Click here to load reader

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tinjauan II.pdfPDF file5 BAB II TINJAUAN PUSTAKA . 2.1 Tinjauan Pustaka . Hasil penelitian atau pengamatan di lapangan diperoleh rencana kapasitas volume

  • View
    248

  • Download
    0

Embed Size (px)

Text of BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tinjauan II.pdfPDF file5 BAB II TINJAUAN PUSTAKA . 2.1 Tinjauan Pustaka...

5

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Tinjauan Pustaka

Hasil penelitian atau pengamatan di lapangan diperoleh rencana

kapasitas volume perancangan mesin penyaring bahan bakar sebesar 20 liter.

Asumsi ini diambil dikarenakan jumlah truck dalam 1 shift mencapai 5 unit,

dimana disetiap truck memiliki 2 fuel filter masing masing dengan kapasitas

2 liter, dari fuel filter tersebut merupakan bahan bakar solar yang sudah

terkontaminasi oleh bahan hidrokarbon lainnya atau bercampur dengan air. Solar

bekas ini dikategorikan sebagai limbah B3 yang harus dikelola dan dikendalikan

karena solar bekas ini memiliki karakteristik mudah terbakar.

Hal ini menjelaskan bahwa perkembangan kebutuhan solar selalu

meningkat dalam 1 area industri pertambangan dan merupakan dampak

pencemaran limbah B3 apabila tidak dikelola atau dimanfaatkan. Maka dari itu,

penulis terpikir dan termotivasi untuk membuat tugas akhir yang berjudul

Perancangan Alat Penyaring Bahan Bakar Diesel Kapasitas 20 Liter.

2.3 Dasar Teori

2.3.1 Bahan Bakar Solar

Bahan Bahan bakar solar atau minyak solar adalah bahan bakar

yang digunakan untuk mesin diesel putaran tinggi di atas 1000 rpm.

Bahan bakar solar disebut juga High Speed Diesel (HSD) atau Automotif

Diesel Oil (ADO). Pada motor diesel penyalaannya adalah penyalaan

kompresi, merupakan jenis mesin Internal Combustion Engine. Berbeda

dengan motor bensin dimana motor bensin penyalaannya menggunakan

busi motor, baik dua langkah maupun empat langkah. Minyak solar

adalah campuran kompleks hidrokarbon C21 C30, yang mempunyai

6

trayek didih antara 85-135 oC. Moto minyak solar yang baik adalah

bahwa minyak solar harus memenuhi batasan sifat-sifat yang tercantum

pada spesifikasi dalam segala cuaca. Secara umum minyak solar adalah

mudah teratomisasi menjadi butiran-butiran halus, sehingga dapat segera

menyala dan terbakar dengan sempurna sesuai dengan kondisi dalam

ruang bakar mesin.

Beberapa batasan sifat-sifat minyak solar, baik sifat fisika maupun

sifat kimia yang harus dipenuhi di dalam penggunaannya adalah :

Mesin mudah di starter dalam keadaan dingin,

Tidak menimbulkan ketukan.

Mempunyai kemampuan pengkabutan sempurna.

Mempunyai komposisi kimia yang tidak menyebabkan pembentukan

kerak (forming deposits).

Tidak menimbulkan pencemaran udara.

2.3.2 Karakteristik Minyak Solar

Penggunaan minyak solar harus aman, tidak membahayakan

manusia, tidak merusak mesin, harus efisien dalam penggunaannya serta

tidak menimbulkan pencemaran bagi lingkungan. Untuk memberi

jaminan mutu bagi pelanggan dalam hal keselamatan dan kenyamanan,

minyak solar secara cepat dapat dilihat dari sifat/spesifikasi.

Adapun sifat-sifat minyak solar :

Sifat umum

Sifat mutu pembakaran

Sifat penguapan

Sifat penguapan

Sifat pengkaratan

Sifat kestabilan

Sifat kemudahan mengalir

7

Sifat keselamatan

2.3.3 Kandungan Solar

1. API Gravity

Adalah perbandingan massa sejumlah volume zat pada suhu

tertentu terhadap massa air murni dengan volume yang sama pada

suhu yang sama atau suhu yang berbeda. Berat jenis API tidak

diperlukan pernyataan suhu acuan, sebab 60 F (Derajat Fahrenheit)

sudah termasuk dalam definisi. Ditentukan dengan metode ASTM D-

1298

Minyak berat : 10 20 API

Minyak sedang : 20 30 API

Minyak ringan : > 30 API

2. Ash Content

Adalah merupakan materi organik yang tersisa setelah proses

pembakaran (abu pembakaran) kandungan abu sebagian besar akan

keluar dari ruang pembakaran sebagai asap bersama-sama dengan

abu hasil pembakaran, penentuan kandungan abu dilakukan dengan

metode ASTM D-482 (abu langsung).

3. Sulfur Content

Adalah kandungan belerang yang terdapat pada solar, dalam

senyawa anorganik dapat dijumpai dalam bentuk mineral pirit (kristal

kubus), markasit (kristal orthorombik) atau bahkan dalam bentuk

sulfat. Ditentukan dengan metode ASTM D-5185.

4. Flash Point P.M.cc C (Derajat Celcius)

Adalah untuk menjamin keselamatan pemakaian dan

penyimpanan residu perlu diperhatikan flash point (titik nyala/kabut),

sifat keselamatan ditentukan dengan pengujian flash point pensky-

martens close cup menggunaka alat/metode ASTM D-93.

5. Conradson Carbon Residu (CCR)

Adalah indikasi terbentuknya deposit carbon didalam ruang

pembakaran. Deposit karbon yang terbentuk akan meninggalkan

8

kerak yang tetap membara bahkan pada saat mesin telah dimatikan.

Kerak yang membara ini selanjutnya akan mempercepat keausan

logam diruang bakar, baik karena panas maupun karena gesegkan.

CCR ditentukan dengan metode/alat ASTM D-189 dan dinyatakan

dalam % berat.

6. Kinematic Viscosity @ 40 C(Derajat Celcius)

Adalah tahanan zat cair untuk mengalir karena gaya berat. Bahan

yang mempunyai viskositas kecil menunjukkan bahwa bahan itu

mudah mengalir. Suatu minyak bumi atau produknya mempunyai

viskositas tinggi berarti minyak itu mengandung hidrokarbon berat

(berat molekul besar), sebaliknya viskositas rendah maka minyak itu

banyak mengandung hidrokarbon ringan. Viskositas minyak solar

erat kaitannya dengan kemudahan mengalir pada pemompaan,

kemudahan menguap untuk pengkabutan dan melumasi fuel pump

plungers. Penggunaan bahan bakar yang mempunyai viskositas

rendah dapat menyebabkan keausan pada bagian-bagian pompa

bahan bakar. Apabila bahan bakar mempunyai viskositas tinggi,

berarti tidak mudah mengalir sehingga kerja pompa dan kerja

injektor menjadi berat. Dan diuji dengan metode D-445

7. Water Content

Adalah keberadaan air di dalam bahan bakar minyak adalah air

yang terlarut dalam bahan bakar dan air yang tidak terlarut dalam

bahan bakar. Air yang terlarut (air bebas) dalam bahan bakar dapat

dipisahkan dengan cara pengendapan dn selanjutnya penurasan.

Terdapatnya air akan menyebabkan turunnya panas pembakaran,

busa dan bersifat korosif. Bahan yang mudah menguap yang larut

dalam air, bila ada dapat diukur sebagai air. Bila suhu dingin, air

dapat mengkristal sehingga menyumbat saluran bahan bakar bakar

atau saringan. Menggunakan metode D-1744

8. Fuel Cleanliness/kebersihan solar

9

Sifat kebersihan solar yang berhubungan denganada/tidaknya

kotoran yang terdapat didalam minyak solar, sebab kotoran ini akan

berpengaruh terhadap mutu, karena dapat mengakibatkan kegagalan

dalam suatu operasi dan merusak mesin. Kotoran itu dapat berupa

air, lumpur, endapan atau sisa pembakaran yang berupa abu dan

karbon. Untuk itu makin kecil adanya kotoran didalam minyak solar

makin baik pula mutu bahan bakar tersebut. Sifat kebersihan minyak

solar sesuai spesifikasi ditunjukkan pada metode ASTM D-1500/ISO

4406.

2.3.4 Pengukuran Contaminant

Standar caterpillar dalam pengukuran tingkat contaminant pada

suatu. sistem dilakukan dengan dua metode yaitu :

a. Spectrographic Analisis

Proses ini adalah proses pengukuran jumlah partikel pada sampel

oli menggunakan peralatan pada lab SOS yang dapat mengukur

partikel minimal sebesar 10-15 micron. Alat ini mengidentifikasi

jenis-jenis partikel yang terkandung dalam fluida seperti metal atau

logam campuran.

b. Partikel Counter

Metode ini adalah pengukuran partikel dengan menggunakan

Pamas S2 Partikel Analyzer sebesar 1-200 micron. Pengukuran

tingkat contaminat yang dilakukan mengacu pada standar

internasional ISO 4406 dengan 28 tingkat pengkodean. Standar kode

ISO yang dipakai berupa nilai tertentu seperti 17/13, 16/13, dan lain

sebagainya. Maksud dari pengkodean ini dijabarkan dengan

mengasumsikan nilai.

Pertama pada kode dengan huruf X dan nilai kedua dengan huruf Y

sehingga nilai baku pengkodean ini adalah X/Y dimana:

- X adalah jumlah partikel yang lebih besar dari 6 micron.

- Y adalah jumlah partikel yang lebih besar dari 14 micron.

10

Gambar 2.1 Standar ISO Code

( Contamination Control TrakindoUtama TC Cileungsi )

Dari tabel diatas terlihat bahwa jika standar ISO code adalah

16/13 maka jumlah partikel yang lebih besar dari 6 micron

berjumlah 320-640 partikel/mL dan jumlah partikel yang lebih besar

dari 14 micron adalah 40-80 partikel/mL.

Standar minimal jumlah partikel pada sistem yang diperbolehkan

Caterpillar adalah:

Hydraulic System (Implement and Steering)...........ISO 18/15

Vehicles With Electronic Transmission .................ISO 18/15

Vehicles With Mechanical Transmission ...............ISO 21/17

Oli yang akan di isikan ke sistem ..........................ISO 16/13

11

Gambar 2.2 Contaminant

( Contamination Control TrakindoUtama TC Cileungsi )

Setengah sendok teh debu yang mencemari 55 gallon oli sudah

mencapai batas maksimal contaminant yang diperbolehkan untuk

alat-alat berat caterpillar. Dari ilustrasi diatas terl