10
dampak kerugian yang sangat besar. Pool fire termasuk ke dalam kelas kebakaran B, dan untuk memadamkannya saat ini banyak digunakan bubuk kimia kering
dry powder yang biasanya banyak terkandung dalam APAR fire exthinguiser. Pemadaman jenis ini tidak dapat menggunakan media air, karena sifat air yang
tidak bisa larut dalam minyak, sehingga menyebabkan api bukannya menjadi padam tapi malah menyebar. Karakteristik pool fire dapat dilihat pada laju
pembakaran bahan bakar, laju produksi kalor, tinggi nyala api dan temperatur nyala.
2.2.1 Laju Pelepasan Massa Pembakaran dan Produksi Kalor Pool fire
Pada suatu pool fire, api yang dihasilkan dari proses pencampuran bahan bakar dan oksigen dengan sumber panas yang cukup akan mempertahankan nyala
api apabila kesetimbangan elemen api tidak terganggu. Hal ini diakibatkan oleh adanya penguapan dan terjadinya suatu reaksi kimia bahan bakar cair akibat panas
yang ditimbulkan oleh nyala api. Seperti yang terlihat pada Gambar 2.3, dimana nyala api mempertahankan fase penguapan yang terjadi dan terjadi reaksi kimia
yang dapat menghasilkan material combustible dengan fase gas yang siap untuk dibakar. Material combustible yang dihasilkan oleh reaksi kimia pada fase
penguapan bahan bakar akan mempertahankan nyala api
11
Gambar 2.3 Presentasi skematik dari pemukaan yang terbakar
Dalam suatu penyebaran nyala api seperti gambar diatas, laju pembakaran akan sama dengan laju suplai gas combustible bahan bakar, dimana laju
pembakarannya ṁ” dapat ditulis secara umum dengan persamaan Babrauska,
2002 :
Lv Q
Q m
L F
...................................................................... 2.1 Keterangan :
Q
F
”
: heat flux supplai dari api kWm
2
Q
L
”
: panas yang hilang atau heat flux dari permukaan bahan bakar L
V
: panas yang dibutuhkan untuk menghasilkan material combustible
dalam fase gas kJkg atau untuk bahan bakar cair yang merupakan panas latent dari penguapan bahan bakar.
12
Babrauskas 2002 merumuskan suatu persamaan untuk mengetahui besarnya heat release rate pada risiko api yang berasal dari pembakaran pool fire
dengan diameter lebih kecil dari 0.2 meter D 0.2 m yaitu: q = ∆h
c
ṁ”∞ 1 – e
- KβD
x A .......................................................... 2.2 Keterangan :
q : laju pelepasan panasheat release rate pool fire kW
Δh
c
: effective heat of combustion kJkg ṁ
∞
: asymptotic mass burning rate for large fire diameter kgm
2
s Kβ : empirical constant konstanta ditunjukkan pada Tabel 2.2 untuk
beberapa jenis bahan bakar A : luas permukaan bahan bakar m
2
Untuk besarnya mass burning rate pada suatu pool fire maka dapat digunakan persamaan :
ṁ” = ṁ”
∞
1 – e
- KβD
........................................................... 2.3
Keterangan : ṁ” μ mass burning rate pool fire kgm
-2
s
-1
13
Tabel 2.1.
Pool burning themochemical dan Empirical Constant untuk berbagai jenis bahan bakar organik
Material Mass Loss
Rate ṁ”
kgm
2
-sec Heat of
Combustion ∆Hc
eff
kJkg Density
ρ kgm
3
Empirical Constant
kβ m
-1
Cryogenics Liquid H
2
LNG mostly CH
4
LPG mostly C
3
H
8
0.017 0.078
0.099 12,000
50,000 46,000
70 415
585 6.1
1.1 1.4
Alcohols Methanol CH
3
OH Ethanol C
2
H
5
OH 0.017
0.015 20,000
26,800 796
794 100
100
Simple Organic Fuels Butane C
4
H
10
Benzene C
6
H
6
Hexane C
6
H
14
Heptane C
7
H
16
Xylene C
8
H
10
Acetone C
3
H
8
O Dioxane C
4
H
8
O
2
Diethyl Ether C
4
H
10
O 0.078
0.085 0.074
0.101 0.090
0.041 0.018
0.085 45,700
40,100 44,700
44,600 40,800
25,600 26,200
34,200 573
674 650
675 870
791
1,035 714
2.7 2.7
1.9 1.1
1.4 1.9
5.4 0.7
Petroleum Products Benzine
Gasoline Kerosene
JP-4 JP-5
Transformer Oil,hydrocarbon Fuel Oil, heavy
Crude Oil 0.048
0.055 0.039
0.051 0.054
0.039 0.035
0.022-0.0.045 44,700
43,700 43,200
43,500 43,000
46,400 39,700
42,500-42,700 740
740 820
760 810
760
940-1,000 830-880
3.6 2.1
3.5 3.6
1.6 0.7
1.7 2.5
Solids Polimethylmethacrylate
C
6
H
8
O
2 2
Polypropylene C
3
H
6 2
Polystyrene C
8
H
8 2
0.020 0.018
0.034 24,900
43,200 39,700
1,184 905
1,050 3.3
100 100
Miscellaneous 561
6
Silicon Transformer Fluid 0.005
28,100 960
100
14
2.2.2. Waktu Nyala Api
