Contoh Soal

1. Jelaskan apa yang disebut dengan :a. Nilai Ambang Batasb. Hujan Asamc. Emisi Gas buangd. Polutan primer

2. Batubara dengan komposisi sebagai berikut :

Komponen % berat

C 75

O 7

H 3

S 2

Abu 7

Air 6

Dibakar dengan udara di dalam boiler dengan 20 % kelebihan udara. Abu mengandung kalsium (0,2 % dari batubara dan natrium (0,24 % dari batubara). Anggaplah kalsium bereaksi membentuk padatan kalsium sulfat (CaSO4) dan natrium membentuk

padatan Na2SO4.

a. Berapa bagian belerang dalam batubara dapat ditangkap dalam abu dan berapa yang teroksidasi

b. Berapa kapur (CaCO3) yang harus ditambahkan untuk

mencegah emisi SO2, anggaplah kapur yang

digunakan 20 % berlebih.

1. Hasil analisis batubara (dalam % berat) adalah sebagai berikut :

No Komponen % berat Massa atom/molar

1 C 77 12

2 O 7 16

3 H 3 1

4 S 1 32

5 Abu 6 -

6 Air 6 18

Abu mengandung kalsium (0,15 % dari batubara) dan natrium (0,18 % dari batubara). Anggaplah semua kalsium bereaksi membentuk kalsium sulfat dan natrium membentuk natrium sulfat. Anggaplah seluruh sisa belerang bereaksi membentuk SO2. Peraturan untuk gas

buang didasarkan pada basis kering (bebas uap air) pada kondisi 1 atm 00C.a.Berapa bagian belerang dalam batubara yang terjebak di dalam abu dan berapa bagian yang teroksidasi menjadi SO2 ?.

b.Berapa massa dari abu setelah pembakaran pembentukan sulfat ?.c.Hitung laju alir gas buang per kilogram bahan bakar untuk pembakaran dengan udara kering 20 % berlebih, abaikan abu yang terbawa dari boiler. Anggaplah 1 kmol (1kilogram massa molar) menempati volume 22,4 m3 pada kondisi standart !.d.Hitunglah komposisi gas buang !

2. PLTU dengan daya yang dihasilkan sebesar 600 MW dengan data teknis : efisiensi listrik 40 %, waktu operasi 6000 jam/tahun. Sedangkan data bahan baku batubara yang digunakan adalah sbb :

Kapasitas panas batubara : 25 MJ/kg Kadar belerang batubara : 1,5 % Kadar abu : 12 % Kadar karbon ( C ) : 86 % Pembakaran batubara menghasikan NOx :

0,3 kg/MJ panas. Data pengendalian : efisiensi desulfurisasi : 1 % Efisiensi dust scrubber: 85 % Efisiensi pembakaran : 99,5 %

Ditanyakan : Emisi SO2, NO2, CO2, debu dan CO (1 Watt = 1 Joule/detik)

Suatu pertimbangan untuk mangganti batubara sebagai bahan bakar boiler dengan minyak diesel sedang dipertimbangkan, Jika produksi listrik 2x300 MW, bekerja selama 6000 jam/tahun, efisiensi listrik 40 %.

Data-data untuk minyak diesel :Nilai kalor : 36.4 MJ/literDensitas : 0,84 g/mL1 Watt = 1 J/detikHitunglah : emisi polutan jika diganti dengan mninyak diesel !

No PolutanFaktor emisi

kg/m3

1 S02 7,9544

2 N02 9,2103

3 CO 36,4226

4 Partikulat Debu 2,0095