Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"ABSTRAKPemanfaatan biomassa sangat berguna karena merupakan proses re-cycle karbon melalui proses fotosintesis. Salah satu potensi biomassa terbesar di Indonesia adalah sekam padi, yang mencapai 16 juta ton per tahun. Teknologi gasifikasi menjadi teknologi sangat bagus untuk pemanfaatan biomassa menjadi energi lain karena fleksibilitas produk syngas untuk dimanfaatkan. Tar menjadi komponen yang paling membahayakan dalam syngas karena jumlah tar yang sangat besar dibandingkan yang lain. Metode pembersihan tar saat ini ada banyak menggunakan metode sekunder yang lebih ekonomis. Salah satu teknik lama yang masih jarang dikembangkan adalah metode kondensasi. Metode ini dapat memisahkan tar dengan syngas berdasarkan titik embun tar. Selain itu ada metode lain yang sekarang sedang menjadi tren penelitian, yaitu adsorpsi. Adsorpsi bisa menggunakan jerami padi yang mempunyai sifat menarik partikel halus menggunakan silika yang dikandungnya. Pada penelitian ini akan dilakukan investigasi pressure drop pada water condenser, filter, dan kombinasi water condenser-filter yang mempengaruhi karakteristik penurunan temperature dengan variable laju aliran blower sebesar 72 lpm, 96 lpm, 120 lpm, 144 lpm, dan 168 lpm. Efisiensi pengurangan tar juga diteliti pada tiap-tiap variable tersebut dan dilihat karakteristiknya pada water condenser, filter, dan kombinasi water condenser-filter. Pengurangan tar tertinggi terjadi pada moda kombinasi water condenser-filter 120 lpm, yaitu efisiensi pengurangan tar 84,87%.

---

ABSTRACT

The use of biomass is very useful because it is a carbon re-cycle process through photosynthesis. One of the biggest biomass potentials in Indonesia is rice husk, which reaches 16 million tons per year. Gasification technology is a very good technology for utilizing biomass into other energy because of the flexibility of syngas products to be utilized. Tar is the most dangerous component in syngas because the number of tar is very large compared to the others. The current tar cleaning method uses many more economical secondary methods. One old technique that is still rarely developed is the method of condensation. This method can separate tar with syngas based on tar dew point. In addition there are other methods that are now becoming a research trend, namely adsorption. Adsorption can use rice straw which has interesting properties of fine particles using silica it contains. In this study, pressure drop investigations on water condensers, filters, and water condenser-filter combinations will be carried out which affect the characteristics of temperature drop with variable blower flowrate of 72 lpm, 96 lpm, 120 lpm, 144 lpm, and 168 lpm . Tar reduction efficiency was also examined in each of these variables and the characteristics of the water condenser, filter, and water condenser-filter combination were observed. The highest tar reduction occurs in the 120 lpm water condenser filter combination, which is the efficiency of tar reduction of 84.87%."

"Dengan Semakin meningkatnya kebutuhan akan energi. menyebabkanbanyaknya teknologi baru yang menggunakan sumber energi atau bahan bakar baruyang persediaannya masih cukup banyak atau dapat diperbaharui Biomassa adalahbahan bakar yang dapat terbaharui mempunyai pulensi enwrgi yang besar. Salahsatunya adalah tandan sawit kosong (Empty Fruiz Bunch) yang merupakan komposisilimbah terbesar pada perkebunan kelapa sawil dan selama ini lmelum diguuakanteknologi untuk memanfaatkannya secara serius.Teknologi untuk pengoptimalan pemanfaatan biomass ialah biomass gassifieryaitu alat untuk gasifikasi dari biomassa yang mana setelah melalui proses pembakarantidak sempurna akan menghasilkan gas yang dapat menghasiikan energi thermal dankemudian dapat dikonversikan sesuai dengan kebutuhan, Untuk memulai pemanfaatanenergi maka diperlukan sebuah perancangan dasar terhadap biomass gassifier yangdiharapkan terlaksana pembangunannya sehingga dapat dilakukan penelitian yangmenghasilkan sebuah analisis mengenai efektifitas penggunaan biomass gassifierdalam aplikasinya."

"Gasifikasi adalah salah satu proses konversi termokimia yang mengkonversikan biomassa padat menjadi gas mampu bakar. Studi penelitian untuk mendapatkan dan membandingkan karakteristik operasional gasifikasi berbagai jenis biomassa sangat diperlukan karena setiap biomassa mempunyai properti yang tidak sama. Metoda yang digunakan untuk mendapatkan dan membandingkan karakteristik operasional gasifikasi biomassa adalah pengujian eksperimental dengan menggunakan downdraft gasifier. Biomassa yang digunakan yaitu sekam padi dan tempurung kelapa, untuk perbandingan karakteristik diuji dengan suplai udara primer 51 lpm. Beberapa indikasi karakteristik operasional gasifikasi biomassa yang didapat dari pengujian eksperimental yaitu start-up, penyetabilan nyala api, pengaruh flowrate udara primer terhadap flowrate produser gas, distribusi temperatur reaktor, kandungan abu, konsumsi bahan bakar biomassa, dan foto kondisi visual api. Perbandingan karakteristik menunjukkan bahwa gasifikasi tempurung kelapa lebih mudah daripada sekam padi karena tempurung kelapa dapat digasifikasi dengan suplai udara primer dari 42-51 lpm."

"Producer gas sebagai hasH dari proses konversi biomassa secara termokim.ia mengandung unsur pengotor yaitu tar, partikulat dan uap yang mengandung air dan asam yang tidak diinginkan dalam pengaplikasiannya ke internal combustion engine. Siklon dan gas filter digunakan sehagai sebuah gas cleaning system yang ditempatkan setelah reaktor gasifier yang bertujuan untuk mengurangi kandungan unsur pengotor tersebut. Siklon yang digunakan diambil dari percobaan sebelumnya dan gas filter didesain berdasarkan flowrate volumetris maksimum dan kecepatan penyaringan untuk fly ash handling dengan pembersihan manual. Untuk mendapatkan data campuran tar diperlukan sebuah tabung dari kaca untuk mengkondensasikan producer gas. Posisi pengambilan sampel adalah setelah reaktor gasifier, sele)ah siklon dan setelah gas filter. Pengujian dilakukan dengan mengguna.kan bahan bakar 50%EFB+50% tempurung kelapa sawit dengan bukaan katup 40° yang menunjukkan kinerja optimum dalam hal perbandingan jumlah campuran tar terhadap nilai kalor dari producer gas. Penggunaan siklon mampu menurunkan campuran tar producer gas sebesar 13,19%, dan penambahan gas filter menyebabkan campuran tar berkurang sebesar 14,83%. Untuk mengetahui ukuran dan banyaknya partikulat yang terkandung dalam producer gas dilakukan sampling dengan menggunakan kurtas filter pada keluaran gasifier, siklon dan gas filter. Ukunm partikulat berkisar antara 0,2- 1,8 ~m dengan ukuran rata- rata 0,86 fliD. Konsentrasi partikulat tidak dapat diketahui karena adanya unsur kelembaban yang tertangkap di kertas filter sehingga data yang didapat tidak representatif untuk diolah.

---

Producer gas as a result of biomass thermochemical process contains contaminants such as tar, particulate and acids vapor which are inhibited in internal combustion engine application. Cyclone and gas filter are used as a gas cleaning system placed downstream of the reactor in order to reduce the contaminants. Cyclone is taken from previous experiment. Gas filter is designed based from the producer gas maximum volumetric flow rate and filtration velocity for fly ash handling Glass tube used as a gas trap to condensate the producer gas in order to obtain tar mLtlure. Sampling points are downstream gasifier, after cyclone and gas filter. Experiments conducted with 50"/oEFB + 50"/G palm shell feed and primary air flow rate of 413,73 lpm ( 40° valve opening) that sho}i!S optimum pe1farmance in tar mixture level versus calorific value of the producer gas. Cyclone usage reduced tar mixture level up to 13,19% and adding the gas filter reduced it forther up to I 4,83%,. Filter paper is used to obtain particle dimension and mass loading. Particle dimension ranges from 0,2 - 1,8 J.tm with the average of 0,86 lim . This method could not obtain particle mass loading data due to moisture captured by the paper."

"Tempurung kelapa saat ini hanya digunakan sebagai arang, tetapi dengan kemajuan teknologi saat ini tempurung kelapa dapat digunakan untuk menghasilkan energi yang bermanfaat. Dalam penelitian ini tempurung kelapa tersebut akan digunakan sebagai bahan bakar pada proses gasifikasi dengan menggunakan Downdraft Gasifier. Proses gasifikasi ini memakai laju udara primer dengan Equivalence Ratio (?) sebesar 0,169. Dengan LHV tempurung kelapa sebesar 5255 kcal/kg dan LHV gas produser sebesar 1582 kcal/m3, proses gasifikasi ini menghasilkan efisiensi sebesar 63,73%. Gas produser (CO, CH4, H2) yang dihasilkan dari proses gasifikasi akan dimanfaatkan pada Combustion Unit Laboratory melalui pembakaran di burner dengan air fuel ratio sebesar 1,78; 3,32; 4,38; 5,21; 6,87. Burner yang dipakai menggunakan 8 blade burner dengan sudut kemiringan 50_. Pengukuran dan kalkulasi dilakukan untuk mendapatkan efisiensi pembakaran pada burner, efisiensi Combustion Unit Laboratory, Heat release rate Combustion Unit Laboratory, dan neraca energi berdasarkan heat balance. Efisiensi pembakaran pada burner berkisar antara 98,5% - 99,6%. Peningkatan laju udara sekunder akan meningkatkan temperatur api dan mengurangi efisiensi berdasarkan heat loss method serta heat release rate dari Combustion Unit Laboratory.

---

Coconut shell currently only used as charcoal, but with today's technology coconut shell can be used to produce useful energy. In this study, coconut shell will be used as fuel in the gasification process using Fixed Bed Downdraft Gasifier. This gasification process using the rate of primary air with the Equivalence Ratio (?) equal to 0.169. The Low Heating Value of Coconut shell is 5255 kcal / kg and the Low Heating Value of producer gas is 1582 kcal/m3, this gasification process produces an efficiency of 63.73%. Producer gas (CO, CH4, H2) that is generated from the gasification process will be utilized in the Combustion Laboratory Unit through combustion in the burner with an air fuel ratio varie from 1,78; 3,32; 4,38; 5,21; 6,87. Burner used eight blade-burner with the slope of 50_. Measurements and calculations performed to obtain the efficiency of combustion in the burner, efficiency of Combustion Laboratory Unit, Heat release rate of Combustion Laboratory Unit, and energy balance based on heat balance. Combustion efficiency on the burner ranged from 98.5% - 99.6%. Increasing the rate of secondary air will increase the temperature of the fire and reduce the efficiency based on Heat Loss method and heat release rate of the Combustion Laboratory Unit."

"Tar adalah kontaminan organik yang terbentuk selama proses gasifikasi berlangsung. Tar merupakan suatu campuran yang komplek dari hidrokarbon yang dapat berkondensasi. Jumlah dan komposisi dari tar yang dihasilkan sangat tergantung pada jenis bahan bakar, kondisi proses pirolisis dan reaksi fase gas sekunder. Syarat yang ideal untuk berat kadar tar yang keluar gasifier tidak lebih dari 1% dari berat bahan bakar yang digunakan (JH Howson, K Casnello). Oleh karenanya dalam banyak aplikasi, kandungan tar dalam gas product harus dikontrol untuk mencegah berbagai macam masalah yang bisa terjadi pada keseluruhan peralatan gasifikasi atau peralatan lainnya. Venturi scrubber merupakan salah alat pembersih yang digunakan untuk menangkap tar yang terkandung didalam gas produser. Venturi scrubber menggunakan air sebagai media pembersihnya. Pada penelitian ini dilakukan pengujian pada variasi laju air yang mengalir kedalam venturi scrubber terhadap banyaknya tar yang dapat ditangkap, sehingga didapat laju aliran air yang tepat yang dapat menangkap tar secara optimum pada venturi scrubber dan mengetahui seberapa jauh pengaruh dari variasi laju aliran yang dilakukan berpengaruh terhadap flame yang terjadi pada combution unit di laboratorium gasifikasi batubara dan biomassa Teknik Mesin Universitas Indonesia. Pengujian dilakukan dengan empat variasi kondisi yaitu pengaturan katub reservoir 20o dengan debit aliran 17.8 ml/s, 33.96 ml/s, 45.7ml/s, 52.92 ml/s, kemudian pengaturan katub reservoir 30o dengan debit aliran 43.32 ml/s, 93.81 ml/s, 167.01 ml/s, 209.52 ml/s, dilanjutkan dengan pengaturan katub reservoir 40o dengan debit aliran 43.9 ml/s, 113.96 ml/s, 180.15 ml/s, 257.58 ml/s, dan terakhir pengaturan katub reservoir 90o dengan debit aliran 40.78 ml/s, 112.65 ml/s, 296.09 ml/s, 500.09 ml/s. Dari pengujian yang telah dilakukan didapat bahwa variasi debit air tidak berpengaruh terhadap bentuk flame yang terjadi di combustion unit sedangkan untuk debit aliran optimum didalam menangkap tar, terjadi pada debit aliran sebesar 33.96 ml/s. Ini dibuktikan dari warna air yang dihasilkan dari venturi scrubber. Pada kondisi debit aliran ini, warna air yang dihasilkan lebih pekat dibandingkan dengan yang lain.

---

Tar is organic contaminant which is formed during gasification. Tar is a complex mixture of condensed hydro-carbon. The amount and the composition of resulted tar depends on kind of fuel, condition of pyrolysis process and reaction of gas secondary phase. The ideal condition of weight content of tar that is resulted by gasifier is not more than 1 % out of weight of fuel is used by (JH Howson, K Casnello). Therefore, in many applications, the content of tar is in gas product must be controlled to prevent appeared obstacles on the whole of gasification equipment or others. Venturi Scrubber is one of the cleaners which is used to catch tar in gas producer. Venturi Scrubber uses water as means of its cleaner. The experiment in the water stream variety in this research flows into ventury Scrubber to know how much tar that it could be caught. Thus, it is known that there is an exact water stream which could catch optimum tar in venturi Scrubber and to know how far the influence of stream variety to flame in combustion unit of coal gasification laboratory and biomass Mechanical Engineering University of Indonesia.

This research was done with four condition variety main reservoir valve. First, for main reservoir valve 20o, with variation of flow rate were 17.8 ml/s, 33.96 ml/s, 45.7ml/s, 52.92 ml/s, and then for main reservoir valve 30o, with variation of flow rate were 43.32 ml/s, 93.81 ml/s, 167.01 ml/s, 209.52 ml/s, be continued for main reservoir valve 40o with variation of flow rate were 43.9 ml/s, 113.96 ml/s, 180.15 ml/s, 257.58 ml/s, and last for main reservoir valve 90o with variation of flow rate were 40.78 ml/s, 112.65 ml/s, 296.09 ml/s, 500.09 ml/s.

From this research could be taken a conclusion that variation of flow rate didn't have a influence about form of flame in combustion unit and for the optimum flow rate to catch optimum tar in venturi Scrubber was 33.96 ml/s. It was proofed from the colour of water exit in venturi scrubber. In this condition, the colour of water was tough than others."

"Biomass gasification is a process to convert biomass to be a combustible gas. That combustible gas named syngas later will be mixed with air or oxidator inside the gas burner to get appropiate mixing or air and fuel then could be produce optimum flame after being ignited. Gas burner that could mix the fuel and the air appropiately needed to get the optimum flame. Swirl vane is a part of gas burner that has a function to make a perfect mixing of air and fuel.The problem is the optimum number of swirl vane on gas burner still unknown. Experiment of three kinds of gas burner with different number of swirl vane; six ,eight , and ten swirl vanes done in this thesis with an objective to find out the most optimum number of swirl vane on gas burner.The results of experiment on variation of swirl vane number on gas burner is gas burner with 8 swirl vanes has the highest average flame temperature (795°C), also the highest heat release rate (11,15 kJ/s). Higher the flame temperature result in higher heat release rate. Combustion efficiency on gas burner with 8 swirl vanes is the best with 85,5%, then gas burner with 10 swirl vanes with 85,1%, and the last gas burner with 6 swirl vanes with 83,1%. Those result indicate that gas burner with 8 swirl vanes could make the best internal recirculation zone (IRZ) so that the mixing of air and fuel in the gas burner with 8 swirl vanes becomes more perfect than the other gas burner result in the most perfect combustion process."

"Tempurung kelapa merupakan potensi biomassa yang sangat besar. Sejauh ini masih sedikit yang memanfaatkannya tersebut sebagai sumber energi alternatif. Fluidized bed combustor merupakan salah satu alat pengkonversi energi biomassa menjadi energi panas yang dapat dimanfaatkan lagi. Proses pembakaran yang terjadi ialah pembakaran dengan sendirinya secara terus-menerus yang berlangsung pada temperatur yang cukup tinggi. Pengujian untuk pembakaran dilakukan pada FBC jenis bubbling menggunakan bahan bakar Tempurung keapa untuk mengetahui feed reate bahan bakar yang terbaik. Eksperimen ini menggunakan beberapa variasi feeding bahan bakar, yaitu 0.25kg sampai 1.75 kg. Feeding terbaik pada saat bahan bakar dimasukkan 1.25 kg dengan feed rate bahan bakar setiap 4 menit dan temperatur rata-rata 633,88°C.

---

Coconut shell is a very large biomass potential. So far, in this world still a few who use it as an alternative energy source. Fluidized bed combustor is one of the biomass energy converter tool into heat energy that can be used again. Combustion process that occurs is burning by itself is continuously at high temperature. Burning testing on the type of bubbling FBC in University of Indonesia using coconut shells to determine the best fuel feed rate. This experiment uses a variation of the fuel feeding, which is 0.25kg to 1.75 kg. The best feeding at time of 1,25 kg of fuel included with a feed rate of fuel every 4 minutes and the average temperature of 633.88°C."

"Gas burner merupakan salah satu proses akhir dari tahapan gasifikasi yang berfungsi untuk mencampur bahan bakar dengan udara atau oksidator yang digunakan untuk membentuk nyala api pembakaran. Bahan bakar yang digunakan adalah gas dari pembakaran tidak sempurna bahan-bahan seperti sekam padi, batok kelapa, batu bara dll yang disebut syngas. Belum banyak yang meneliti mengenai karaktersitik api yang dihasilkan. Selain itu, api yang dihasilkan dari burner yang ada juga belum merata ke seluruh bagian dari ruang bakar. Salah satu cara untuk membantu penyebaran api adalah dengan memperkecil diameter dari inlet bahan bakar dengan beberapa variasi nilai swirl vane mulai dari 6, 8, dan 10. Nantinya akan dilihat karakteristik dari nyala api apabila kita mengecilkan diameter inlet bahan bakarnya dengan variasi jumlah swirlnya, apakah nantinya akan lebih baik atau tidak. Ada beberapa parameter yang perlu diasumsikan agar simulasi berjalan lancar, antara lain adalah fraksi massa dari syngas, bahan bakar yang digunakan adalah batok kelapa, fraksi massanya adalah N2 57,97%. CO 15,19%, H2 5,45%, dan CH4 3,09%. Dengan kecepatan syngas adalah 1,5 m/s dan kecepatan udara tangensialnya adalah 3 m/s. Temperatur syngas sendiri adalah 473,15 K dan temperatur udara tangensialnya 300,15 K. Metodologi penelitian yang dilakukan antara lain memodelkan gas burner menggunakan persamaan pengatur dalam mensimulasikan aliran fluida gas dan pembakaran, dilakukan optimasi meshing dan penentuan kondisi batas. Di simulasi ini menggunakan metoda Computational Fluid Dynamics. Hasil simulasi menunjukan bahwa dengan semakin kecilnya jumlah vane pada swirl maka akan semakin besar nilai turbulen kinetic energy pada masing-masing burner tersebut, hal ini akan mempengaruhi besarnya zona resirkulasi internal dari aliran yang ada. Zona resirkulasi internal ini akan mempengaruhi kualitas pembakaran yang ada. Sementara variasi jumlah swirl vane tidak banyak mempengaruhi temperatur yang dihasilkan dari ketiga jenis gas burner yang dihasilkan.

---

Gas burner is the end of process of gassification phase that its purpose is to mix fuel with air and other ocsidator to form burning flame. Fuel which used in this simulation comes from uncomplete burned reaction from material such as coal, farm waste, garbage, wheat waste and other material to form a synthetic gas which use as a fuel for this process. There are no many research to see flame characteristic that produce in gas burner, meanwhile flame that produce in this gas burner not spreadly well all over the burner.

One method to overcome this problem is using variation of the swirl vane number between 6, 8, and 10 and decrease the diameter of fuel inlet diameter. With simulation, we shall see the effect of using variation of swirl blade number and decreasing of gas burner inlet fuel diameter, is it good enough or not. In order to complete the simulation, there are a little assumption to make. First, fuel taht used in this simulation comes from coconut waste with mass fraction is N2 57,97%. CO 15,19%, H2 5,45%, dan CH4 3,09%. The velocity of synthetic gas throug the inlet fuel is 1,5 m/s otherwise the velocity of secondary air through gas burner is 3 m/s. Temperature synthetic gas is 473,15 K and temperatur of secondary air is 300,15 K.

Methodology of research include modeling of the gas burner using it,s governing equations to simulate fluid flow and combustion gases, afterwards do the meshing optimizing and defining the boundary conditions. In this simulation using Computational Fluid Dynamics method.

The simulation result shows that decreasing the amount of the swirl vane will effect to the greater value of the turbulent kinetic energy of the flow in each burner, this will affect in the internal recirculation zone of the flow and the quality of mixing between fuel and air in gas burner. Meanwhile by varying amount of the swirl vane doesn't affect to temperature generated from the three type of gas burners produced."