Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Terdapat banyaknya limbah padat tandan kosong kelapa sawit yang belum dapat dimanfaatkan sebagai penghasil energi dikarenakan oleh tingginya kandungan moisture dan polusi yang dihasilkan apabila dibakar secara langsung. Penelitian ini bertujuan untuk memfabrikasi sebuah gasifier tipe unggun tetap aliran kebawah dan pemanfaatan limbah padat tandan kosong kelapa sawit untuk menghasilkan gas mampu bakar. Gasifkasi dilakukan mengunakan teknik percampuran dengan tempurung kelapa sawit. Percobaan dilakukan pada sebuah gasifier dengan kapasitas 6 kg/jam. Refraktori gasifier terbuat dari bahan castable dengan tinggi 70 cm, diameter 30 cm dan diameter tengorokan 12 cm. Kondisi operasi bertekanan dengan temperatur operasi 422°C-889°C. Tandan kosong dan tempurung yang digunakan mempunyai kandungan air 62,29% dan 8,5%. Perbandingan campuran tandan dan tempurung adalah 50%, 60%, dan 70% untuk tandan kosong dengan laju aliran udara pembakaran 157 lpm. Hasil percobaan menunjukkan campuran tandan kosong dan tempurung kelapa sawit dapat menghasilkan gas mampu bakar (CO, CH4, C2H4, H2, C3Hg ,C4H10). Variasi perbandingan tandan terhadap tempurung mempengaruhi temperatur gasifikasi dan kualitas gas yang dihasilkan. Kualitas gas paling baik didapat pada perbandingan 50% tandan kosong dengan nilai kalor 4,8 MJ/m3.

---

The utilization of empty fruit bunches (EFB), as energy is very low since its moisture content high enough and also producing high pollution effect to environment when it burned through a direct combustion. The current research purpose is to design, fabricate and test a downdraft gasifier to gases or burn EFB under sub-stoichiometric condition. It is expected that this gasification process could produce a combustible gas as an alternative energy sources. During conducting the test, EFB is mixed by palm oil shell. Gasification reactor has capacity of 6 kg/h. Reactor refractory lining is a tastable material with of 70 cm height, 30 cm of diameter and 12 cm of throat diameter. During conducting the test, operational under pressure condition, working temperature 422°C- 889°C . EFB and shell has moisture contain of 62.29% and 8,5%, respectively. There 3 mixing ratio of EFB and shell, namely, 50%, 60% and 70% of EFB content and air flow rate 157 lpm. The result show that this mixing fuel could produce combustible gas (CO, CH4, C2H4, H2, C3H8 ,C4H10). Different EFB content influence gasification temperature and gas quality. The best quality is reached at 50% of EFB content with calorific gas value of 4.8 MJ/m3."

"Proses gasifikasi pada updraft gasifier menghasilkan jumlah tar yang lebih besar dibandingkan dengan type gasifier yang lain. Untuk mengurangi tar pada updraft gasifier maka dilakukan resirkulasi gas pirolisa ke daerah pembakaran dan pengeluaran gas dari daerah reduksi. Resirkulasi gas pirolisa ke daerah pembakaran dapat dilakukan dengan menggunakan ejektor. Ejektor adalah peralatan yang di gunakan mendorong aliran fluida sekunder oleh perpindahan momentum dan energi dari aliran primer berkecepatan tinggi (jet). Metode penelitian yang dilakukan adalah simulasi isothermal 3D menggunakan CFD dan eksperi-mental aliran resirkulasi pada updrat gasifier menggunakan ejektor. Simulasi dan eksperi-mental dilakukan dengan kecepatan aliran udara pada ejektor di jaga kosntan 0.6 m/s dengan memvariasikan posisi arah gerakan keluaran nozel ejektor. Penelitian ini bertujuan mendapatkan informasi posisi keluaran nozel dari ejektor yang optimum untuk menghasilkan kecepatan aliran resirkulasi yang maksimum pada updraft gasifier menggunakan ejector melalui simulasi dan eksperimental. Hasil simulasi dan eksperimental memperlihatkan perubahan posisi keluaran nozel ke arah sumbu x negatif dari titik nol akan memberikan peningkatan kecepatan aliran resirkulasi dimana posisi optimum terjadi pada keluaran nozel -3 cm s/d -4 cm dari titik nol (arah sumbu x negatif).

---

Gasification process at updraft gasifier produces greater amount of tar than other type of gasifier. To reduce tar at updraft gasifier, the pirolysis gas will be re-circulated to combustion zone and to exhaust gas from reduction zone. Recirculation of pirolysis gas to combustion zone can be carried out by using ejector. Ejector is an equipment used to inject the secondary fluid flow by the movement of momentum and energy from high speed primary flow (jet). The research conducted with isothermal 3D simulation using CFD and experimental investigation of recirculation flow using ejector at updraft gasifier. Ejector velocity for simulation and experimentation is constant at 0.6 m/s. Ejector?s nozzle exit position (NXP) direction will be varied. The goal of this research is to obtain information of optimal nozzle exit position for producing maximum velocity of gas recirculation. The result of simulation and experiment shows that the change of nozzle exit position direction to ? x axis from zero point, it will give maximum velocity of gas recirculation flow with the optimum position of nozzle exit position at the range of -3 to -4 cm from zero point."

"Proses gasifikasi pada updraft gasifier memiliki efisiensi yang tinggi, namun mempunyai masalah pada besarnya limbah tar yang dihasilkan. Untuk memecahkan permasalahan tersebut, maka diusulkan pengurangan tar pada updraft gasifier dengan metode resirkulasi eksternal gas pirolisis ke daerah pembakaran dan gas keluar dari side stream (daerah reduksi).Penelitian ini dilaksanakan dengan metode percobaan dan simulasi, untuk kondisi aliran dingin dan aliran panas (gasifikasi). Percobaan dan simulasi aliran dingin dilakukan untuk mendapatkan dimensi ejektor dan posisi keluaran nosel ejektor yang paling baik pada jumlah aliran suction flow yang maksimal. Percobaan dan simulasi gasifikasi dilakukan pada empat konfigurasi updraft gasifier yaitu konfigurasi-1 (konvensional atau top gas), konfigurasi-2 (daerah reduksi atau side stream), konfigurasi-3 (top gas dan side stream) dan konfigurasi-4 (resirkulasi eksternal gas pirolisis ke daerah pembakaran) dengan kapasitas gasifier yang digunakan ± 6 kg/jam.Dari percobaan dan simulasi computaional fluid dynamic aliran dingin dihasilkan dimensi ejektor yang dapat menarik suction fluid masksimum yaitu: diameter leher ejektor 0,75 cm, diameter ruang percampuran ejektor 5 cm dan panjang ruang percampuran 7,5 cm. Posisi keluaran nosel (NXP) -3 cm dibelakang posisi masuk ruang percampuran.Dari percobaan gasifikasi diperoleh penurunan kandungan tar masing-masing konfigurasi dibandingkan kandungan tar konfigurasi-1 sebagai berikut konfigurasi-2: 27%, konfigurasi-3 (top gas): 8%, konfigurasi-3 (side stream): 50% dan konfigurasi-4: 85,9% (maksimum). Lower Heating Value gas produser maksimum sebesar 4,9 MJ/m3. Reaksi sekunder tar pada unggun bertemperatur tinggi memberikan kontribusi pada penurunan kandungan tar.Peningkatan aliran resirkulasi gas pirolisis ke daerah pembakaran pada laju alir udara gasifikasi primer konstan cenderung meningkatkan konsentrasi gas H2, menurunkan konsentrasi gas CO dan kandungan tar. Sedangkan, peningkatan laju alir udara gasifikasi primer pada aliran resirkulasi gas pirolisis konstan, menyebabkan kondisi berlawanan yaitu cenderung menurunkan konsentrasi H2, meningkatkan konsentrasi CO dan tetapi juga menurunkan kandungan tar. Simulasi termodinamika gasifikasi memperkuat hasil percobaan yaitu peningkatan resirkulasi gas pirolisis ke daerah pembakaran, maka akan menyebabkan peningkatan komposisi H2 serta pengurangan komposisi CO dan kandungan tar.

---

Gasification process may be applied using an updraft or a downdraft approaches. Although the up-draft have higher efficiency than other, but it has problem with the amount of tar waste generated. To solve the problem, this research introduces the recirculation approach. This technique external recirculates the pyrolyse gas to combustion zone, and producer gas is taken at side stream or reduction zone outlet.

This study was conducted using experimental and simulations for cold and hot flow (gasification). The cold flow experimental and simulation computational fluid dynamic have done to get dimension of the nozel and nozel exit position (NXP) at condition maximum suction flow. The gasification experimental and simulation was conducted on four configuration of gasifier each: configuration-1 (top gas or conventional), configuration-2 (side stream or outlet at reduction zone), configuration-3 (combined top gas and side stream) and configuration-4 (external recirculation pyrolisis gas to combustion and gas outlet at side stream) at capacity gasifier was 6 kg/h.

The cold flow experimental and simulation results the ejector dimension that could drive suction flow maximum were the nozel throat diameter of 0,75 cm, the mixing chamber diameter of 5 cm and the length of mixing chamber of 7,5 cm. The nozel exit position (NXP) were gotten about -3 cm behind the position of entrance mixing chamber.

The gasification experimental result in the reduction content of tar of each configuration campared to configuration-1 as follow, configuration-2: 27%, configuration-3 (top gas): 8%, configuration-3 (side stream): 50,4% and configuration-3: 85,9% (maximum). The lower heating value of producer gas of 4,9 MJ/m3 at maximum. The result are due to secondary tar reaction over high temperature.

Increasing of recirculation pyrolisis gas to combustion zone tend to increase H2 concentration, decrease CO concentration and decrease tar content at primary air gasification constant. Increasing of primary air gasification at constant flow rate of pyrolisis gas tend to decrease of CO concentration, increase of H2 concentration and also decrease tar content.

The thermodynamic modeling confirm the result of experiment, where the increasing recirculation pyrolisis gas an increase of H2 composition, a decrease of CO composition and tar content."