Bahan Bakar Gas atau Compressed Natural Gas ( CNG ) adalah gas alam yang dimampatkan kedalam tabung baja hingga mencapai tekanan 200 bar digunakan untuk keperluan transportasi.
Proses Pembuatan BBG :
Gas alam yang melewati beberapa proses purifikasi untuk mengurangi/menurunkan komponen yang tidak dikehendaki sehingga memenuhi spesifikasi
Komposisi BBG terdiri atas :
– Senyawa hidrokarbon
Methane, ethana, propana, butana, isobutana, pentana, isopentana dan heksana( C6H14 + )
– Senyawa non hidrokarbon
Sebagai impuritis seperti : carbon dioxide, Nitrogen, hidrogen sulfida, uap air dan logam-logam ( Helium dan Mercuri ).
Komposisi ini bervariasi dari satu sumur ke sumur yang lain.
Spesifikasi BBG
– Kandungan hidrokarbon
– Kandungan nitrogen
– Kandungan karbondioksida
– Kandungan uap air
– Kandungan asam sulfide
– Kandungan energi
– Spesifik gravity
Kandungan hidrokarbon, ASTM D 1945
Metana dan etana merupakan komponen utama BBG, dalam ruang bakar akan terjadi pembakaran, yaitu reaksi antara hidrokarbon dengan oksigen yang disertai pembebasan kalor.
CH4 + 2 O2 → CO2 + 2 H2O
Hidrokarbon rantai panjang serta oksigen yang tidak cukup akan menjadikan pembakaran tidak sempurna.
2 CH3CH2CH3 + 7 O2 → 6 CO + 8 H20
CH3CH2CH3 + 2 O2 → 3 C + 4 H20
Pembakaran tidak sempurna → suara ketukan pada mesin kendaraan.
BBG memiliki batasan :
C1 + C2 min 62 % vol.
Kandungan Nitrogen, ASTM D 1945
Kandungan nitrogen akan mempengaruhi kandungan energi dalam gas, range flamabilitas gas dan kompresibilitas gas.
Semakin tinggi kandungan Nitrogen
→ mengurangi kecepatan pembakaran
BBG memiliki batasan : max. 2 % vol.
Kandungan karbondioksida, ASTM D 1945
Karbondioksida bila bereaksi dengan air akan menimbulkan korosi, memperlambat laju pembakaran, meningkatkan laju konsumsi bahan bakar atau menurunkan kandungan energi bahan bakar gas → kendaraan menjadi boros / tidak efisien.
CO2 + H2O → H2CO3
Fe + H2CO3 → Fe 2- + 2 HCO3 + H2
BBG memiliki batasan : max. 5 % vol.
Kandungan uap air
Uap air dalam gas akan terkondensasi, hal ini mengakibatkan :
Kondensasi uap air + CO2 → korosi
Kondensasi uap air + CH4 → sumbatan pada system bahan bakar.
Uap air juga mempengaruhi nilai panas (kandungan energi) BBG.
BBG memiliki batasan : max. 0,035 % vol
Kandungan asam sulfide, ASTM D 2385
Kandungan asam sulfide dalam gas mengakibatkan :
Produk hasil pembakaran dari asam sulfide → SO2 dan SO3
Asam sulfide + air → korosi pada peralatan
BBG memiliki batasan : max. 14 ppm vol
Kandungan energi, ASTM D 3588
Atau nilai kalor, merupakan jumlah energi yang masuk mesin kendaraan. Makin tinggi kandungan energi dalam bahan bakar gas → baik unjuk kerja mesin.
Rumus perhitungan Nilai kalor :
H = x1 H1 + x2 H2 + x3 H3 + ....................... + xn Hn
Dimana :
x1 , ........................ xn = mol fraksi komponen
H1 , ................ Hn = Nilai kalor masing-masing komponen pada 60 °F , 14,7 psia
tabel “ Physical Constant “
BBG memiliki batasan : min. 44000 kJ/kg
Spesifik gravity, ASTM D 3588 Perbandingan densitas gas dengan densitas udara pada temperatur dan tekanan tertentu.
Spesifik gravity ditentukan karena berhubungan dengan kemudahan gas menguap.
Rumus perhitungan Spesific gravity :
G = x1G1 + x2G2 + x 3 G 3 +
..................+ x n G n
Dimana :
x 1 ,.................x n = mol fraksi kompone
G 1 ,...............G n = Spesific gravity 60/60 °F masing-masing komponen dari tabel
“Physical Constant “.
No comments:
Post a Comment