Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Sekam padi dan serbuk gergaji adalah biomassa yang melimpah di Indonesia sebagai negara agraris sehingga dapat dimanfaatkan dengan baik sebagai bahan bakar energi terbarukan pada proses gasifikasi. Tipe reaktor gasifikasi Fixed Bed Downdraft menjadi pilihan karena jenis reaktor yang sederhana, memungkinkan berbagai bahan bakar, dan menghasilkan syngas relatif bersih dengan kandungan tar dan partikel yang kecil sehingga memiliki efisiensi tinggi. Tujuan dari tesis ini adalah mengetahui nilai optimum kalor dan efisiensi termal pada variasi nilai rasio ekivalensi, suhu gasifikasi dan campuran sekam dan sebuk gergaji melalui proses simulasi berbasis semi kesetimbangan. Hasil simulasi data gas sintesis yang disajikan berupa CH4, H2, CO dan CO2 yang divalidasi dengan literatur eksperimen dan simulasi. Variabel terikat dalam tesis ini adalah laju alir massa feedstock senilai 1,7 kg/jam dengan variasi rasio ekivalensi 0,18, 0,23, 0,27, dan 0,31, variasi suhu gasifikasi 400oC hingga 1000oC dan variasi campuran umpan senilai 100% sekam, 75:25, 50:50, 25:75 dan 100% serbuk gergaji. Adapun olah data yang diperlukan yaitu menghitung rasio ekivalensi, berat molekul gas dan biomassa, densitas syngas, massa syngas per massa biomassa dan nilai Lower Heating Value (LHV). Pada akhirnya, hasil riset ini menunjukkan bahwa rasio ekivalensi optimum ditemukan senilai 0,27 dengan kalor syngas paling maksimum sebesar 3,05 MJ/kg untuk sekam dengan effsiensi 29,26% dan 4,99 MJ/kg untuk serbuk gergaji dengan effsiensi 34,51%. Sedangkan suhu optimum ditemukan senilai 700oC pada sekam dengan kalor syngas 3,38 MJ/kg effsiensi 32,36% dan 750oC pada serbuk gergaji sebesar 5,84 MJ/kg effisiensi 40,42%. Ditambah lagi seiring tambahan campuran 25% serbuk gergaji pada sekam dapat meningkatkan rata-rata kalor syngas dan termal effisiensi masing-masingnya sebesar 3% dan 1,93%. ......Rice husks and sawdust are abundant biomass in Indonesia as an agricultural country so that they can be utilized properly as renewable energy fuels in the gasification process. The Fixed Bed Downdraft gasification reactor type was chosen because the reactor type is simple, allows for a variety of feedstocks, and produces relatively clean producer gas with small tar and particle content so that it has high efficiency. The purpose of this research is to determine the optimum value of energy and thermal efficiency for variations of the equivalence ratio, gasification temperature and mixture of rice husks and sawdust through simulation process based a semi-equilibrium method. The results of the simulation of the syngas data presented the content of CH4, H2, CO and CO2 were validated by the experimental and simulation literature. The dependent variable in this research is the feedstock mass flow rate of 1.7 kg/hour with variations of the equivalence ratio of 0.18, 0.23, 0.27, and 0.31, the variation of the gasification temperature from 400oC to 1000oC and the variation of the feedstock mixture as 100% rice husk, 75:25, 50:50, 25:75 and 100% sawdust. Then data processing required is to calculate the equivalence ratio, gas and biomass molecular weight, syngas density, syngas mass per biomass mass and Lower Heaing Value (LHV) value. Finally, the results of this research showed that the optimum equivalence ratio was found to be 0.27 with the maximum syngas energy as 3.05 MJ/kg for husk with an efficiency of 29.26% and 4.99 MJ/kg for sawdust with an efficiency of 34, 51%. Meanwhile, the optimum temperature was found to be 700oC in husk with syngas energy of 3.38 MJ/kg efficiency of 32.36% and 750oC on sawdust of 5.84 MJ/kg efficiency of 40.42%. In addition, adding 25% sawdust to the rice husks can increase the average syngas energy and thermal efficiency by 13% and 1.93%, respectively.

Abstrak :
Gasifikasi biomassa adalah salah satu teknologi yang menjajikan dalam mengkonversi biomassa menjadi panas dan listrik. Di dalam prosesnya gasifikasi mengubah biomassa menjadi gas mampu bakar atau dikenal dengan nama syngas. Syngas tersebut dapat dimanfaatkan untuk membangkitkan listrik menggunakan motor pembakaran dalam. Akan tetapi syngas tersebut mengandung zat pengotor yaitu tar, sehingga agar dapat digunakan, kandungan tar pada syngas harus dikurangi. Salah satu cara untuk mengurangi tar ini adalah menggunakan kondensor. Tim riset gasifikasi biomassa Universitas Indonesia saat ini sudah membuat prototipe kedua gasifier biomassa.

Berbagai perubahan desain dilakukan pada prototipe II ini salah satunya yaitu pada kondensor. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh perubahan desain terhadap kinerja kondensor, seperti efisiensi pengurangan tar dan pressure drop. Penelitian ini juga dilakukan untuk mengetahui pengaruh penggunaan pompa pada kinerja kondensor. Hasil dari penelitian ini menunjukkan bahwa penggunaan pompa pada kondensor tidak memberikan pengaruh yang besar pada kinerja kondensor. Efisiensi pengurangan tar dapat meningkat dengan ditambahkannya insulasi pada pipa sebelum kondensor dan dengan mengubah material pada pipa kondensor. Pressure drop pada pipa kondensor dapat dikurangi dengan mengubah tipe pipa menjadi vertikal dan dengan menambahkan condensate tank.

 

---

Biomass gasification is one of the promising technologies in converting biomass to heat and electricity. In the process, gasification converts biomass into combustible gas, known as syngas. The syngas can be used to generate electricity using an internal combustion engine. However, the syngas contains impurities namely tar, so that to be used, the tar content in syngas must be reduced. One of method to reduce this tar is to use a condenser. The University of Indonesia's biomass gasification research team has now made a second prototype of the biomass gasifier.

Several changes of design were made on this prototype II, one of which is the condenser. The purpose of this research is to determine the effect of design changes on condenser performance, such as the efficiency of tar reduction and pressure drop. This research was also conducted to determine the effect of the use of pumps on the performance of the condenser. The results of this research indicate that the use of pumps on the condenser does not have a major effect on the performance of the condenser. The efficiency of tar reduction can be increased by adding insulation to the pipe before the condenser and by changing the material in the condenser pipe. Pressure drop on the condenser pipe can be reduced by changing the pipe type to vertical and by adding a condensate tank.

 

Abstrak :
Segala potensi sumber daya energi perlu kita manfaatkan demi terjaganya ketahanan energi bangsa. Indonesia, negara kepulauan dengan kapasitas biomassanya yang mencapai potensi 32,6 GW perlu memperdalam penguasaan teknologi pengolahannya. Gasifier Biomassa Fixed Bed Downdraft cocok digunakan untuk menghasilakn energi pada kondisi ini. Dengan target 50 kW reactor berdiameter 25 cm meerlukan karakter operasi agar produk hasil mampu stabil dan bernilai energi tinggi. Secara teoritis perlu diciptakan kesetabilan ER 0,23 untuk gasifier pendahulunya dimana reactor merupakan silinder kedap, agak berbeda dengan gasifier prototype ini. Implemntasi karakter operasi berupa feed rate 10,52 kg/jam, flow primer 2,83 m3/s, flow hisap 4,64 m3/s, dan char removal rate 1,43 RPM, didapatkan mampu continous memiliki nilai HHV tertinggi 3,72 MJ/Nm3, dengan cold gas efficiency sebesar 9,9% yang menandakan perlu koreksi desain untuk reaktor.

---

We need to use all potential energy resources for the sake of maintaining the nation's energy security. Indonesia, an archipelagic country with a biomass capacity that reaches a potential of 32.6 GW, needs to deepen its mastery of processing technology. Fixed Bed Downdraft Biomass Gasifier is suitable for producing energy in this condition. With a target of 50 kW reactor with a diameter of 25 cm, it requires the character of the operation so that the product can be stable and of high energy value. Theoretically it is necessary to create an ER 0.23 stability for its predecessor gasifier where reactors are impermeable cylinders, somewhat different from this gasifier prototype. The operational character implementation is in the form of a feed rate of 10.52 kg / hour, primary flow of 2.83 m3 / s, suction flow of 4.64 m3 / s, and char removal rate of 1.43 RPM, which is found to have the highest HHV value of 3.72 MJ / Nm3, with a cold gas efficiency of 9.9% indicating a need for design correction for the reactor.