Optimalkan Penggunaan Industri: Mengukur Kualitas Batu Bara Menurut SNI
Mengetahui parameter pengukuran kualitas batu bara penting Anda lakukan, sebab batu bara bukan sembarang komoditas. Perannya sebagai sumber daya alternatif bagi industri skala besar menjadi potensi yang perlu dioptimalkan, salah satunya dengan memahami apa saja parameter pengukuran kualitas bahan bakar fosil ini.
Sebab lain untuk mengoptimalkan pemanfaatan batu bara adalah proses pembentukannya yang panjang. batu bara merupakan hasil endapan organik yang terdiri dari berbagai sisa tumbuhan, lalu akhirnya membentuk batuan sedimen.
Adapun batu bara terdiri dari dua jenis yang berbeda menurut Standar Nasional Indonesia (SNI). Jangan lewatkan pembahasannya dalam artikel ini!
Jenis dan Kualitas Batu Bara menurut SNI
Standar Nasional Indonesia melihat kandungan kalori untuk menentukan jenis dan kualitas dari suatu batu bara. Hal tersebut disebabkan oleh fungsi kalori dalam menghasilkan energi panas saat batu bara digunakan. Jadi, kualitas suatu batu bara ditentukan oleh tingkat kandungan kalori di dalamnya.
Begitupun dengan batu bara yang memiliki jenis-jenisnya. Kendaran tambang yang mengangkut batu bara juga memiliki ragam bentuk dan jenis yang menyesuaikan fungsi dan ketahanan di sektor pertambangan.
Berdasarkan hal tersebut, SNI membedakan batu bara ke dalam dua jenis. Berikut adalah masing-masing penjelasannya:
1. Brown Coal
Jenis pertama adalah brown coal atau batu bara berenergi rendah. Batu bara jenis ini bersifat lunak dan mudah rapuh, sebab kadar airnya cukup tinggi mulai dari 10% hingga 70%. Adapun kandungan kalori dalam brown coal adalah <7000 kalori gram.
Brown coal terbagi lagi menjadi dua tipe, yakni batu bara lignite dengan tampilan struktur kayu serta batu bara energi rendah lunak.
2. Hard Coal
Untuk jenis yang kedua menurut SNI adalah hard coal dengan peringkat lebih dibandingkan dengan brown coal. Jika karakter brown coal adalah rapuh dan lunak, maka seperti namanya hard coal memiliki karakter keras, tidak mudah rapuh, dan kompak.
Kadar air dalam batu bara jenis hard coal juga rendah, dengan tampilan struktur kayu yang sudah menghilang. Hard coal cenderung tahan dari berbagai kerusakan fisik yang dapat muncul melalui proses penanganannya. Adapun nilai kalori dalam batu bara jenis ini adalah >7000 kalori per gram.
Parameter Pengukuran Kualitas Batu Bara
Setelah mengetahui jenis batu bara berdasarkan Standar Nasional Indonesia, selanjutnya Anda perlu mengetahui parameter untuk mengukur kualitas dari batu bara.
Umumnya, kalori menjadi parameter utama yang paling sering digunakan dalam melihat mutu batu bara. Untuk lebih lengkapnya, mari bahas satu per satu parameter tersebut dalam penjelasan berikut:
1. Kalori (Calorific Value)
Parameter kualitas batu bara pertama adalah CV atau Calorific Value, yang dinyatakan dalam satuan cal/gr ataupun kcal/kg. CV merupakan jumlah panas dari proses pembakaran batu bara dalam jumlah tertentu. Besar kalori dilihat dari tingkat kenaikan suhu ketika proses pembakaran tersebut terjadi.
Sedangkan, besar panas dihitung dengan membandingkan selisih awal dan akhir suhu pembakaran. Calorific value besar pengaruhnya pada pengoperasian pulveriser, windbox, burner, serta pipa batu bara.
Bila nilai CV semakin tinggi, artinya aliran batu bara per jam akan semakin rendah. Maka dari itu, coal feeder harus diubah kecepatannya.
Lalu, batu bara dengan CV tinggi yang memiliki kadar kelembapan serta tingkat ketergerusan sama akan membuat pengoperasian pulveriser berada di bawah kapasitas normal.
2. Kadar Kelembaban (Moisture)
Selanjutnya, ada parameter kualitas batu bara berupa Moisture yang terbagi ke dalam Free Moisture (FM) dan Inherent Moisture (IM). Bila FM dan IM digabungkan, maka akan menghasilkan TM atau Total Moisture yang dinyatakan dalam satuan persen.
Arti dari total moisture adalah seberapa banyak kandungan air dalam batu bara, baik kandungan air yang terikat secara kimiawi (bawaan) maupun kandungan air bebas yang dipengaruhi kondisi luar batu bara.
Kadar kelembapan dari batu bara akan mempengaruhi jumlah pemakaian udara primer. Jika total moisture batu bara tinggi, pemakaian udara primer pun akan lebih banyak sebab diperlukan untuk mengeringkan batu bara pada suhu tertentu dari output pulveriser.
3. Zat Terbang (Volatile Matter)
Pada batu bara, zat terbang adalah senyawa organik serta anorganik yang lepas di luar komponen air ketika batu bara berada pada pemanasan suhu yang tinggi. Asal zat terbang adalah ikatan organik atau pengotor organik yang terikat di dalam batu bara.
Parameter yang satu ini berpengaruh pada intensitas api dan kesempurnaan proses pembakaran. Dasar penilaiannya adalah rasio bahan bakar (fuel ratio) antara kandungan karbon dengan zat terbang.
Jika tingkat fuel ratio bertambah, artinya jumlah karbon batu bara yang tidak terbakar pun semakin tinggi. Apabila rasio bernilai melebihi 1.2, maka akan berdampak pada progres pengapian yang kurang memuaskan dan membuat kecepatan proses pembakaran batu bara menurun.
4. Kadar Abu (Ash Content)
Ash content merupakan sisa zat anorganik yang ada dalam batu bara dan asalnya dari pengotor bawaan ketika penambangan maupun saat pembentukan batu bara. Abu di dalam batu bara adalah residu tidak organik yang tidak bisa terbakar dari proses pembakaran batu bara.
Bersama gas pembakaran, abu akan ikut terbawa melewati tempat bakar serta daerah konversi. Abu berbentuk abu terbang (fly ash) dengan jumlah hingga 80 persen serta abu dasar dengan jumlah 20 persen.
Jika kadar abu tinggi, maka akan berdampak pada kausan, tingkat pengotoran, hingga korosi peralatan yang dilaluinya.
5. Kadar Karbon (Fixed Carbon)
Dinyatakan dalam satuan persen, kadar karbon didapat dari pengurangan antara bilangan 100 dengan jumlah kadar kelembapan, zat terbang, serta kadar abu. Kadar karbon akan semakin tinggi mengikuti proses pembatubaraan.
Kadar karbon bersama dengan jumlah zat terbang akan diperhitungkan sebagai parameter kualitas batu bara sebagai bahan bakar, yang bentuknya berupa nilai fuel ratio tersebut.
6. Kadar Sulfur (Sulfur Content)
Terdapat tiga kandungan sulfur pada batu bara, yaitu organic sulfur, sulfate sulfur, serta pyritic sulfur. Tetapi, nilai kandungan sulfur batu bara umumnya akan dinyatakan sebagai Total Sulfur (TS).
Kadar sulfur akan berdampak pada tingkat korosi bagian dingin yang terjadi dalam elemen di pemanas udara. Hal ini semakin berdampak bila suhu kerjanya di bawah titik embun sulfur. Selain itu, pengaruhnya juga berdampak pada efektivitas electrostatic precipitator untuk melakukan penangkapan abu.
7. Ukuran Batu Bara (Coal Size)
Untuk mengontrol kualitasnya, butir batu bara dibatasi ukurannya menjadi rentang butir halus atau dust coal serta butir kasar atau lump coal. Ukuran butir halus maksimal 3 millimeter, sedangkan ukuran butir kasar maksimal 50 milimeter.
8. Tingkat Ketergerusan (Hardgrove Grindability)
Umumnya dinyatakan dalam HGI, nilai parameter ini menentukan kinerja dari pulveriser. Jika HGI rendah, kapasitas pulveriser harus diatur lebih rendah dari nilai standarnya saat beroperasi agar dapat menghasilkan fineness atau tingkat kehalusan yang serupa.
Demikian parameter kualitas atau mutu batu bara beserta jenisnya menurut Standar Nasional Indonesia. Cukup banyak komponen yang menjadi penentu mengenai kelayakan batu bara, sehingga penting untuk melakukan uji kualitas secara menyeluruh guna mengetahui nilai batu bara tersebut.
Anda bisa bekerja sama dengan Sucofindo sebagai perusahaan yang menyediakan layanan uji mutu batu bara terlengkap. Mulai dari proses inspeksi, pengujian, sertifikasi, konsultasi, hingga pelatihan terhadap sektor batu bara bisa Anda lakukan bersama kami.
Dapatkan informasi lebih lengkap mengenai layanan uji kualitas batu bara SUCOFINDO dan konsultasikan kebutuhan Anda dengan terhubung langsung melalui kontak kami di sini!
