Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
ABSTRAK
Gasifikasi kayu menggunakan reaktor unggun terfluidisasi merupakan salah satu contoh yang bagus dalam pengolahan biomassa untuk produksi syngas. Ketersediaan kayu yang cukup banyak membuat kayu merupakan salah satu jenis biomassa yang sering digunakan sebagai bahan baku gasifikasi. Reaktor unggun terfluidisasi memiliki pencampuran dan keseragaman suhu yang baik, dimana hal tersebut dapat mengurangi tingkat sensitivitas dari fluktuasi variabel seperti laju medium gasifikasi, laju biomassa, maupun komposisi biomassa. Tujuan dari penelitian ini adalah mengembangkan model dua dimensi untuk proses gasifikasi kayu dalam reaktor unggun terfluidisasi dan mengetahui pengaruh dari perubahan variabel menggunakan pemodelan dengan komputasi pendekatan numeris. Model matematis mencakup persamaan neraca massa, neraca energi, neraca momentum untuk fasa padat maupun gas. Pendekatan euler-euler digunakan dalam persamaan neraca momentum dengan turbulensi dua fasa RANS k-ɛ. Gas hidrogen dan karbon monoksida merupakan produk utama dari proses ini. Konversi char didapatkan sebesar 35 persen dengan komposisi gas produk 12,65 vol persen persen CO, 4,35 vol persen CO2, 20,4 vol persen H2, 2,2 vol persen CH4, dan 60,4 vol persen N2 menggunakan udara sebagai media gasifikasi pada suhu 723 K. Suhu media gasifikasi berbanding terbalik dengan gas hidrogen yang terbentuk, hal tersebut disebabkan karena adanya reaksi hidrogen dengan char. Sedangkan produksi gas karbon monoksida berbanding terbalik dengan kuantitas oksigen di dalam reaktor. Oksigen berlebih akan mengakibatkan reaksi berubah dari reaksi pembakaran tidak sempurna yang menghasilkan karbon monoksida, menjadi reaksi pembakaran sempurna yang menghasilkan karbon dioksida.

---

ABSTRACT
Wood gasification in bubbling fluidized bed is one of the most reliable biomass utilization to produce syngas. Wood is commonly used as a gasification feedstock due to its availability. Bubbling fluidized bed reactors have excellent mixing and temperature uniformity which contribute to reduce sensitivity from variable fluctuation such as gasifying medium flow rate, feedstock flow rate, and biomass composition. The purpose of this research is to develop two-dimensional model of wood gasification in bubbling fluidized bed and to investigate the effect of variable to its producer gas composition using modelling with numerical approach. Mathematical model covers mass balance equation, energy balance equation, and momentum balance equation for solid phase and gas phase. Euler-euler approach with RANS k-ɛ two-phase turbulence is used to determine momentum balance equation. The main products from this process are hydrogen and carbon monoxide. 35 persen char conversion obtained with 12,65 vol persen CO, 4,35 vol persen CO2, 20,4 vol persen H2, 2,2 vol persen CH4, and 60,4 vol persen N2 producer gas composition using air at 723 K as a gasyfying agent. Due to reaction between char and hydrogen, gasifying temperature inversely proportional with hydrogen produced. While carbon monoxide produced is inversely proportional with quantity of oxygen in reactor. Excess oxygen will turn the reaction from incomplete combustion that produce carbon monoxide to complete combustion that produce carbon dioxide.

Abstrak :
Proses gasifikasi merupakan salah satu bentuk pemanfaatan bahan bakar limbah (biomassa) untuk mendapatkan energi yang terbarukan sebagai pengganti bahan bakar fosil. Dalam proses gasifikasi tersebut selalu menghasilkan zat yang dinamai gas produser. Dalam pemanfaatanya untuk mengganti bahan bakar fosil, gas produser tersebut harus memenuhi beberapa syarat, salah satunya adalah temperatur gas produser tersebut harus sesuai dengan temperatur yang diijinkan untuk pengaplikasian ke motor pembakaran dalam. Berdasarkan literatur, temperatur gas produser yang diijinkan untuk pengaplikasian kedalam motor pembakaran dalam berada pada rentang temperatur +/- 40°C. Pengujian ini dilakukan bertujuan untuk mengetahui distribusi temperatur gas produser terhadap variasi laju aliran udara primer dengan variasi laju aliran air. Setelah pengujian diperoleh bahwa temperatur gas produser sebelum gas cleaning mengalami kenaikan seiring dengan semakin bertambahnya laju aliran udara primer. Temperatur gas produser rata-rata setelah gas cleaning yang diperoleh sebesar 37,3°C. Pengaruh laju aliran udara primer dan laju aliran air yang optimal terhadap pembentukan flame terjadi pada saat laju aliran udara primer 189,6 lpm dengan laju aliran air 10 lpm dan 20 lpm, saat laju aliran udara primer 131,4 lpm dengan laju aliran air 10 lpm dan 20 lpm dan pada saat laju aliran udara primer 89,4 lpm dengan laju aliran air 10 lpm. Durasi pembentukan flame optimal terjadi ketika lajua liran air 20 lpm untuk setiap laju aliran udara primer. ......Gasification process is a one form of utilization of waste fuels (biomass) for renewable energy instead of fosil fuels. On that gasification process is always produce a name of gas producer. In the utilization to replace fosil fuels, gas producer's must meet several requirements, one of which is the temperature af the gas producer's must comply with the allowable temperature for aplication to internal combustion engine. Based on the literature, the allowable temperature of gas producer for the application into internal combustion engine, is located in the temperature range +/- 40°C. This testing was conducted to detrmine the temperature distribution of the producer gas instead of flow rate primary air variations and water flow rate variations. After the testing the temperature average of gas producer after gas cleaning is earns by 37,3°C. The optimum effects of primary air flow rate and water flow rate to the formation of flame was occured when the primary air flow rate of 189,6 lpm with a water flow rate 10 lpm and 20 lpm, at the primary air flow rate of 131,4 lpm with a water flow rate of 20 lpm and when at the primary air flow rate of 89,4 lpm with water flow rate of 10 lpm. Optimal duration of flame formation occurred when the water flow rate 20 lpm for each primary air flow rate.

Abstrak :
Bahan bakar fosil yang semakin menipis ketersediaannya akhir-akhir ini menyebabkan naiknya harga bahan bakar tersebut. Salah satu contohnya yaitu harga bahan bakar LPG, khususnya untuk sektor industri. PT. X sebagai perusahaan yang bergerak di bidang industri part sepeda motor, merasakan dampak dari mahalnya harga LPG, ditambah dengan begitu banyaknya produsen sepeda motor di negara ini membuat PT. X tidak leluasa menaikkan harga jual yang diakibatkan naiknya biaya produksi karena mahalnya bahan bakar. Teknologi Gasifikasi bahan bakar padat mencoba hadir sebagai solusi, dengan memanfaatkan limbah dari proses pengecatan part sebagai bahan bakar gasifikasi yang dapat menghasilkan producer gas sebagai bahan bakar pengganti LPG pada boiler di PT.X. Skripsi ini bertujuan untuk menjembatani antara penelitian-penelitian mengenai teknologi gasifikasi yang telah dilakukan dengan kebutuhan industri, yaitu PT.X, akan solusi dari masalah di atas. Studi awal dilakukan untuk mengobservasi permasalahan-permasalahan aplikasi di lapangan dengan fokus utama pada penyesuaian sistem proses gasifikasi dengan kondisi pada lokasi industri, penyesuaian proses gasifikasi dengan bahan bakar limbah cat, penyesuaian sistem boiler dengan bahan bakar producer gas dari limbah cat. Dari studi awal ini dihasilkan pertimbanganpertimbangan tambahan dalam perhitungan kapasitas sistem gasifikasi yang sesuai dengan kebutuhan boiler. Perancangan kapasitas sistem gasifikasi menghasilkan laju massa producer gas yang dibutuhkan boiler, mprodgas = 0,10037 kg/s, dengan kebutuhan udara pembakaran, mudara = 0.617 kg/s Berdasarkan kesetimbangan energi dari laju massa producer gas tersebut dibutuhkan reaktor gasifikasi berkapasitas mtotBB =221,85 kg/jam dengan kebutuhan udara gasifikasi mudara = 0.134 kg/s sampai dengan 0.268 kg/s. Maka dihasilkan reaktor dengan dimensi : diameter dan tinggi venturi 40 cm dan 750 cm, diameter utama 80 cm dan tinggi keseluruhan 2,485 m. ......In recent times, the insufficiency of fossil energy leads to the increase its own of money value. One of the general examples is the price of LPG fuel, principally in industrial sector; whose price growth can be numbered daily. As a company that concentrates in the manufacture of motorcycle parts, PT.X suffers the cause of LPG's price predicament. The radical development of motorcycle manufacturing companies in this country is also the reason of PT.X's inconveniency to raise the price which is caused by the growth of production cost due to the energy's money value. Derived from the background which has been informed before, solid fuel gasification technology is attempting to perform as one of the solution by taking the advantage of the paint waste as the gasification major energy that can generates gas producer as a substitution fuel of LPG in PT.X?s boiler. This paper intends to relate the technological researches concerning gasification with the industrial needs as the solution such as the PT.X case. The former studies are mainly to observe the treatment problems on field in relation to the adjustments of gasification process system on industrial location, gasification process using paint waste as the fuel, and boiler system using producer gas as the fuel generated from paint waste. These studies present additional assessments in gasification system capacity calculation that qualified the boiler requirements. Gasification system capacity design ensuing producer gas mass flow that qualified for boiler input requirements, mprodgas = 0,10037 kg/s, with the supply of air capacity for combustion, mudara = 0.617 kg/s. Based on energy balance from the producer pass mass flow, it requires the gasification reactor with capacity of mudara = 0.134 kg/s to 0.268 kg/s. Thus it results reactor dimension: diameter of venturi 40 cm and venturi height of 750 cm, main diameter of 80 cm and overall height of 2,485 m.