deteksi gas dengan menggunakan portable gas detector

20
Training Module: IH-01GD/IND/2001 Revisi:03, 6 September 2006 DETEKSI GAS DENGAN MENGGUNAKAN PORTABLE GAS DETECTOR Ir. Eka Sumarna, M.Kes Konsultan OSHE Indonesia [email protected]

Upload: others

Post on 06-Jan-2022

20 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: DETEKSI GAS DENGAN MENGGUNAKAN PORTABLE GAS DETECTOR

Training Module: IH-01GD/IND/2001 Revisi:03, 6 September 2006

DETEKSI GAS DENGAN MENGGUNAKAN

PORTABLE GAS DETECTOR

Ir. Eka Sumarna, M.Kes Konsultan OSHE Indonesia

[email protected]

Page 2: DETEKSI GAS DENGAN MENGGUNAKAN PORTABLE GAS DETECTOR

Deteksi Gas dengan menggunakan Portable Gas detector

Module: IH-01GD/IND/2001, Rev.03 Sep 06 Eka Sumarna

1

DAFTAR ISI TUJUAN PELATIHAN 2 1.0 Pendahuluan 3 2.0 Gas Di Tempat Kerja 4

2.1 Beberapa Contoh Gas di Tempat Kerja 5 2.1.1.1 Oksigen (O2) 5 2.1.1.2 Karbon monoksida (CO) 6 2.1.1.3 Nitrogen dioksida (NO2) 6 2.1.1.4 Sulfur dioksida (SO2) 9 2.1.1.5 Hidrogen sulfida (H2S) 10 2.1.1.6 Ammonia (NH3) 2.1.1.7 Gas Mudah Terbakar (Combustible)

2.2 Tingkat Keterpaparan (Degree of Exposure) 12

3.0 Pengujian untuk Menentukan Kandungan Gas atau Kontaminan di Udara 14 4.0 Alat Pelindung Diri 16 5.0 Pengendalian Resiko terhadap Kebakaran, Peledakan dan Gas atau Uap yang Mudah Terbakar 17 6.0 Pengoperasian Gas Detektor Portabel 18

Page 3: DETEKSI GAS DENGAN MENGGUNAKAN PORTABLE GAS DETECTOR

Deteksi Gas dengan menggunakan Portable Gas detector

Module: IH-01GD/IND/2001, Rev.03 Sep 06 Eka Sumarna

2

TUJUAN PELATIHAN

Setelah menyelesaikan materi pelatihan ini, peserta diharapkan dapat:

Mengetahui dan mengerti tentang gas di udara, kandungan dan bahayanya,

Memahami tingkat keterpaparan melalui definisi Nilai Ambang Batas (NAB),

Mengetahui pengendalian resiko bahaya gas dan kontaminan di udara,

Melakukan pengujian gas dan kontaminan di udara

Page 4: DETEKSI GAS DENGAN MENGGUNAKAN PORTABLE GAS DETECTOR

Deteksi Gas dengan menggunakan Portable Gas detector

Module: IH-01GD/IND/2001, Rev.03 Sep 06 Eka Sumarna

3

1.0 PENDAHULUAN Udara adalah suatu campuran gas yang terdapat pada lapisan yang mengelilingi bumi. Komposisi udara tersebut mengandung uap air yang jumlahnya tergantung dari cuaca dan suhu. Komposisi udara kering dimana semua uap air telah dihilangkan relatif konstan. Komposisi udara kering yang bersih yang dikumpulkan di sekitar laut dapat dilihat pada Tabel 1. Konsentrasi gas dinyatakan dalam persen atau bagian per sejuta (ppm = part per million), tetapi untuk gas yang konsentrasinya sangat kecil biasanya dinyatakan dalam ppm. Tabel 1. Komposisi Udara Kering dan Bersih

Komponen Formula Persen volume ppm

Nitrogen Oksigen Argon Karbon dioksida Neon Helium Metana Kripton

N2 O2

Ar CO2

Ne He CH4

Kr

78.08 20.95 0.935 0.0314 0.00182 0.000524 0.0002 0.000114

780 800 209 500 9 340 314 18 5 2 1

Sumber : Stoker dan Seager (1972) dalam Polusi Air dan Polusi Udara, Srikandi Fardiaz 1992

Udara di alam tidak pernah ditemukan bersih tanpa kontaminan sama sekali. Untuk itu dibutuhkan selalu udara segar untuk “mencuci” gas dan debu tersebut. Kebutuhan udara tersebut dilakukan dengan membuat sistem ventilasi yang baik dengan aliran udara yang mengandung tidak kurang 19.5% volume oksigen dengan kuantitas yang mampu mencuci gas yang berbahaya, debu dan membawanya keluar daerah kerja. Kontaminan udara primer, yaitu kontaminan yang mencakup 90% dari jumlah kontaminan udara seluruhnya, dapat dibedakan menjadi lima kelompok sebagai berikut : 1. Karbon monoksida (CO) 2. Nitrogen oksida (NOx) 3. Hidrokarbon (HC) 4. Sulfur oksida (SOx) 5. Partikel Toksisitas kelima kelompok kontaminan tersebut berbeda-beda. Dari penelitian ternyata kontaminan yang paling berbahaya bagi kesehatan adalah partikel-partikel, diikuti berturut-turut dengan NOx , SOx, hidrokarbon, dan yang paling rendah toksisitasnya adalah karbon monoksida.

2.0 GAS DI TEMPAT KERJA Gas dibagi ke dalam empat grup, yaitu grup I, II, III, dan IV. Tiga grup pertama adalah gas yang berbahaya berdasarkan mudah tidaknya gas tersebut pada jumlah tertentu dapat membahayakan manusia melalui deteksi oleh indera. Sedangkan grup IV adalah gas non toksik, namun pada jumlah yang cukup, ia dapat menyebabkan kesulitan bernapas karena sifatnya yang mengikat oksigen di udara. Gas seperti ini disebut asphyxiating gas.

Page 5: DETEKSI GAS DENGAN MENGGUNAKAN PORTABLE GAS DETECTOR

Deteksi Gas dengan menggunakan Portable Gas detector

Module: IH-01GD/IND/2001, Rev.03 Sep 06 Eka Sumarna

4

Penyebaran (difusi) Gas Penyebaran gas dipengaruhi oleh aliran udara, temperatur dan tekanan atmosfir. Tingkat penyebaran gas menunjukkan kecepatan bagaimana gas tersebut bercampur dengan gas lainnya dan bagaimana ia dapat tersebar. Kenaikan tekanan udara menyebabkan gas mengkerut atau terkonsentrasi dan susah terdifusi, sebaliknya penurunan tekanan menyebabkan gas mudah menyebar. Gas yang terkonsentrasi dapat bersifat explosive. Kenaikan temperatur menyebabkan gas menyebar, sedangkan penurunan temperatur menyebabkan gas mengkerut atau terkonsentrasi. Temperatur di tambang bawah tanah dalam keadaan normal tidak begitu bervariasi, kecuali dalam keadaan abnormal seperti adanya kebakaran atau peledakan yang dapat meningkatkan temperatur. Bahaya Kesehatan (Health Hazard) Gas Gas Toksik (Toxic Gas) Beberapa dari gas di tambang merupakan gas toksik atau beracun. Gas toksik mempengaruhi pernapasan seseorang karena menghirupnya atau dapat kontak dengan kulit. Seberapa besar gas toksik mempengaruhi seseorang, tergantung tiga faktor, yaitu :

konsentrasi gas;

toksisitas gas; dan

lamanya terpapar. Gas Asphysia (Asphyxiating Gas) Asphysia berarti perasaan tercekik atau kesulitan bernapas. Gas Asphysiasia sifatnya menggantikan oksigen di udara, sehingga oksigen yang tersedia di udara untuk bernapas menjadi berkurang (oxygen-deficient atmosphere). Contoh gas asphysiasi adalah CO (karbon monoksida). Gas CO sangat beracun walaupun dalam jumlah kecil, karena sifatnya yang sangat kuat mengikat sel merah darah (Hb) dimana seharusnya sel tersebut mengikat oksigen dalam dalam darah untuk seluruh jaringan tubuh. 2.1 Beberapa Contoh Gas di Tempat Kerja 2.1.1 Oksigen (O2) Gas oksigen sangat penting bagi kita karena ia dibutuhkan untuk menunjang kehidupan kita. Gas ini tidak berwarna, tak berbau dan tak berasa, dan sedikit lebih berat dibandingkan udara (specific gravity =1.1054). Oksigen tidak bersifat eksplosive tetapi membantu pembakaran. Oksigen yang ideal untuk bernapas dengan konsentrasi lebih kurang 21%. Jika kandungan oksigen di bawah 16% pada tekanan 1 atmosfer, kebanyakan orang akan mengalami kesukaran bernapas. Pada tingkat 10%, orang akan menjadi tidak sadarkan diri (pingsan) dan menjadi fatal jika berkurang menjadi kurang lebih 6%. Ada beberapa sebab mengapa terjadi kekurangan oksigen di daerah kerja: 1) Tidak cukup atau kurang sempurnanya sistem ventilasi yang membawa udara segar ke

daerah kerja; 2) Penggantian oksigen di udara oleh gas lain; 3) Kebakaran atau terjadinya peledakan yang memerlukan oksigen; 4) Konsumsi oksigen oleh pekerja.

Page 6: DETEKSI GAS DENGAN MENGGUNAKAN PORTABLE GAS DETECTOR

Deteksi Gas dengan menggunakan Portable Gas detector

Module: IH-01GD/IND/2001, Rev.03 Sep 06 Eka Sumarna

5

Uktuk mendeteksi kekurangan oksigen di udara, dapat digunakan oksigen detector atau nyala lampu safety (flame safety lamp). Efek Oksigen

CONCENTRATION OF OXYGEN EFFECTS

23.5% Volume Maximum " Safe Level" ; OSHA

21% Oxygen Concentration of AIR (20.954)

19.5% Minimum "Safe Level"; OSHA, NIOSH

17% Impairment of judgment starts to be detected

16% First signs of anoxia appears

16-12% Breathing and pulse rate increases, muscular co-ordination is slightly impaired

14-10% Consciousness continuous; emotional upsets, abnormal fatigue upon exertion, disturbed respiration

10-6% Nausea and vomiting, inability to move freely and loss of consciousness may occur

6% Convulsive movements and gasping respiration occurs; respiration stops and a few minutes later heart action ceases

Sumber: American Industrial Hygiene Association 2.1.2 Karbon monoksida (CO) Gas ini tidak berwarna, tak berbau, tak berasa, dan sedikit lebih ringan dibandingkan udara (1:0.9672). Gas CO bersifat explosife dan dapat terbakar. Kisaran sifat eksplosifnya adalah 12.5-74.2%. Gas CO terbentuk karena salah satu proses di bawah ini :

Pembakaran tidak lengkap terhadap karbon atau komponen yang mengandung karbon.

Reaksi antara karbon dioksida dan komponen yang mengandung karbon pada suhu tinggi.

Pada suhu tinggi, karbon dioksida terurai menjadi karbon monoksida dan O. CO bersifat sangat toksik. Pada konsentrasi hanya 0.15 sampai 0.20% saja, gas ini sangat membahayakan karena sifatnya mengikat (afinitas) sangat cepat sel darah merah (Hb) dibandingkan sel ini mengikat oksigen yang diperlukan sel tubuh. Tanpa oksigen sel akan mati. Oleh karena itu mengapa orang dapat pingsan, yaitu karena sel otak tidak mendapat suplai oksigen yang cukup. Terpapar CO dengan konsentrasi tinggi dapat mengakibatkan tidak sadar diri dan kematian tanpa seseorang mengalami gejala yang mencolok terlebih dahulu (Gejala yang timbul hanya merasa sakit kepala). Berlangsungnya keterpaparan CO menyebabkan semakin meningkatnya keracunan di dalam tubuh. Pada konsentrasi 500 ppm (0.05%) dapat berakibat fatal hanya dalam waktu 3 jam.

Page 7: DETEKSI GAS DENGAN MENGGUNAKAN PORTABLE GAS DETECTOR

Deteksi Gas dengan menggunakan Portable Gas detector

Module: IH-01GD/IND/2001, Rev.03 Sep 06 Eka Sumarna

6

Lembar Data Karbon Monoksida Carbon monoxide: CO

Hazard/Bahaya Flam: will explode; LEL 12.5%

Klasifikasi: Health: Sangat-sangat beracun (extremely toxic)

Sinonim: carbon oxide, flue gas, monoxide

Exposure Limits: (OSHA) PEL\TWA: 50 ppm

(Ambang paparan) (ACGIH) STEL: 400 ppm / 15 min.

(OSHA) IDLH: 1500 ppm / 30 min.

Industri: steel mills, fire departments, garages, loading docks, electrical utilities, and general industries

Carbon monoxide is a colorless gas. To the human senses it is invisible. Carbon monoxide is a byproduct of combustion and will appear naturally in any situation where burning has taken place. Carbon monoxide is a highly toxic gas which is termed a toxic asphyxiant, meaning it reduces the oxygen transport properties of the blood. It reacts with the hemoglobin in the blood forming carboxyhemoglobin which prevents the hemoglobin from transferring oxygen. Low ppm doses of carbon monoxide can cause headaches and dizziness. If the victim is removed to fresh air no permanent damages will result. High doses can be fatal. Efek CO

Konsentrasi (ppm) Kondisi yang diakibatkan/Efek terhadap manusia

50 Batas paparan yang diperbolehkan (Permissible Exposure Level) selama 8 jam (OSHA)

200 Kemungkinan sakit kepala ringan dalam waktu 2 sampai 3 jam.

400 Sakit kepala dan mual-mual setelah 1 sampai 2 jam. Nyeri urat syaraf kepala bagian belakang (Occipital) setelah 2-1/2 sampai 3-1/2 jam.

800 Sakit kepala, pusing-pusing, mual/mau muntah dalam waktu 45 menit. Collapse dan kemungkinan kematian dalam 2 jam.

1600 Sakit kepala, pusing-pusing, mual/mau muntah dalam waktu 20 menit. Collapse dan kemungkinan kematian dalam waktu 1 jam.

3200 Sakit kepala, pusing-pusing dalam waktu 5 sampai 10 menit. Unconsciousness and danger of death in 30 minutes.

6400 Sakit kepala, pusing-pusing dalam waktu 1 to 2 menit. Tidak sadar diri dan bahaya kematian dalam waktu 10 sampai 15 menit.

12,800 Seketika tidak sadarkan diri . Bahaya kematian dalam waktu 1 sampai 3 menit.

Sumber: American Industrial Hygiene Association

2.1.3 Nitrogen dioksida (NO2) Gas nitrogen dioksida merupakan gas tidak berwarna pada suhu rendah, sedangkan pada suhu tinggi akan berwarna coklat kemerahan dan berbau seperti asap peledakan. Gas ini dihasilkan pada suhu tinggi karena proses pembakaran pada mesin bensin dan diesel yang dikeluarkan dari kenalpotnya, perpindahan arus listrik yang menyebabkan bunga api, dan operasi

Page 8: DETEKSI GAS DENGAN MENGGUNAKAN PORTABLE GAS DETECTOR

Deteksi Gas dengan menggunakan Portable Gas detector

Module: IH-01GD/IND/2001, Rev.03 Sep 06 Eka Sumarna

7

peledakan. Specific gravity gas ini adalah 1.5894. Gas ini tidak eksplosif dan tidak dapat terbakar. Bahaya kesehatan dari gas nitrogen dioksida adalah sifatnya yang dapat menyebabkan iritasi pada saluran pernapasan dan dapat bercampur dengan uap air dan cairan tubuh di saluran pernapasan tersebut dan paru-paru yang membentuk senyawa asam. Senyawa ini bersifat korosif terhadap sel tubuh. Keterpaparan singkat pada tingkat 0.01 sampai 0.015% gas ini berbahaya, dan pada tingkat 0.02 sampai 0.07% dapat berakibat fatal.

Lembar Data Nitrogen Dioksida Nitrogen dioxide: NO2

Hazard: Flam: will not explode

Classification: Health: extremely toxic

OX: oxidizing agent

Synonyms: dinitrogen tetroxide, nitrogen peroxide nitrogen tetroxide, and NTO

Exposure limits: (OSHA) PEL\TWA: 1 ppm

(ACGIH) STEL: 5 ppm/ 15 min.

(OSHA) IDLH: 50 ppm / 30 min.

Industries: mining using diesel powered machinery, garages, chemical plants

Nitrogen dioxide is a yellowish-brown gas with a characteristic pungent, acrid odor. Nitrogen dioxide is soluble in water at which time it reacts to form nitric acid. NO2 can be found in industries where the burning of diesel fuel takes place. The most toxic component in diesel emissions is nitrogen dioxide. Nitrogen dioxide exposure in low doses can cause irritation of the eyes and throat, headache, nausea, and gradual loss of strength. High doses of NO2 can cause pulmonary edema (water in the lungs) and death. Efek NO2

Nitrogen Dioxide Level in PPM

Resulting Condition/Effects on Humans

.2-1 Detectable by pungent, acrid odor

1 Permissible Exposure Level (OSHA, ACGIH)

5-10 Irritation of the nose and throat

20 Irritation of the eyes

50 Maximum exposure for a 30 minute period

100-200 Tightness in the chest, acute bronchitis, and death from prolonged exposure

Source: Dangerous Properties of Industrial Materials (Sixth Edition) by N. Irving Sax

2.1.4 Sulfur dioksida (SO2) Gas sulfur dioksida merupakan gas tidak berwarna, berasa asam, dan berbau sulfur yang sangat kuat, serta lebih berat dibandingkan udara (specific gravity = 2.2638). Gas ini tidak dapat meledak atau terbakar. Karena tingginya specific gravity, gas ini sulit menyebar dengan ventilasi

Page 9: DETEKSI GAS DENGAN MENGGUNAKAN PORTABLE GAS DETECTOR

Deteksi Gas dengan menggunakan Portable Gas detector

Module: IH-01GD/IND/2001, Rev.03 Sep 06 Eka Sumarna

8

Bahaya kesehatan dari gas sulfur dioksida adalah sifatnya yang sangat toksik yang menyebabkan iritasi pada mata dan saluran pernapasan, walaupun dalam jumlah kecil. Pada konsentrasi 0.001% atau kurang menyebakan iritasi pada mata dan saluran pernapasan. Konsentrasi yang lebih besar dapat menyebabkan kerusakan paru-paru; ketidakmampuan bernapas dan kelumpuhan pada sistem pernapasan. Namun demikian karena gas ini sangat iritan, menjadi sangat mudah terdeteksi sehingga seseorang dapat segera menghindar dari daerah yang mengandung sulfur dioksida. Gas ini terbentuk akibat peledakan di daerah batuan yang mengandung sulfur atau pembakaran besi pyrit (iron pyrite). Gas ini juga dapat terbentuk dari proses pembakaran mesin dengan bahan bakar diesel.

Lembar Data Sulfur Dioksida Sulfur Dioxide: SO2

Hazard: Flam: will not explode

Classification: Health: extremely toxic

OX: oxidizing agent

Synonyms: sulfurous acid anhydride, sulfurous oxide, and sulfur oxide

Exposure limits: (OSHA) PEL\TWA: 2 ppm

(ACGIH) STEL: 5 ppm/ 15 min.

(OSHA) IDLH: 100 ppm / 30 min.

Industries: pulp and paper mills, and coal fired generating stations

Sulfur dioxide is a colorless gas with a characteristic, irritating, pungent odor. Sulfur dioxide is released when compounds containing sulfur, such as fossil fuels like coal are burned.

2.1.5 Hidrogen sulfida (H2S) Gas ini merupakan gas yang tidak berwarna, bersifat racun, dapat terbakar dan memiliki bau yang khas seperti telur busuk pada konsentrasi rendah. Gas ini juga iritan dan lebih berat daripada udara (specific gravity = 1.1906). Gas hidrogen sulfida bersifat eksplosif dan dapat terbakar pada konsentrasi 4.3 sampai 45.5% di dalam kondisi udara normal. Pada konsentrasi 14.2%, H2S sangat eksplosif. Bahaya kesehatan dari gas ini adalah sifatnya yang sangat beracun. Pada konsentrasi 0.005 - 0.010% menyebabkan peradangan pada mata dan sistem pernapasan; 0.02 - 0.07% menyebabkan bronchitis atau pneumonia; 0.07 - 10% menyebabkan pingsan seketika, napas terhenti dan kematian; dan 0.10 - 20% atau lebih dapat menyebabkan kematian seketika. Terpapar gas hidrogen sulfida secara terus menerus dapat mengurangi daya penciuman, oleh karena itu jangan menggantungkan hanya pada hidung anda untuk mendeteksi ada tidaknya H2S, selain dapat menyebabkan iritasi pada mata.

Page 10: DETEKSI GAS DENGAN MENGGUNAKAN PORTABLE GAS DETECTOR

Deteksi Gas dengan menggunakan Portable Gas detector

Module: IH-01GD/IND/2001, Rev.03 Sep 06 Eka Sumarna

9

Gas ini dihasilkan dari proses dekomposisi senyawa sulfur. Kebanyakan terdapat di lapangan minyak dan gas. Gas H2S juga dapat dihasilkan dari air tambang yang mengandung larutan H2S, atau juga peledakan pada tambang dengan batuan mengandung sulfida.

Lembar Data Hidrogen Sulfida Hydrogen Sulfide: H2S

Hazard: Flam: will explode; LEL 4.0%

Classification Health: extremely toxic

OX: oxidizing agent

Synonyms: hydrosulfuric acid, sewer gas, sour gas, rotten egg smell

Exposure limits: (OSHA) PEL\TWA: 10 ppm

(ACGIH) STEL: 15 ppm / 15 min.

(OSHA) IDLH: 300 ppm / 30 min.

Industries: Oil and Gas industries (complete from drilling to refining), pulp and paper, and waste water treatment

Hydrogen sulfide is a colorless gas that is known by its characteristic rotten egg like odor. It appears naturally as a byproduct of decomposition. One of the drawbacks to trusting the senses (olfactory) for protection against hydrogen sulfide is that prolonged exposure to the gas renders the sense of smell inoperative. Hydrogen sulfide is a highly toxic gas. It reacts with the enzymes in the blood stream which inhibit cell respiration. in other words, high concentrations of hydrogen sulfide can shut off the lungs. Low concentration exposure to the gas can burn the respiratory tract and cause swelling around the eyes. Effects of Various H2S Levels

2.1.6 Ammonia (NH3) Ammonia adalah bahan kimia yang digunakan secara luas dan dapat dijumpai di beragam lingkungan industri. Gas ammonia merupakan gas tidak berwarna tetapi berbau sangat menyengat dan menyesakan napas. Ammonia memiliki karakteristik sebagai gas yang mudah menyala (flammable) walaupun sebenarnya gas ini sangat sulit menyala. Jika terpapar panas, larutan ammonia akan terurai membentuk gas ammonia dan oksida nitrogen (NOx). Gas ammonia adalah gas yang menyebabkan iritasi dan akan menjadi sangat iritan dengan meningkatnya konsentrasi. Lembar Data Ammonia

Hazard Flam: Sulit terbakar, LEL 15%

Klasifikasi Health: Sangat beracun (Extremely Toxic)

Sinonim Anhydrous Ammonia, Aqua Ammonia, Aqueous Ammonia

Batas Keterpaparan OSHA PEL/TWA: 25 ppm

ACGIH STEL: 35 ppm

OSHA IDLH: 500 ppm

Industri Pabrik pupuk, Peternakan, Pabrik Pemrosesan Makanan, Pendinginan, Pabrik Kimia

Page 11: DETEKSI GAS DENGAN MENGGUNAKAN PORTABLE GAS DETECTOR

Deteksi Gas dengan menggunakan Portable Gas detector

Module: IH-01GD/IND/2001, Rev.03 Sep 06 Eka Sumarna

10

Efek Ammonia

Konsentrasi (ppm) Kondisi yang terjadi/Efek terhadap manusia

0 – 25 Iritasi ringan pada mata dan saluran pernapasan

25 Batas paparan yang diperbolehkan (OSHA)

50 – 100 Pembengkakan pada kelopak mata, radang selaput mata, muntah-muntah, iritasi pada tenggorokan.

100 – 500 Konsentrasi sangat tinggi dan berbahaya, iritasi menjadi lebih intensif. Dapat menyebabkan kematian, jika paparan pada konsentrasi tinggi diperlama.

Source: Dangerous Properties of Industrial Materials (Sixth Edition) by N. Irving Sax 2.1.7 Gas Mudah Terbakar (Combustible Gas) Pendeteksian gas mudah terbakar dengan gas detector portable dilakukan oleh sensor LEL (Lower Explosive Limit). Satuan pengukuran adalah %LEL. LEL adalah konsentrasi minimum suatu gas atau uap mudah terbakar dimana pada konsentrasi tersebut akan terjadi kebakaran apabila adanya sumber pemicu api di area tersebut. Sedangkan konsentrasi minimumnya disebut UEL (Upper Explosive Limit). Gas dapat terbakar hanya pada konsentrasi antara LEL dan UEL-nya, disebut campuran yang mudah terbakar (Explosive mixture). Konsentrasi di bawah LEL disebut terlalu miskin untuk terbakar (Too lean to burn), sedangkan konsentrasi di atas UEL disebut terlalu kaya untuk terbakar (Too rich to burn) Ingat segitiga api atau empat-serangkai kebakaran (Fire Tetrahendron).

Oxygen Fuel

(Bahan Bakar)

Sumber panas /

pemicu kebakaran Rantai Reaksi

Page 12: DETEKSI GAS DENGAN MENGGUNAKAN PORTABLE GAS DETECTOR

Deteksi Gas dengan menggunakan Portable Gas detector

Module: IH-01GD/IND/2001, Rev.03 Sep 06 Eka Sumarna

11

Contoh terjadinya kebakaran pada bensin.

LEL UEL

GASOLINE Pentane (C5H11)

0 1.4 7.8 100%

LEL pada beberapa gas atau uap yang mudah terbakar

Acetone 2.5% by volume

Acetylene 2.5% by volume

Benzene 1.2% by volume

Butane 1.9% by volume

Butyl Alcohol (Butanol) 1.4% by volum

Diethyl Ether 1.9% by volume

Ethane 3.0% by volume

Ethyl Alcohol (Ethanol) 3.3% by volume

Ethylene 2.7% by volume

Ethylene Oxide 2.7% by volume

Hexane 1.1% by volume

Hydrogen 4.0% by volume

Isopropyl Alcohol (Isopropanol) 2.0% by volume

Methane 5.0% by volume

Methyl Alcohol (Methanol) 6.0% by volume

Methyl Ethyl Ketone 1.4% by volume

n-Pentane 1.4% by volume

Propane 2.1% by volume

Propylene 2.0% by volume

Styrene 0.9% by volume

Toluene 1.1% by volume

Xylene 1.1% by volume

Too lean to burn Too rich to burn

Explosive mixture

Page 13: DETEKSI GAS DENGAN MENGGUNAKAN PORTABLE GAS DETECTOR

Deteksi Gas dengan menggunakan Portable Gas detector

Module: IH-01GD/IND/2001, Rev.03 Sep 06 Eka Sumarna

12

2.2 Tingkat Keterpaparan (Degree of Exposure) Untuk mengetahui tingkat keterpaparan (exposure) dilakukan pengujian dengan melakukan pengambilan sampel di lokasi yang bersangkutan. Satuan yang digunakan untuk menggambarkan tingkat keterpaparan ini adalah : ppm : part per million (satu bagian volume per sejuta bagian volume udara ) mg/m3 : miligram gas per meter kubik udara % : persentase, satu satuan volume gas di dalam 100 satu satuan volume udara Untuk mengevaluasi tingkat keterpaparan tersebut, hasil pengukuran konsentrasi kontaminan di udara dibandingkan dengan Nilai Ambang Batas (NAB) atau Threshold Limit Value (TLV). NAB atau TLV adalah nilai yang menggambarkan suatu kondisi yang dipercaya pada mana hampir seluruh pekerja mungkin terpapar berulangkali, hari demi hari, tanpa timbul efek yang merugikan kesehatannya. NAB dapat digunakan sebagai pedoman dalam pengendalian bahaya-bahaya kesehatan, dan tidak dapat digunakan sebagai batas antara konsentrasi yang aman dan konsentrasi yang membahayakan untuk zat-zat tertentu. Jadi NAB tidak dimaksudkan sebagai garis batas antara konsentrasi yang aman dan yang membahayakan. NAB terdiri dari 3 kategori yaitu : a) Threshold Limit Value-Time Weighted Average (TLV-TWA), yaitu konsentrasi rata-rata

untuk 8 jam kerja yang normal sehari dan 40 jan seminggu, dimana hampir seluruh pekerja mungkin terpapar berulang-ulang, hari demi hari, tanpa timbulnya gangguan yang merugikan.

b) Threshold Limit Value-Short Term Exposure Limit (TLV-STEL), yaitu konsentrasi dimana

pekerja-pekerja dapat terpapar terus menerus untuk jangka pendek (15 menit) tanpa mendapat gangguan berupa (1) iritasi, (2) kerusakan jaringan yang menahun atau tidak dapat kembali, dan (3) narkosis derajat tertentu dimana dapat meningkatkan kecelakaan atau mengurangi efisiensi kerja. Paparan selama 15 menit ini tidak boleh terulang lebih dari empat kali per hari. Antara paparan 15 menit pertama dengan 15 menit berikutnya sekurang-kurangnya ada jedah selama 60 menit.

c) Threshold Limit Value - Ceiling (TLV-C), yaitu konsentrasi yang tidak boleh dilampaui

setiap saat. Beberapa contoh NAB (TLV-TWA) kualitas udara di tempat kerja :

Gas TLV-TWA

Oksigen (02) Karbon dioksida (CO2) Karbon monoksida (CO) Hidrogen sulfida (H2S) Nitrogen dioksida (NO2) Sulfur dioksida (SO2)

19.5% 5000 ppm 25 ppm

10 ppm (STEL 15 ppm) 3 ppm (STEL 5 ppm) 2 ppm (STEL 5 ppm)

ACGIH, 2001 TLVs and BEIs

Immediately Dangerous to Life or Health (IDLH) Suatu kondisi yang memiliki ancaman segera atau tertunda terhadap kehidupan atau efek kesehatan yang tidak dapat disembuhkan atau menggangu kemampuan seseorang untuk menyelamatkan diri.

Page 14: DETEKSI GAS DENGAN MENGGUNAKAN PORTABLE GAS DETECTOR

Deteksi Gas dengan menggunakan Portable Gas detector

Module: IH-01GD/IND/2001, Rev.03 Sep 06 Eka Sumarna

13

3.0 PENGUJIAN UNTUK MENENTUKAN KANDUNGAN GAS ATAU KONTAMINAN DI UDARA

Indera kita tidak dapat digunakan sebagai alat yang terpercaya untuk menentukan apakah kandungan gas atau kontaminan di udara tersebut aman atau tidak. Banyak gas beracun, seperti karbon monoksida, tidak dapat dilihat atau dicium baunya, demikian juga tingkat kandungan oksigen. Seperti misalnya untuk pekerjaan confined space, kita harus melakukan pengujian kualitas udara di dalam ruangan terbatas tersebut. Pengujian dilakukan terhadap:

kandungan oksigen,

kandungan kontaminan yang mudah terbakar,

kandungan kontaminan lainnya yang memiliki bahaya potensial. Pengujian dan analisa haruslah dilakukan dengan menggunakan peralatan dan teknis yang sesuai oleh orang yang terlatih untuk itu, untuk mendapatkan hasil yang dapat dipercaya. Terdapat banyak macam peralatan pendeteksi gas yang masing-masing memiliki spesifikasi dan perawatan tersendiri. Peralatan deteksi gas menggunakan tabung misalnya, pengecekan kebocoran pada pompa harus selalu dilakukan untuk menghindari pembacaan hasil yang lebih rendah. Tabung deteksi yang digunakan memiliki masa pakai yang terbatas. Penggunaan multigas detector harus dikalibrasi terlebih dahulu dengan gas standar yang telah diketahui kadarnya, sehingga kita yakin keakuratan hasil pembacaannya. Dimana kita melakukan Pengujian? Pengujian harus dilakukan dari luar dengan memasukan sample probe melalui celah atau lobang bukaan. Hal ini dapat dilakukan dengan menggunakan selang atau pipa yang dapat dipanjangkan, sehingga dapat menjangkau bagian dalam dari ruangan. Beberapa gas atau uap lebih berat dari udara (contohnya hydrogen sulfida) dan di dalam area yang tidak berventilasi gas tersebut akan berada di bagian bawah dari ruangan. Demikian pula gas yang lebih ringan dari udara (contoh gas metan) akan dijumpai di sekitar bagian atas dari ruangan. Oleh karena ada kemungkinan gas berada pada level yang berbeda, maka pengujian atau test harus dilakukan pada bagian atas, tengah maupun bawah daripada ruangan. Pengujian pada bagian horizontal juga harus dilakukan dengan interval jarak tertentu, sehingga kita mendapatkan sejumlah titik pengukuran yang mewakili kondisi seluruh ruangan. Jika diperlukan kita harus masuk untuk mengukur di dalam suatu ruangan tertutup maka:

Alat pelindung diri berupa respirator dengan suplai oksigen perlu dipakai; dan

peraturan mengenai perijinan bekerja di ruangan tertutup harus diikuti. Pada aplikasi di dalam Confined Space, perlu diperhatikan: Gunakan pompa dan pipa atau slang sampling. Beri waktu pembacaan kurang lebih 2 detik

setiap 30 cm panjang slang atau pipa sampling. Gunakan selalu filter pada pompa untuk mencegah cairan atau kelembaban masuk ke

sensor. Cek terlebih dahulu oksigen baru kemudian LEL, gas toksik. Jika bekerja di dalam, bawa instrumen dan lekatkan di pinggang.

Page 15: DETEKSI GAS DENGAN MENGGUNAKAN PORTABLE GAS DETECTOR

Deteksi Gas dengan menggunakan Portable Gas detector

Module: IH-01GD/IND/2001, Rev.03 Sep 06 Eka Sumarna

14

Gas-gas di bawah ini lebih ringan dibandingkan udara: Acetylene Ammonia Carbon monoxide Ethylene Hydrogen Hydrogen Cyanide Methane Gas-gas di bawah ini lebih berat dibandingkan udara: Argon Butane Carbon Dioxide Chlorine Ethane Hexane Hydrogen Chloride Hydrogen Sulfide Methyl Ethyl Ketone Methyl Mercaptan Nitrogen Dioxide Nitric Oxide Oxygen Propane Sulfur Dioxide. Kapan kita melakukan Pengujian? Pengujian harus dilakukan sebelum masuk ke ruangan tertutup atau sebelum melakukan pekerjaan yang kemungkinan ada bahaya peledakan gas. Jika pengujian menunjukan adanya kekurangan oksigen atau gas beracun, maka diperlukan ventilasi atau pengaliran udara sebelum pekerjaan dilakukan dan lakukan pengujian lagi sebelum pekerja masuk ke dalam ruangan. Pengujian sebelum masuk menunjukkan apakah ruangan tertutup sudah aman untuk dimasuki. Oleh karena kondisi udara selalu berubah, maka pengujian harus dilakukan selam pekerjaan berlangsung, baik menurut interval waktu maupun secara terus menerus.

Page 16: DETEKSI GAS DENGAN MENGGUNAKAN PORTABLE GAS DETECTOR

Deteksi Gas dengan menggunakan Portable Gas detector

Module: IH-01GD/IND/2001, Rev.03 Sep 06 Eka Sumarna

15

4.0 ALAT PELINDUNG DIRI Perusahaan harus menentukan alat pelindung diri yang sesuai untuk digunakan pada pekerjaan confined space entry. Hal yang harus diperhatikan adalah:

Identifikasi bahaya dan penilaian resiko terhadap pekerjaan;

Hasil evaluasi kondisi udara melalui pengujian;

Proses pekerjaan yang hendak dilakukan;

Kontaminan yang mungkin ada;

Ekstra beban bagi pekerja jika harus menggunakan APD. Peralatan Perlindungan Pernapasan

Air-supplied and self contained breathing apparatus: digunakan jika level oksigen yang aman tidak dapat terpenuhi atau konsentrasi kontaminan yang berada jauh di bawah NAB.

Air-purifying respirator: sesuai jenis kontaminan. Safety harness, safety line/rescue line Perlindungan mata dan muka Perlindungan Kepala, kaki dan badan Perlindungan telinga Perlindungan tangan

Page 17: DETEKSI GAS DENGAN MENGGUNAKAN PORTABLE GAS DETECTOR

Deteksi Gas dengan menggunakan Portable Gas detector

Module: IH-01GD/IND/2001, Rev.03 Sep 06 Eka Sumarna

16

5.0 PENGENDALIAN RESIKO TERHADAP KEBAKARAN, PELEDAKAN DAN GAS ATAU UAP YANG MUDAH TERBAKAR

Jika ada kemungkinan kebakaran atau peledakan, pekerja harus memastikan bahwa tidak ada sumber pencetusnya di dalam maupun dari luar ruangan. Harus dipastikan konsentrasi gas yang mudah terbakar di bawah batas yang diijinkan (< 10% LEL). Kebakaran atau peledakan ditimbulkan karena adanya 3 unsur, yaitu udara, sumber pencetus dan adanya gas atau uap. Contoh sumber pencetus kebakaran atau peledakan:

Api terbuka, panas dari permukaan: - Api las atau permukaan yang dilas - Korek api - Temperatur permukaan yang panas

Pelistrikan Mekanikal

- tumbukan antara metal dengan metal - peralatan yang menimbulkan percikan api seperti grinding wheels

Energi Kimia (reaksi yang menimbulkan panas) Listrik statis Zat yang mudah terbakar di udara umumnya meningkat karena adanya oksigen di udara, keberadaan gas, penguapan cairan yang mudah terbakar, reaksi kimia, konsentrasi debu yang dapat terbakar, atau zat yang keluar dari suatu permukaan. Rentang keterbakaran atau flammable range adalah suatu rentang gas atau zat yang mudah terbakar (% volume dalam udara) dimana suatu peledakan atau kebakaran dapat terjadi. Rentang ini ditunjukan oleh istilah LEL (Lower Explosive Limit) dan UEL (Upper Explosive Limit). Dalam pengujian gas yang mudah terbakar kita membandingkan hasil pengukuran dengan LEL-nya. Gas detector menunjukan berapa % LEL dari gas yang mudah terbakar yang mungkin ada di udara.

Page 18: DETEKSI GAS DENGAN MENGGUNAKAN PORTABLE GAS DETECTOR

Deteksi Gas dengan menggunakan Portable Gas detector

Module: IH-01GD/IND/2001, Rev.03 Sep 06 Eka Sumarna

17

6.0 PENGOPERASIAN DETEKTOR GAS PORTABEL Empat Langkah Kesiapan Penggunaan Detektor Gas Portabel

1. Hidupkan alat dan cek level baterai 2. Nol-kan instrumen (Zeroing) 3. Lakukan cek fungsional dari instrumen dengan “bump test” 4. Bersihkan hasil pengukuran tertinggi (peak) pada instrumen

Kalibrasi instrumen Instrumen pendeteksian gas adalah peralatan pendukung untuk bekerja secara selamat. Untuk memastikan bahwa alat bekerja dengan baik, maka lakukanlah “bump test” atau tes fungsi alat setiap kali alat akan digunakan. Tes ini dilakukan dengan mengalirkan gas dengan konsentrasi yang diketahui dengan maksud untuk mengetahui bahwa sensor dan alarm bekerja dengan baik. Sedangkan untuk memastikan keakuratan sensor mengukur paparan gas, alat harus dikalibrasi secara lengkap sebulan sekali. Kalibrasi ini dilakukan dengan menggunakan tabung gas kalibrasi yang telah disediakan oleh pabrik. Kalibrasi lengkap ini dilakukan juga jika pada “bump test” sensor tidak menunjukkan respon yang sebenarnya. Prosedur “Bump Test” Bump test dilakukan dengan mengalirkan gas yang diketahui konsentrasinya untuk mengetahui bahwa sensor dan alarm bekerja dengan baik. Langkah-langkah yang harus diikuti adalah sebagai berikut:

1. Hidupkan instrumen dan tunggu beberapa saat sampai instrumen siap digunakan. 2. Alirkan gas dari tabung gas yang tersedia. 3. Perhatikan respon sensor dari gas yang dialirkan tersebut. 4. Pastikan alarm berbunyi pada tingkat konsentrasi yang ditentukan. 5. Matikan aliran gas, biarkan beberapa saat sampai angka pada layar monitor kembali

normal. 6. Jika sensor tidak merespon sebagaimana mestinya, maka:

a. Cek tabung gas tidak kosong. b. Cek regulator pada tabung berfungsi baik. c. Cek selang tidak tersumbat. d. Cek jendela sensor tidak tertutup e. Lakukan kalibrasi lengkap, pergantian sensor, jika diperlukan, dan lakukan

kalibrasi lagi.

Page 19: DETEKSI GAS DENGAN MENGGUNAKAN PORTABLE GAS DETECTOR

Deteksi Gas dengan menggunakan Portable Gas detector

Module: IH-01GD/IND/2001, Rev.03 Sep 06 Eka Sumarna

18

Prosedur Kalibrasi Model ITX, Industrial Scientific Corp.

1. Tekan tombol On/Off Mode sampai keluar tulisan “Zero Sensor”

2. Tekan Enter untuk memulai proses menge-NOL-kan (Zeroing). Proses ini berakhir ditandai dengan bunyi beep 1 kali, pada layar akan tampil “Zeroing Complete; E to continue”.

3. Tekan Enter dan pilih Calibration, pilih “Yes” kemudian tekan Enter untuk memulai kalibrasi.

4. Sensor pertama yang akan dikalibrasi akan muncul bersama dengan tingkat konsentrasinya dan pesan “Apply Cal Gas”.

5. Alirkan gas kalibrasi dari tabung kalibrasi dengan aliran 0.5 lpm. Gas monitor akan mengenali gas yang dialirkan tersebut dan muncul pesan “Cal in Process” bersamaan dengan nilai maximum respon (span) dari sensor tersebut.

6. Setelah setiap sensor terkalibrasi, instrumen akan mengeluarkan bunyi “beep” dan menampilkan sensor apa yang berikutnya akan dikalibrasi. Langkah-langkah kalibrasi ini berjalan otomatis hingga semua sensor terkalibrasi. Jika ada sensor yang perlu dilompati untuk tidak dikalibrasi (karena gas kalibrasi pada tabung tidak tersedia), tekan On/Off Mode sewaktu sensor gas yang dimaksud muncul di layar.

7. Setelah kalibrasi selesai, ringkasan nilai maksimum respon (span) akan muncul di layar.

Pedoman Penggantian Sensor Yang perlu diperhatikan:

• Penampakan visual: sensor screen kotor, plat-plat koneksi tidak rusak atau putus.

• Kestabilan pembacaan

• Kestabilan pembacaan maksimum (span) sewaktu kalibrasi

• baik: 70% di atas konsentrasi gas kalibrasi

• sedang: 50 – 69% di atas konsentrasi gas kalibrasi

• gagal: di bawah 50%

• Respon sensor sewaktu membaca gas kalilbrasi (90% dalam 30 detik)

• Umur sensor lihat serial number pada sensor. Combustible sensor 2-5 thn; toksik sensor 1-3 tahun; oksigen sensor 18- 24 bulan.

Page 20: DETEKSI GAS DENGAN MENGGUNAKAN PORTABLE GAS DETECTOR

Deteksi Gas dengan menggunakan Portable Gas detector

Module: IH-01GD/IND/2001, Rev.03 Sep 06 Eka Sumarna

19

Arti angka pada Instrumen, Combustible Sensors, dan Baterai (4 digit) 0207070-010 tahun 2002, bulan Juli Sensor gas toksik xxxxxx-052 bulan Mei tahun 2002