BAB 2 DASAR TEORI. 2.1 Analisa Temperatur Panas pada Saluran Emisi gas buang Kendaraan

Ukuran: px

Mulai penontonan dengan halaman:

Download "BAB 2 DASAR TEORI. 2.1 Analisa Temperatur Panas pada Saluran Emisi gas buang Kendaraan"

Devi Liana Budiono
6 tahun lalu
Tontonan:

1 BAB 2 DASAR TEORI 2.1 Analisa Temperatur Panas pada Saluran Emisi gas buang Kendaraan Pada proses pembakaran tentu di perlukan oksigen, dan oksigen ini didapat dari udara bebas. Para pakar telah mengidentifikasikan bahwa udara terdiri dari,oxygen ( O2 ) sebanyak 21 %, Nitogen ( N2 ) 78 % dan 1 % sisanya adalah gas-gas lainnya. Ikatan Hydrocarbon ( HC ) pada bahan bakar ( BB ) akan hanya bereaksi dengan oksigen pada saat proses pembakaran sempurna, dan menghasilkan air ( H2O ) serta karbondioksida ( CO2 ) sedangkan Nitrogen akan keluar sebagai N2. Sayangnya pada kondisi-kondisi tertentu pembakaran menjadi tidak sempurna daan hal ini menghasilkan gas-gas buang yang berbahaya bagi kehidupan, seperti terbentuknya karbon monoksida(co) dan juga nitrogen oksida(nox). Teoritis pembakaran sempurna didaapat dengan perbandingan udara/bb (Air to fuel ratio) adalah 14,7 dan sering disebut sebagai Stoichiommetry dan sering disebut juga sebagai perbandingan lambda= 1. Air to fuel ratio (AFR)>14,7 disebut sebagai Lean Combustion sedangkan sebaliknya disebut sebagai Rich combustion Pada pembakaran ideal sudah disebutkan diatas akan menghasilkan H2O,CO2 serta N2. Namun secara praktis pembakaran pada mesin tidaklah sempurna,walau pada mesin dengan teknologoi tingggi sekalipun.

2 Nilai gas buang yang menjadi baku mutu emisi adalah : CO max 2,5% (1,5% max diberlakukan untuk kendaraan injeksi) HC < 300ppm CO2 haru lebih besar dari 12% dan maximum teoritis adalah 15,5% O2 < 2% Ambang batas yang diterapkan di dalam baku mutu kualitas dara ditentukan berdasarkan kajian mendalam hasil studi-studi hubungan osis-respons (dose-response) antara konsentrasi pencemar tertentu dan tingkat respons yang dirasakan oleh reseptor, contohnya konsentrasi pencemar yang dapat menyebabkan simptomp gangguan kesehatan pada system atau organ manusia (misalnya gangguan pada jantung atau system pernapasan) atau kerusakan yang dapat dilihat pada daun tanaman. Dampak kesehatan dan dampak lingkungan yang terjadi tergantunng pada besarnya konsenrasi pencemar diudara ambien.bila memungkinkan pengukuran dampak dilakukan pada reseptor,tetapi pengukuran secara langsung terseebut umumnya cukup rumit dan mmbutuhkan biayaa tinggi bila dibandingkan dengan pengukuran tingkat konsentrasi pencemar di udara ambient. Perkiraan besarnya damppak yang terjadi diprediksi dengan melihat hubungan statistic antara kosentrasi diudara ambien dengan respons gangguan kesehatan.oleh sebab itu, pemantauan pencemar di udara ambient sangat penting untuk mengevaluasi tingkat konsentrasi yang terpajang pada reseptor. Data tersebut kemudiann digunakan untuk mengevaluasi dan

3 mengestimasi besaran dapak kesehatan dan kerusakan lingkungan yang disebabkan oleh pencemar udara tertentu. Adapun bahan-bahhan yang merupakan penceemar udara yang disebabkan gas buang sebagai berikut: 1. Particulate Matter(PM 10) Partikuat adalah padatan atau likuid di udara dalam bentuk asap, debu dan uap, yang dapat tertinggal diatmosfer dalam waktu yang lama. Disamping mengganggu estetik, partikel berukuran kecil di udara dapat terhisap kedalam sistem pernafasan dan menyebabkan penyakit gangguan pernafasan dan kerusakan paru-paru.partikulat juga merupakan sumber utama haze (kabut asap) yang menurunkan visibilitas. Partikel yang terhisap kedalam system pernafasan akan disisihkan tergantung dari diameternya. Partikel berukuran besar akan tertaahan pada saluran pernafasan atas, sedangkan partikel kecil (inhalable) akan masuk ke paru-paru dan bertahan didalam tubuh dalam waktu yang lama. 2. Ozone(O3) Ozone termasuk kedalam pencemar yang terbentuk diatmosfer dari reaksi fotokimia NOx dan HC. Ozon bersifat oksidator kuat,karena itu pencemaran oleh ozon troposferik dapat menyebabkan dampak yang merugikan bagi kesehatan manusia.

4 Emisi gas buang berupa NOx aadalah senyawa-senyawa pemicu pembentukan ozon.senyawa ozon dilapisan atmosfer bawah,terbentuk akibat adanya reaksi fotokimia pada senyawa oksidasi nitrogen(nox) dengan bantuan sinar matahari. 3. Carbon monoksida(co) Gas karbon monoksida adalah gas yang dihasilkan dari proses oksidasi bahan baker yang tidak sempurna.gas ini bersifat tidak berwarna,tidak berbau, tidak menyebabkan iritasi. Gas karbon monoksida masuk ketubuh manusia melalui pernafasan dan diabsorpsi didalam peredaran darah. Karbon monoksida akan berikatan dengan heamoglobin sebesar 240 kali lipat kemampuannya berikatan denga O2. CO diproduksi dari bahan bakar fosil yang tidak sempurna, seperti bensin, minyak dan kayu bakar. Konsentrasi CO dapat meningkat disepanjang jalan raya yang padat lalu lintas dan menyebabkan pencemaran lokal.co kadangkala muncul sebagai parameter kritis di lokasi pemantauan dikota-kota besar dengan kepadatan lalu lintas yang tinggi seperti Jakarta, Bandung, Surabaya, tetapi pada2 umumnya konsentrasi CO berada dibawah ambang batas Baku Mutu PP41/1999 (10,000ug/m3/24 jam). 4. Carbon dioxide(co2) Karbon dioxide adalah gas yang diemisikan dari sumber-sumber alamiah dan antropogenik. Karbon dioksida adalah gas yang secara alamiah berada diatmosfer bumi, berasal dari emisi gunung berapi dan aktivitas mikroba di tanah dan lautan.masalah utama dari

5 peningkatan CO2 adalah perubahan iklim. Karbon dioksida adalah gas rumah kaca.karena potensi pemanasan globalnya. 5. Nitrogen Oxide(NOx) Oksida nitrogen(nox) adalah kontributor utama smog dan deposisi asam. Oksidasi nitrogen diproduksi terutama dari proses pembakaran bahan bakar fosil, seperti bensin, batu bara dan gas alam. 6. Sulfur Dioxide (SO2) Sulfur dioxide adalah gas yang tidak berbau bila berada pada konsentrasi rendah, tetapi memberikan bau yang tajam pada konsentrsi pekat. Sulfur dioxide berasal dari pembakaran bahan bakar fosil, seperti minyak bumi dan batu bara. 7. Volatile Organics Compound (VOCs) Senyawa organic volatile (VOCs) adalah senyawa oganik yang mudah menguap. VOCs dilepaskan dari pembakaran bahan bakar, seperti bensin, kayu, batu bara, bahan-bahan pelarut, cat, lem, dan lainnya. 8. Timbal (Pb)

6 Timbal adalah logam yang sangat toksik dan menyebabkan berbagai dampak kesehatan. Beban emisi suatu pencemar disuatu kota adalah total masa yang diemisikan dari sumbersumber dalam suatu periode tertentu, misalnya dalam 1 tahun,beban emisi dalam IE umumnya dilaporkan dalam unit masa per unit waktu (misal,ton SO/thun). Tujuan dan kegunaan pembaharuan data IE adalah: Pengkajian kualitas udara Pengamatan tren emisi Input pemodelan kualitas udara Mengevaluasi scenario di masa yang akan datang Panduan untuk menengembangkan dan menyempurnakan jaringan pemantau kualitas udara Ketersediaan Data Kualitas Udara Pemantauan kulalitas udara dilakukan oleh beberapa lembaga pemerintah untuk berbagai tujuan. Data yang diperoleh dari pemantauan ini dipergunakan untuk menghitung indeks standar pencemar Udara (ISPU) dan ditampilkan pada papan display ISPU yang tersebar di beberapa lokasi di dalam kota. Perhitungan ISPU dilakukan berdasarkan data pemantauan selama 24 jam. Indeks ISPU untuk tiap parameter yang dipantau menunjukan kualitas udara selama periode 24 jam sebagai berikut: Nilai indeks<51 menunjukan kualitas udara baik

7 50<indeks<101 kualitas udara sedang 100<indeks<199 kualitas udara tidak sehat 00<indeks<299 kualitas udara sangat tidak sehat 2 dan >300 berbahaya MANFAAT UJI EMISI GAS BUANG KENDARAAN Manfaat uji emisi untuk mengetahui efektivitas proses pembakaran bahan bakar pada mesin dengan cara menganalisis kandungan karbon monoksida (CO) dan Hidrokarbon (HC) yang terkandung didalam gas buang. Selain itu uji emisi juga berguna untuk mengetahui adanya kerusakan pada bagian-bagian mesin kendaraan,dan membantu saat melakukan setting campuran udara dan bahan bakar dengan tepat. Sedangkan keuntungan dari uji emisi kita bisa memperoleh kepastian mengenai kinerja mesin kendaraan yang digunakan apakah dalam kondisi prima dan dapat diandalkan. Pada prinsipnya, setiap pembakaran kendaraan akan menghasilkan CO2 sebagai sampah dan O2 terpakai sebagai pembakar. Dalam pembakaran yang sempurna, CO2 harus tinggi dan O2 rendah. CO2 merupakan indikasi dan tingkat efisiensi dari tingkat pembakaran mesin bensin.

8 Berdasarkan Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup Nomor : KEP- 35/MENLH/10/1993 tentang ambang batas emisi gas buang kendaraan bermotor, kandungan CO pada mobil ditentukan maksimum 4,5 persen dan ppm untuk HC. Jika indicator emissi gas buang kendaraan tidak diperhatikan, sangat membahayakan kesehatan manusia. Gas buangan dari mobil yang memiliki kadar HC tinggi bisa merusak system pernafasan. Untuk mendapatkan pembakaran yang efisien pada mesin kendaraan,diperlukan campuran udara bahan bakar yang tepat dan kompresi harus bagus. 2.4 Lokasi Pengambilan Sampel Lokasi yang dipilih sebagai lokasi uji petik emisi kendaraan berada di kota Medan, Pada saat yang bersamaan juga dilakukan pengumpulan data karakteristik kendaraan yang dilakukan pengujian emisi seperti nomor registrasi kendaraan, pabrikan, umur kendaraan/tahun produksi, kapasitas silinder mesin, karburator dan sistem injeksi serta bahan bakar yang dipergunakan. Pengukuran emisi dilakukan pada saat kondisi kendaran diam (idle) dan sudah beroperasi normal. Pengujian berlangsung singkat: pertama kondisi persneling dalam keadaan netral, dan pendingin udara dalam kabin kendaraan/ac dimatikan dan setelah itu dibiarkan dalam kondisi idle selama 30 detik. Setelah itu pedal gas ditekan hingga 2500 rpm kurang lebih selama 30 detik. Dengan menggunakan alat pengukuran emisi yang sangat sederhana ini,dapat digunakan untuk mengukur kadar emisi kendaraan yang langsung terlihat pada alat ukur voltmeter.

dokumen-dokumen yang mirip

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. Landasan Teori 1. Komposisi dan Perilaku Gas Buang Kendaraan Bermotor Emisi kendaraan bermotor mengandung berbagai senyawa kimia. Komposisi dari kandungan senyawa kimianya tergantung