PEMANTAUAN KUALITAS BAHAN BAKAR DAN PELUMAS

Definisi:Batubara adalah tumbuh-tumbuhan yang terkubur selama berjuta-juta tahun dalam tanah dimana karena pengaruh kadar air, panas dan tekanan maka serat selulosa dan zat organiknya berubah menjadi Carbon dan Hydrogen

Komponen penyusun Batubara :Moisture Inorganic Matter ( Zat Anorganik )Organic Matter ( Zat Organik )

Komponen Batubara

MOISTUREAda empat jenis moisture yang terkandung dalam batubara : Free Moisture atau Air Dried Lost air yang menguap bila dipanaskan pada suhu tertentu. Residual Moisture air yang terkadung dalam batubara yang akan menguap pada suhu 105 - 110C. Total Moisture jumlah total moisture yang terkandung dalam batubara. Moisture in Analisys Sample air yang menguap pada suhu 105 -110C, pada sample untuk General Analisis.

INORGANIC MATTERAda dua jenis mineral yang terkandung dalam batubara :1. Inherent mineralBerbentuk partikel halus merata di seluruh batubaraBerasal dari tanaman pambentuk batubaraTidak dapat dipisahkan secara mekanis ( pencucian atau penggilingan )2. Extraneous MineralBerasal dari lapisan floor, roof atau dirt bondTerbawa ketika proses penambanganMineral ini biasa disebut freestone

ORGANIC MATTERMerupakan komponen batubara yang menghasilkan kalori bila dibakar .Ada dua jenis komponen pembentuk batubara : MacarelAdalah komponen batubara bila dilihat dari sisi tanaman awal pembentuknya. Bila dilihat dari unsur kimia pembentuknya, maka komponen batubara terdiri : Carbon, Hydrogen, Nitrogen, Sulfur, Oksigen.

Klasifikasi Batubara

Coal rankCarbon (dmmf) %Peat (gambut)LigniteSub-BituminouseBituminouseSemi AntraciteAnthracite62-6464-7575-8383-9090-93> 93

SAMPLING, PREPARASI DAN PENGUJIAN BATUBARA1. Sampling Batubara berdasarkan ASTM D-2234Pengambilan sebagian komoditas dari seluruh komoditas yang akan diperiksaDalam praktek di lapangan sampling dilakukan dengan dua cara :- Manual Sampling- Automatic SamplingBerat minimum setiap increment untuk batubara dengan ukuran top size 150 mm dipakai rumus :P (kg) = 0,06 D (mm)P = berat minimum increment (kg)D = top size partikel batubaraRumus perhitungan jumlah increment :

Kondisi dan lokasi sampling

KondisiLokasi1. Moving Stream

2. Batu Bara dalam Tumpukan 1. Belt Conveyer2. Barge, Ship

1. Stock Pile2. Barge3. Ship

2. Preparasi berdasarkan ASTM D-2013Adalah proses untuk mendapatkan sample yang baik, meliputi massa, kondisi (kekeringan dan ukuran partikel), mewakili seluruh gross sample.Kegiatan proses preparasi :PenimbanganPengeringanPenggilingan/penggerusanPengadukanPembagianPenggerusanPenyimpanan contoh

Pengujian BatubaraAnalisa Residual MoistureTujuan : menentukan total moisture dari batubara. Alat : Proximate Analizer TGA-601 Dampak total moisture yang tinggi :- Mempersulit handling- Meningkatnya biaya operasional transportasinya- Terbuangnya sebagian energi

Analisa ProksimateAlat : Proximate Analizer TGA-601 Analisa Proksimate terdiri dari:Analisa Moisture (Moisture in Analisys)Analisa Volatile MatterAnalisa Abu ( Ash Analisys )Analisa Fixed Carbon

Analisa Moisture in AnalisisMoisture in analisys adalah air yang menguap dari contoh halus Batubara, bila dipanaskan pada suhu 10oC 110oC, keadaan non oksidan sampai berat konstan.Hanya dipergunakan untuk menghitung hasil-hasil analisa ke basis yang berbeda.Sangat dipengaruhi oleh suhu dan kelembaban dimana sample berada.

Perbedaan RM dengan Moisture in Analisys

PerbedaanRMMoisture in AnalisysPengeringanSampai diperoleh berat konstanbisa tidak sampai konstan (kec. ASTM) cukup kering untuk digilingUkuran partikel sample2.36 mm, 0.85 mm, atau 0.25 mmukuran 0.25 mmSebelum dianalisatidak boleh di EqualizeEqualize dulu selama 45 menit

Analisa Volatile MatterGas-gas dalam Batubara, yang mudah terbakar dengan sendirinya.Batubara High Volatile, menghasilkan gas dan uap yang mudah terbakar lebih besar, sehingga mempercepat pembakaran residu Carbon.Gas-gas yang biasa terdapat dalam Batubara diantaranya: gas Methana, Acetelena dan senyawa Hydrocarbon lainnya.

Analisa kadar abuAbu adalah residu sisa pembakaran Batubara.Komponen abu terdiri dari: Silica (SiO2), Alumina (Al2O3), Kalsium (CaO), Besi (Fe2O3), Titanium (TiO2), Kalium (K2O), Posfor (P2O5), Magnesium (MgO), Mangan (Mn2O4), Sulfur (SO3)

ANALISA FIXED CARBON

Fixed Carbon merupakan zat yang tersisa setelah moisture, volatile matter dan abu.% FC = 100 % - % moisture in analisys - % volatile matter - % Ash

Analisa UltimateAlat : LECO CHN-2000Pengujian untuk menentukan unsur yang terkandung dalam Organic Matter.Pengujian Ultimate Meliputi: pengujian Carbon, Hydrogen, Nitrogen, Sulfur dan Oksigen.Data Ultimate dipergunakan untuk perhitungan secara Teory energi yang akan dihasilkan pada saat pembakaran.

Analisa SulfurAda tiga bentuk Sulfur dalam Batubara: 1. Pyretic Sulfur 2. Sulphate Sulfur 3. Organic SulfutPengujian untuk mengetahui keseluruhan Sulfur dalam Batubara disebut Total Sulfur Analisys.Organik Sulfur terkandung dalam komponen Organik Matter, Pyretic Sulfur dan Sulphate Sulfur terkandung dalam komponen Mineral.

Where Sulfur is be?

Analisa Nilai KaloriSebagai Bahan Bakar Nilai Kalor Batubara, menjadi komponen utama yang menjadi perhatian.Nilai kalor yang tinggi akan lebih disukai, tentu dengan harga yang sesuai.Pemilihan Kalori yang tinggi akan memudahkan Handling, penggilingan dan mengoptimalkan efisiensi unit.

Analisa HGIGrindability Index (HGI) menyatakan kemudahan batubara untuk digiling ( lunak >100 dan keras < 50). Alat yang digunakan salah satunya dengan alat Hardgrove.

Finess TestFiness merupakan prosentasi batubara yang lolos ayakan 200 mesh.Sample finess diambil dari coal pipe pada pulverizer kemudian dianalisanya finessnya. Batasan minimal 70 % batubara lolos ayakan 200 mesh.

TROUBLESHOOTING Analisa Sulfur Permasalahan : Tube combustion cepat pecah ( 3-6 bulan) Penyelesaian : - Sebelum analisa dilakukan, naikkan suhu tube combustion secara bertahap hingga mencapai set point (1350oC) - Sebelum alat di OFF-kan, lakukan juga penurunan suhu secara bertahap - Sebelum alat di OFF-kan, lakukan juga penurunan suhu secara bertahap - Menaikkan dan menurunkan suhu secara bertahap bertujuan untuk menghindari terjadinya thermal stress yang menyebabkan tube combustion mudah pecah

Analisa nilai kalor Permasalahan : Sisa kawat fuse lebih dari 2 cm Penyelesaian : - Lakukan koreksi dengan cara meng input angka panjang sisa kawat fuse pada alat penghitung. - Baca ulang hasil analisa nilai kalor setelah koreksi terhadap kawat fuse dilakukan

Analisa ProximatePermasalahan : Suhu udara kompresorterlalu tinggiPenyelesaian : Turunkan suhu kompresor dengan meletakkan kain basah di atas kompresor

Terimakasih