Minggu, 21 September 2014

TEORI API

Api adalah reaksi oksidasi cepat yang terbentuk dari 3 unsur yaitu panasudara dan bahan bakar yang menimbulkan panas dan cahaya. Ketiga unsur tersebut dikenal sebagai segi tiga api namun belum dapat membentuk kebakaran dan hanya menghasilkan pijar

Untuk berlangsungnya kebakaran diperlukan komponen keempat yakni reaksi kimia berantai (chemical chain reaction) yakni penyalaan yang terus dipertahankan secara berkelanjutan pada proses difusi antara oksigen dan uap bahan bakar. Teori ini dikenal sebagai Piramida Api atau Tetrahedron Api


Unsur-Unsur Terjadinya Api

Sumber Oksigen

Dibutuhkan paling sedikit sekitar 15% berat kandungan oksigen di udara agar terjadinya pembakaran. Udara normal di atmosfer mengandung 21% berat oksigen. Beberpa bahan bakar mempunyai  cukup banyak kandungan oksigen yang dapat mendukung pembakaran

Sumber Panas

Panas diperlukan untuk mencapai suhu penyalaan untuk pembakaran. Sumber panas antara lain: panas matahari, permukaan yang panas, nyala terbuka, gesekan, reaksi kimia eksotermis, energi listrik, percikan api listrik, api las, dan gas yang dikompresi.

Bahan Bakar

Adalah semua benda yang mendukung terjadinya pembakaran baik berupa padat, cair dan atau gas.


  • Benda Padat; benda ini meninggalkan sisa, abu atau arang setelah terbakar seperti kayu, batu bara, plastik, kertas dan kulit
  • Benda Cair; benda dalam bentuk cair seperti bensin, cat, minyak tanah, pernis, turpentine, dan alkohol 
  • Benda Gas; seperti gas alam, asetelin, propan, karbon monoksida dan butan
Titik Nyala (Flash Point)

Suhu terendah suatu bahan bakar saat mulai mengeluarkan uap yang dapat terbakar sekejap jika ada sumber nyala yang cukup

Jenis Bahan Bakar
Suhu Penyalaan Sendiri (Celcius)
Kerosin
210
Jet Fuel
224
Solar
257
Bensin
280
Butana
405
Propana
468

Flammable Range

Batas maksimum dan minimum konsentrasi campuran uap bahan bakar dan udara yang dapat menyala/terbakar/meledak setiap saat bila diberi sumber panas yang terdiri dari:
  • Low Flammable Limit/Low Explosive Limit (LFL/LEL)
  • Upper Flammable Limit/Upper Explosive Limit (UFL/UEL)
Pemanasan Spontan

Reaksi biologis atau kimia dengan menggunakan suhu ruangan untuk terjadinya dekomposisi atau reaksi pembentukan panas, misalnya:
  • KMnO4 (obat merah) dan Gliserin
  • Fosfor (putih/kuning) di udara terbuka
  • Asetilen Klorida dan Klorin
  • Tumpukan kain pembersih yang mengandung minyak di udara terbuka
Perpindahan Panas
  • Radiasi; perpindahan panas melalui gelombang elektromagnetik yang tidak memerlukan media penghantar (garis lurus di udara) misalnya sinar panas matahari sampai ke bumi dan sinar panas api kebakaran
  • Konveksi; perpindahan panas dari tempat yang rendah ke tempat yang lebih tinggi melalui gas, udara atau cairan misalnya kebakaran pada lantai teratas gedung bertingkat padahal sumber api dari lantai dasar dan peristiwa pada alat pemanas air
  • Konduksi; perpindahan panas melalui benda padat yang tidak diisolasi misalnya panas pada gagang sendok di dalam gelas berisi air panas
Ledakan
Suatu lonjakan tekanan akibat pelepasan energi panas yang besar dan tiba-tiba hasil reaksi eksotermik dan dekomposisi

Detonasi
Ledakan yang diikuti gelombang kejut dengan kecepatan supersonik (di atas kecepatan suara)

Deflagrasi
Ledakan yang diikuti gelombang kejut dengan kecepatan subsonik (di bawah kecepatan suara). Hasil ledakan tergantung pada komposisi campuran, tekanan dan turbulensi pada wadah penampung

Klasifikasi Api
  • Kelas A (ASH) : padatan mudah terbakar (kayu, kertas, plastik, karet, pakaian dan lain-lain)
  • Kelas B (BARREL) : cairan dan gas mudah terbakar (bensin, oli, pernis, cat, spiritus, alkohol dan lain-lainn)
  • Kelas C (CURRENT) : peralatan/instalasi energi listrik (peralatan rumah tangga, komputer, transformer dan lain-lain)
  • Kelas D (DYNAMITE) : logam dan metal (magnesium, titanium, zirconium, sodium, potasium, lithium, calcium, zinc, dan lain-lain)
  • Kelas K (KITCHEN) : minyak dan lemak (minyak makan, sayuran dan lain-lain)
 Teknik Pemadaman Api
  • Smothering (menyelimuti); memisahkan uap bahan bakar dengan udara
  • Cooling (mendinginkan); menyerap panas dari bahan bakar sehingga proses pembakaran terhalang
  • Starvation (mengurangi/memisahkan bahan bakar); memutuskan persediaan bahan bakar
  • Breaking Chain Reaction; memutus rantai reaksi kimia pembakaran (menangkap radikal bebas OH- dan H+) sehingga proses pembakaran berhenti
Fenomena Kebakaran

Slop Over

Peristiwa ketika water jet dijatuhkan ke permukaan minyak yang terbakar, air akan langsung berubah menjadi uap seketika dan menyentuh permukaan minyak, kemudian uap air akan membawa minyak panas tersebut ke udara. Bersama itu pula cairan minyak akan terdispersi akibat efek water jet tersebut.

Boil Over

Peristiwa yang terjadi spontan, umumnya kebakaran tangki terbuka yang berisi minyak bumi (crude oil), air dan emulsi yang berada di dasar tangki menerima gelombang panas selama proses pembakaran berlangsung di permukaan tangki, panas yang diterima akan menngubah air atau cairan menjadi uap air atau steam dengan faktor pengembangan hingga 1700 kali. Uap ini akan terlontar ke udara sambil membawa bahan bakar yang berada di permukaannya.

BLEVE (Boiling Liquid Expanding Vapour Explosion)

Peristiwa boil over pada tangki tertutup

Demikian "SHARE" tentang teori api semoga bermafaat untuk bubuhan berataan :) ....
FORZA!