. Beberapa reaksi sekunder dari

bentuk arang

esidu

b. +air yang mudah terbakar dan dapat terbakar ammable C combustible!+airan yang mudah terbakar ammable liDuid! adalah setiap cairan yangmempunyai suatu ash point titik nyala dibawah %;&)E,?+ dan mempunyai

tekanan uap tidak melebihi F ("7A pada %;&)E,?+.+airan yang dapat terbakar combustible liDuid! adalah setiap cairan yangmempunyai ash point titik nyala sama atau lebih besar dari %;&)E,?+.#yala api terjadi karena uap dari e2aporasi cairan yang ammable atau combustible

jika terpapar dengan panas cukup memadai pada kondisi tercampur dengan udara. /erjadinya suatu campuran uap cairan dan udara! yang disebut too lean mixturecampuran terlalu miskin! bla campuran antara uap bahan bakar dan udara dimanauapnya terlalu sedikit dibawah ammable range), dan campuran too rich bilaberada dalam campuran konsentrasi uapnya terlalu kaya&banyak. Untuk gasoline,campuran ammable range-nya adalah antara %,FG sampai E,>G.

2. Fla+ Po#n T##k N$ala"uhu terendah dimana bahan bakar mulai menguap dan bercampur dengan udara biladiberikan sumber panas akan menyala dan tidak terbakar secara terus-menerus4 bilasumber panas diambil maka tidak akan terjadi nyala.

,. 3aor D!n#$Adalah suatu perbandingan antara berat molekul uap suatu bahan bakar dan beratmolekul udara:

Berat molekul uap bahan bakarHapor 0ensity : ------------------------------------------

'9 berat molekul udara!

4. I/n##on T!m!rar! &+ P!n$alaan



H a l a m a n

4



!gnition temperature suatu bahan bakar adalah suhu paling rendah dimana bahan bakardipanaskan dan menyebabkan menyala&terbakar. !gnition temperature kerosin&minyaktanah adalah F%;&'%+ dan gasoline&bensin adalah =)>;&'?+.

5. Da!ra+ Daa T!rbakar0aerah dapat terbakar adalah suatu batasan konsentrasi campuran antara uap bahanbakar dengan udara yang dapat terbakar&menyala bila dikenai sumber penyalaan.

0aerah dapat terbakar dibatasi oleh:

• Batas dapat terbakar atas Uper ;ire&<Iplosion @imit&U;@&U<@!

• Batas dapat terbakar bawah @ower ;ire&<Iplosion @imit&@;@&@<@!

'AHAN 'AKARF)A&H P%INT F)AMMA')E )IMIT

6PER&ENTA&E I&I7; +

Acetylene as ',= - ?%Ben8ene %' -%% %,) - E,%<ther -F9 -F= %,9 - )>asoline -F= -F) %,F - E,>ydrogen as F, - E=

$et ;uel %% F)erosine minyak

tanah!

%% )? ,E - =,

@( as %,9 - 9,=Methane as =, - %=Methyl Alcohol =' %% >,E - )>,

/urpentin 9= )= ,? - tak ditentukanHegetable *il =F '?' "uhu nyala ?));

%k#/!n

ebakaran hanya memerlukan %>G oksigen untuk bisa terjadi nyala. Udara yang kita hirupmengandung '%G oksigen, sehingga bahan bakar dikelilingi begitu banyak oksigen untukmenopang terbakar. Beberapa bahan bakar mengandung cukup oksigen untuk menopangterbakar, sehingga dapat terbakar dalam lingkungan tanpa adanya oksigen.

Pana

"eringkali dikacaukan dengan suhu&temperatur, panas adalah suatu jenis energi. (anas

dalam suatu kebakaran dapat dimulai pada suatu suhu yang rendah, dapat meningkatdengan cepat sebagaimana kebakaran atau nyala bekelanjutan tergantung bahan bakarnyadan dapat mencapai beberapa ratus bahkan ribu derajat."umber panas sebagai inisiator suatu kebakaran dapat dibagi beberapa kelompok,diantaranya:

1. Api terbukaApi terbuka dapat berupa api dari burner, kompor, pengelasan, pemotongan dengannyala api dan bara.

2. Permukaan yang panas

Alat-alat pemanas seperti pengering, o2en, wadah pemanas air, koplat dan sebagainya.

3. Panas mekanik (anas mekanik dapat timbul karena gesekan atau karena kompresi dari udara dan gas.



H a l a m a n

5



4. Panas listrik Mengingat bahwa dalam suatu industri selalu menggunakan listrik, maka panas darilistrik dapat merupakan inisiator suatu kebakaran bila berekatan dengan bahan-bahanyang mudah terbakar. (anas tersebut dapat berupa:

a. @oncatan bunga api listrikb. (emanasan konduktor oleh listrik atau hubungan pendekc. @istrik statis5. Panas kimia

eaksi-reaksi kimia eksotermik dapat merupakan sumber kebakaran yang potensialpula. 0iantara reaksi-reaksi tersebut adalah:a. eaksi air dengan asam sulfat, kapur, karbit dan sebagainyab. eaksi oksidasi reduksi, dimana pencampuran 8at-8at oksidan dan reduktorc. 0an sebagainya

P!r#nda+an ana

(erpindahan panas berbeda satu dengan lainnya. Bilamana panas berpindah, dia diangkutdari suatu tempat ke tempat lain tanpa mengubah bentuk energinya. etika panasdipindahkan dari koplat ke cerek&panci air dengan air di dalamnya, air mendidih karenapanas yang diserapnya.

/erdapat tiga dasar perpindahan panas dari pembakaran bahan yaitu konduksi, radiasi dankon2eksi.

1. Kondk#(anas dapat berpindah dari suatu barang ke barang yang lain dengan cara kontakdiantara keduanya. 0engan kata lain, bahwa panas dapat dipindahkan melalui suatubarang konduktor. 0aya konduksi panas dari suatu benda berbeda-beda.

2. Kon8!k#<nergi panas dapat dipindahkan dengan sirkulasi cairan atau air. as, uap dan cairanyang panas yang meningkat menambah suhu daerah dan barang-barang disekitardaerah tersebut. 0alam suatu kebakaran yang besar, gas panas hasil pembakaranmengalir ke atas dan memindahkan panas ke atas melalui bangunan. 0engan kata lain,panas dipindahkan yang mana dibawa oleh sara yang ada seperti udara, gas dan air.

,. Rad#a#(anas merupakan suatu energi danmempunyai kemampuan bergerak dalamsuatu garis lurus melalui ruangan sampaidia terhenti oleh karena sesuatu objek.



H a l a m a n

9



(anas yang dipancarkan oleh kebakaran,bila cukup kuat dapat membakarbaranng-barang dari kejauhan. ualitasdan kuantitas radiasi panas tergantungpada suhu struktur berhadapan satusama lainnya. (ancaran energi bergerakdari yang lebih panas ke yang lebih dingindan luas permukaan sampai keduanyamemiliki tingkat suhu yang sama.

emampuan menyerap panas yang dipancarkan kepadanya tergantung padapermukaan struktur yang yang lebih dingin dan luas permukaan struktur yang lebihpanas. Bila permukaan yang menerima panas berwarna hitam atau gelap, ia akan lebihbanyak menyerap panas. Bila berwarna terang atau putih akan memantulakn panasdan sedikit menyerap panas.

$adi terjadinya api atau kebakaran bilamana terdapat campuran bahan bakar padaammable range! dan udara minimum %>G oksigen! serta pemanasan yang memadai.

Misalkan gasoline&bensin %,F 3 E,> G!, udara %>G oksigen! dan panasan auto ignitiontemperature =)>;!, maka terjadilah api atau kebakaran. ambarannya adalah sebagaiberikut:

END

proses kebakaran

Documents