Browsing "Older Posts"
-
Kali ini saya akan coba membahas topik khusus mengenai segitiga api secara umum, meski pada perkembangannya segitiga api ini berkembang menjadi fire tetrahedron akibat dari tambahan komponen berupa reaksi berantai kimia. Secara konsep, segitiga api dapat memberikan gambaran konsep utama dari suatu proses terjadinya api.
Segitiga api adalah gambaran sederhana dari tiga komponen yang harus ada agar api dapat terjadi, ketiga komponen tersebut terdiri dari bahan bakar, sumber panas dan oksigen. Ketiga komponen ini juga biasanya ditemukan diteori segi empat api (fire tetrahedron).
Oksigen normalnya selalu tersedia dan dalam jumlah yang cukup untuk proses terbentuknya api terjadi. Bahan bakar dibutuhkan untuk berekasi dengan oksigen. Pada umumnya bahan bakar berupa material berbahan dasar karbon yang akan dikonsumsi seluruhnya ataupun sebagian ketika reaksi proses pembakaran terjadi. Yang terakhir adalah sumber panas, karena bahan bakar dan oksigen akan bereaksi pada suhu tinggi, maka suatu sumber panas dibutuhkan untuk menyebabkan reaksi tersebut terjadi. Agar reaksi pembakaran atau terbentuknya api tersebut dapat terus terjadi tanpa membutuhkan sumber panas dari luar, maka dibutuhkan reaksi antara oksigen dan bahan bakar yang cukup dan dengan kecepatan yang cukup untuk menghasilkan panas sendiri untuk mempertahankan proses pembakaran itu sendiri. Oleh karena itu ketiga komponen dari segitiga api tersebut yang berupa oksigen, bahan bakar dan sumber panas harus ada, dalam kombinasi yang tepat untuk bereaksi agar terjadinya api
Semua bahan bakar atau material memiliki kemampuan untuk terbakar jika diberikan panas yang cukup. Panas ini yang akan memecah molekul dan mengeluarkan uap mudah terbakar. Ketika uap atau gas sudah dihasilkan yang terlepas, maka uap atau gas ini yang tersulut oleh sumber panas sehingga menyebabkan terproduksinya panas lebih banyak sehingga terjadi proses kebakaran.
Segitiga api yang terdiri dari tiga komponen, memerlukan reaksi rantai kimia yang terjadi diantara ketiga komponen tersebut, reaksi rantai kimia ini menjadi komponen keempat dalam istilah segi empat api. Apa saja yang terbakar, maka keempat komponen tersebut akan hadir dan menghilangkan salah satu faktor tersebut akan mencegah terjadinya api.
Ketiga komponen dalam segitiga api tidak mempunyai nilai atau jumlah yang tetap dan nilai yang bervariasi pada setiap komponen akan mempengaruhi komponen lainnya. Bahan bakar yang sudah dihangatkan tidak membutuhkan sumber panas yang tinggi untuk terbakar jika dibandingkan dengan bahan bakar yang tidak dalam keadaan hangat. Contohnya, jika bensin tumpah di jalanan dengan suhu lingkungan sekitar 10 derajat celcius akan mempunyai kemungkinan kecil untuk tersulut jika dibandingkan dengan tumpahnya bensin di area yang sama tetapi dengan suhu lingkungan sekitar 32 derajat celcius. Jika suatu bahan bakar berada di lingkungan yang kaya akan oksigen akan lebih mudah pula untuk tersulut.
Komponen oksigen dari segitiga api dapat dipandang lebih ilmiah lagi sebagai oksidator. Beberapa kimia mempunyai sifat seperti oksigen. Contohnya Klorin, yang akan berkontribusi memperbesar kebakaran karena sifatnya yang sebagai oksidator. Beberapa bahan lainnya seperti ammonium nitrat, mengandung cukup oksigen di dalam struktur kimianya yang menyebabkan tidak diperlukannya oksigen dari luar untuk terjadinya api.
Bentuk dari material bahan bakar juga memegang peranan penting segitiga api. Blok kayu lebih sulit untuk tersulut terbakar dibandingkan dengan serbuk kayu, hal ini dikarenakan perbedaan perbandingan rasio volume terhadap luas permukaan. Jika Volume besar dan total luas permukaan kecil seperti blok kayu, maka energi panas dari sumber panas akan mudah hilang. Jika volume kecil dan total luas permukaan besar seperti sebuk kayu, panas tidak hilang dengan mudah dan penyalaan api akan mudah terjadi.
Sebagai contoh gambar dibawah ini, sebuah balok kayu dengan ukuran 3 x 3 inci mempunyai luas permukaan 54 inci persegi. Jika balok tersebut di potong dengan ukuran 1 inci balok, maka total volume tetap sama, tetapi luas permukaan menjadi 162 inci persegi. Jika setiap 1 inci balok dipotong menjadi 0.33 inci, maka total volume tetap sama tetapi sekarang luas permukaan menjadi 2187 inci persegi.
Debu adalah contoh lain sebagai perbandingan volume terhadap luas permukaan. Jika dalam kondisi dan konsentrasi yang tepat, maka ada debu yang dapat menyebabkan ledakan. Debu gandum dan debu batubara adalah contoh umum tipe debu yang dapat meledak.
Dalam kebakaran, uap bahan bakar yang sebenarnya terbakar, sehingga semakin dekat wujud bahan bakar pada wujud uap atau gas, maka semakin mudah bahan bakar tersebut untuk terbakar. Bahan bakar cair lebih mudah terbakar dibanding bahan bakar padat, bahan bakar gas lebih mudah terbakar dibanding bahan bakar cair. Wujud dari bahan bakar ini berdampak pada usaha kita untuk mengendalikan resiko kebakaran. Yang harus diingat adalah bahwa setiap perubahan wujud dari materi bahan bakar berarti akan merubah juga sifat dan perilaku dari bahan bakar tersebut di kondisi tertentu.
Segitiga Api dan kaitannya dengan proses pemadamannya
Proses kebakaran dapat dihentikan atau diinterupsi dengan cara menghilangkan salah satu komponen pada segitiga api. Pada dasarnya pemadaman dapat dilakukan dengan cara berikut ini:
- Mengurangi suhu atau penghilangan energi panas
- Penghilangan bahan bakar
- Penghilangan atau pengurangan konsentrasi Oksigen
Mengurangi suhu atau penghilangan energi panas dari komponen segitiga api, pada umumnya cara ini menggunakan air untuk mendinginkan suhu dari bahan bakar hingga mencapai suhu dibawah suhu penyalaanya. Proses ini mencegah bahan bakar untuk menghasilkan uap karena suhu sekitar menurun. Ketika bahan bakar berhenti menghasilkan uap, maka proses kebakaran berhenti. Jika proses pendinginan ini tidak memadai, maka ada potensi bahan bakar tersebut akan terbakar lagi karena suhu sekitar masih tinggi.
Bahan bakar padat dan cair dengan suhu titik nyala yang rendah dapat dipadamkan dengan pendinginan, akan tetapi uap mudah terbakar mungkin masih terproduksi, jika suhu dari bahan bakar tersebut masih di atas dari suhu titik nyala, sumber panas apapun yang mempunyai cukup energi akan menyebabkan bahan bakar tersebut terbakar kembali.
Penghilangan bahan bakar dari komponen segitiga api, cara ini merupakan cara yang paling efektif memadamkan api. Sumber bahan bakar dapat dihilangkan dengan cara mengehentikan aliran bahan bakar cair atau gas, contohnya seperti menutup katup (valve) sumber bahan bakar.
Pada saat kebakaran hutan, tim pemadam kebakaran akan menghilangkan bahan bakar seperti semua tumbuh tumbuhan yang berada di depan api yang belum terbakar, sehingga api tidak tersebar lebih luas. Usaha ini dapat dilakukan dengan menggunakan buldoser atau secara manual dengan menggunakan gergaji untuk menghilangkan semua bahan bakar yang terdapat di jalur kebakaran tersebut.
Penghilangan atau pengurangan konsentrasi Oksigen, mengurangi jumlah oksigen yang tersedia untuk proses pembakaran dapat mengurangi berkembangnya api dan juga dapat memadamkan secara total api tersebut. Contoh yang sederhana adalah ketika terjadi kebakaran pada wajan atau panci masak, maka dengan meletakkan tutup pada wajan atau panci tersebut dapat memadamkan kebakaran. Contoh lainnya adalah pengurangan konsentrasi oksigen di suatu ruangan tertutup dengan cara membanjiri ruangan tersebut dengan gas inert seperti Karbon Dioksida yang mempunyai berat 1.5 kali dari udara, gas ini akan mengganti oksigen di ruangan tersebut. Karena Karbon Dioksida tidak termasuk dalam proses pembakaran, maka api akan padam dengan adanya Karbon Dioksida. Contoh gas inert lainnya seperti gas Nitrogen. Aplikasi inert untuk suatu bahan bakar akan berbeda antara karbon dioksida dan Nitrogen, sebagai contoh untuk Gasoline, maksimum Oksigen yang harus dicapai ketika menggunakan gas Nitrogen adalah 9% dan jika menggunakan gas inert karbon dioksisa, maka maksimum konsentrasi Oksigen yang harus dicapai adalah 11%.
Oksigen bisa juga dipisahkan dari bahan bakar dengan menyelimuti bahan dengan busa (foam). Busa tersebut akan menciptakan lapisan di atas permukaan bahan bakar dan menghalangi oksigen terhadap bahan bakar.
Kedua metode di atas tidak akan efektof terhadap bahan bakar yang mempunya kandungan oksigen di dalam struktur kimianya sehingga ketika di proses pembakaran tetap terjadi dengan menggunakan oksigen internal dari bahan bakar tersebut.
Demikian sekilas mengenai penjelasan tentang segitiga api yang terdiri dari tiga komponen yang terdiri dari bahan bakar, sumber panas dan Oksigen. Semoga bermanfaat tulisan ini.
Tulisan lain mengenai konsep segitiga api
Terjadinya API
Bahan Bakar
Oksigen
Sumber Panas 1, Sumber Panas 2
-
Ketika terjadi kebakaran maka peran suatu sistem proteksi kebakaran sangatlah vital. Hampir sebagian besar sistem proteksi yang terpasang berbasis air seperti sistem sprinkler otomatis. Semua sistem berbasis air ini harus didukung oleh suplai air yang sesuai agar sistem proteksi kebakaran tersebut dapat memadamkan ataupun mengendalikan api saat terjadi kebakaran, sehingga ketika suplai air tidak bisa mendukung, maka hasilnya akan bisa menjadi bencana besar. Pada umumnya, suplai air ini di suplai oleh pompa pemadam kebakaran (fire pump) yang berfungsi untuk memastikan aliran air dan tekanan sesuai dengan desain sistem proteksi kebakaran.
Jika melihat singkat penjelasan di atas, maka kita akan sadar bahwa pompa pemadam kebakaran merupakan jantung dari sistem proteksi kebakaran, berhasil atau tidaknya sistem proteksi kebakaran dalam memadamkan api sangat tergantung dari pompa kebakaran ini. Sesuai dengan fungsinya yang menyediakan aliran air dan tekanan untuk memungkinkan sistem proteksi kebakaran berbasis air untuk memadamkan api dan mempertahankan fasilitas terhadap kerusakan yang diakibatkan oleh kebakaran. Tanpa adanya suplai air yang cukup, maka sistem proteksi kebakaran tidak mampu memadamkan api dan meletakkan fasilitas atau bangunan anda dalam resiko akibat kerusakan fisik, potensi kematian orang yang berada di fasilitas tersebut dan potensi gangguan operasional bisnis.
Inspeksi yang dilakukan secara regular, pengetesan pompa mingguan dan perawatan sistem pompa yang sesuai standar merupakan hal yang penting untuk memastikan sistem proteksi dalam keadaan siap dan andal. Sistem pemadam kebakaran apapun yang anda miliki seperti sistem sprinkler otomatis, sistem busa atau foam, water spray sistem atau sistem pemadaman berbasis air lainnya, dengan tidak aktifnya pompa pemadam kebakaran untuk mensuplai air, maka fasilitas anda dalam kondisi beresiko.
Meskipun sistem proteksi kebakaran didesain dengan sangat cermat, pengalaman menunjukkan bahwa dengan kurangnya inspeksi, pengetesan, perawatan dan pelatihan respon kondisi darurat akan mengakibatkan tidak beroperasinya atau terlambatnya pengoperasian pompa pemadam kebakaran disaat sangat dibutuhkan dalam kondisi kebakaran.
Dengan perannya sebagai andalan utama untuk mensuplai air yang dibutuhkan terhadap sistem proteksi kebakaran berbasis air, maka pompa pemadam kebakaran harus dapat diandalkan. Jika pompa pemadam kebakaran ini tidak beroperasi dengan benar, maka akan menjadi titik terlemah dalam sistem terpadu proteksi kebakaran di area anda dan dapat mengakibatkan bahaya kebakaran di area anda menjadi tidak dapat dikendalikan dan hasilnya dapat mengakibatkan kerugian yang besar.
IKLAN
Pompa pemadam kebakaran merupakan sistem mekanikal yang bergantung pada desain yang tepat, instalasi yang sesuai standar dan perawatan yang rutin agar bisa mendapatkan kinerja yang maksimal dari pompa pemadam kebakaran. Suatu unit pompa terdiri dari pompa, penggerak pompa dan panel pengontrol pompa. Pada umumnya, pemicu aktifnya pompa pemadam kebakaran adalah turunnya tekanan air ketika sistem sprinkler otomatis bekerja. Turunnya tekanan air ini mengaktifkan pressure switch yang akan mengirim sinyal ke panel pengontrol pompa untuk mengaktifkan pompa. Dalam beberapa contoh desain lainnya seperti sistem foam water sprinkler yang menggunakan head sprinkler tipe terbuka atau open, maka sinyal aktifnya pompa pemadam kebakaran berasal dari aktifnya sistem deteksi kebakaran seperti sistem deteksi panas.
Komponen komponen dari unit pompa pemadam kebakaran telah didesain khusus untuk diaplikasikan pada sistem proteksi kebakaran. Biasanya sertifikasi dari beberapa badan sertifikasi seperti UL atau FM Approved menunjukkan bahwa pompa pemadam kebakaran tersebut telah melewati serangkaian protokol pengetesan untuk memastikan kinerja pompa pemadam kebakaran tersebut.
Dalam setiap pemasangan sistem pompa pemadam kebakaran harus mengikuti panduan standar yang berlaku atau standar internasional yang diikuti oleh fasilitas anda. Dengan mengikuti standar tersebut maka pompa pemadam kebakaran dapat berkerja di kondisi yang diperlukan tanpa dipengaruhi oleh kondisi disekitarnya. Pompa Diesel, pada umumnya harus seluruhnya independen dari semua fungsi di area atau fasilitas anda, dengan sistem baterai, maka keandalan pompa pemadam kebakaran tidak tergantung dari kondisi di luar.
Untuk pompa listrik, keandalan dari pompa pemadam kebakaran ini datang dari sumber listrik yang didedikasikan untuk pompa itu sendiri dan tidak terhubung dengan sistem kelistrikan dari operasional fasilitas atau area di sekitarnya, sehingga ketika terjadi gangguan di sistem kelistrikan di salah satu area tidak mempengaruhi sumber listrik untuk pompa listrik.
Untuk dikatakan sebagai pompa pemadam kebakaran yang dapat diandalkan dan beroperasi dalam kondisi yang sesuai desain, maka fasilitas anda harus mempunyai sistem untuk dilakukannya inspeksi secara regular, pengetesan mingguan, pengetesan kinerja pompa tahunan dan perawatan rutin terhadap semua komponen pompa pemadam kebakaran. Supaya keandalan sistem ini tercapai, maka petugas khusus harus ditunjuk untuk melaksanakan aktifitas tersebut.
Sebagai tambahan, salah satu anggota dari tim respon darurat harus ditugaskan untuk merespon segala kejadian kebakaran untuk memastikan pompa pemadam kebakaran aktif, berfungsi secara normal dan juga untuk memastikan pompa pemadam kebakaran tidak dimatikan hingga kebakaran berhasil dipadamkan atau dapat dikendalikan.
Kerugian terkait pompa pemadam kebakaran
Berdasarkan informasi dari FM Global, dalam rentang 10 tahun terakhir menunjukkan 23 kerugian dimana salah satu faktor kerugiannya diakibatkan oleh tidak berfungsinya pompa pemadam kebakaran baik tidak berfungsi secara total maupun penurunan fungsi. Total kerugian yang tercatat sebesar 102 juta Dollar. Kerugian terbesar adalah sebesar 23 juta Dollar yang diakibatkan oleh matinya panel pengontrol pompa. Tiga kerugian lainnya (4 juta Dollar, 3.8 juta Dollar, 300 ribu Dollar) diakibatkan oleh penyetelan pressure switch yang tidak benar dan kasus lainnya diakibatkan oleh rusaknya shaft pompa. Semua kerugian tersebut bisa dihindari atau dimitigasi dengan program inspeksi regular, pengetesan mingguan dan perawatan rutin.
Jika dilihat dari grafik diatas, salah satu faktor kerugian yang diakibatkan pompa adalah terjadi pada pompa yang tidak diset otomatis sehingga terjadi keterlambatan pengoperasian pompa pemadam kebakaran. Hal ini jelas menunjukkan bahwa aktivasi pompa secara otomatis sangat penting karena pompa pemadam kebakaran akan aktif tanpa adanya penundaan
Lalu bagaimana jika ada rencana untuk dilakukan oleh pihak kontraktor untuk melakukan aktivitas inspeksi, pengetesan pompa pemadam kebakaran dan perawatan rutin?
Tidak masalah jika ingin di lakukan oleh pihak luar, tetapi harus dipastikan bahwa kontraktor tersebut memahami fasilitas di area anda dan memahami pentingnya pompa pemadam kebakaran terhadap semua sistem proteksi kebakaran yang terhubung dengan pompa. Biasanya ruang lingkup yang dikerjakan mencakup juga pengetesan sistem proteksi yang lain, seperti pengetesan local alarm (water gong) di sistem sprinkler otomatis. Terkait dengan pengetesan sistem sprinkler, maka satu orang harus disiapkan di ruang pompa jika pada saat pengetesan sistem sprinkler mengharuskan untuk mematikan pompa. Orang tersebut harus bersiap untuk mengaktifkan pompa jika terjadi kebakaran dan ketika semua aktifitas inspeksi ataupun pengetesan selesai dilakukan, maka pompa harus di set kembali ke kondisi otomatis
Kaitannya tim respon darurat dengan pompa pemadam kebakaran?
Terkait dengan tim respon darurat, maka dalam struktur tim tesebut harus ditugaskan orang khusus untuk memastikan semua sistem proteksi kebakaran bekerja di waktu krusial kebakaran yaitu di 15 – 20 menit awal kebakaran. Orang yang ditugaskan khusus harus ada di setiap shift jika area tersebut bekerja 24 jam.
Bagaimana jika pipa bawah tanah saya sudah tua? Dan saya coba menghindari memasukkan tekanan tinggi dalam pipa tersebut
Coba kita bertanya pada manajemen atau setidaknya pada diri sendiri, apakah lebih baik pecah saat dilakukan pengetesan atau pecah saat kondisi kebakaran sebenarnya. Dalam situasi pengetesan, akan ada kondisi dimana tekanan dalam pipa akan tinggi ketika kita melakukan pengetesan pompa dengan sedikit air yang keluar atau mendekati churn pressure. Jika terdapat pipa yang tidak dapat menahan tekanan, maka anda harus sudah mulai membuat anggaran untuk mengganti pipa tersebut secara bertahap.
Terkait dengan tekanan, terkadang ada fasilitas yang menset tekanan aktivasi pompa pemadam kebakaran dengan sangat rendah, sehingga ketika berjalannya waktu hingga turunnya tekanan dapat mengaktifkan pompa, kebakaran sudah menjadi besar. Di sisi lain, bahaya yang akan dihadapi ketika menggunakan pengaturan aktivasi tekanan yang rendah adalah water hammer yang akan menimbulkan tekanan yang tinggi pada pipa.
Bingung memilih pompa diesel atau pompa listrik?
Beberapa pengalaman di lapangan menunjukkan bahwa pompa diesel lebih sedikit dapat diandalkan dibandingkan dengan pompa listrik karena pompa diesel benar benar berdiri sendiri tanpa tergantung dengan kondisi yang terjadi di luar.
IKLAN
Apa yang bisa anda lakukan untuk fasilitas anda?
Jangka Pendek
- Pastikan anda mengerti fungsi dari pompa pemadam kebakaran anda
- Pastikan pekerja di fasilitas anda paham terhadap aktivasi pompa pemadam kebakaran dan peran mereka ketika terjadi kondisi darurat kebakaran
- Mulai melakukan inspeksi, pengetesan rutin dan perawatan rutin untuk pompa pemadam kebakaran
Jangka panjang
- Pastikan tim tanggap darurat anda mengerti cara kerja pompa dan melakukan respon yang tepat terhadap pompa ketika terjadi kebakaran
- Memformalkan program inspeksi internal, pengetesan dan perawatan rutin tanpa melibatkan pihak luar.
- Membuat program impairment (pelemahan sistem) sehingga ketika terjadi kebakaran di saat pompa pemadam kebakaran akan tidak berdampak besar karena sudah ditangani dengan benar
- Melakukan review terhadap hasil pengetesan kinerja pompa tiap tahun untuk memastikan tekanan dana aliran pompa pemadam kebakaran tidak menurun dan masih sesuai dengan kurva pompa.
Sekian sedikit tulisan saya mengenai pompa pemadam kebakaran, semoga dapat digunakan untuk memahami betapa pentingnya peran pompa pemadam kebakaran terhadap fasilitas anda dan mulai melakukan instalasi sesuai dengan standar yang berlaku.
