Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
ABSTRAK Kondisi pencemaran udara khususnya di kota-kota besar sudah sangat memprihatinkan. Salah satu penyebab pencemaran udara adalah polusi yang disebabkan oleh aerosol smoke. Aerosol smoke yang memiliki partikel berukuran submicron (0,01 ? 5 µm) banyak dijumpai pada asap rokok, asap kendaraan bermotor diesel, asap dari industri-industri, dan lain-lain. Tentunya kondisi ini akan bertambah parah dengan bertambahnya jumlah penduduk perokok, bertambahnya jumlah kendaraan bermotor dan industri. Oleh karena itu perlu diupayakan penangulangan pencemaran udara tersebut. Pada studi literatur didapatkan bahwa metode penyaringan udara dari partikel-partikel halus yang berukuran 0,01 ? 5 µm adalah dengan menggunakan thermal precipitator. Thermal precipitator adalah salah satu tipe penyaringan udara berbasis thermophoretic force. Thermophoresis adalah fenomena dimana aerosol partikel yang berada di antara dua buat plat akan bergerak ke arah yang memiliki temperatur yang lebih rendah. Jadi bila ada perbedaan temperatur antara dua buah plat, maka akan menimbulkan gaya dan partikel-partikel yang berada di antara kedua plat tersebut akan bergerak menuju ke daerah yang memiliki temperatur yang lebih rendah akibat gaya tersebut. Dalam rangka upaya membantu pengendalian dan mengurangi pencemaran udara, maka pada penelitian ini dibuat suatu alat uji thermal precipitator untuk mendepositkan partikel-partikel yang ada di dalam udara dengan memanfaatkan gaya thermophoretic. Gaya tersebut adalah gaya yang diberikan kepada partikel yang tersuspensi di suatu aliran udara. Langkah pertama yang dilakukan adalah membuat alat eksperimen baik untuk plat vertikal maupun plat horisontal. Simulasi thermophoresis juga dilakukan untuk mengklarifikasi hasil eksperimen. Setelah didapat data yang akurat dan tepat, dibuatlah thermal precipitator. Spesifikasi dari thermal precipitator adalah sebagai berikut : perbedaan temperatur antara kedua plat di set pada DT=5, 10, 15, dan 20 oC. Jarak antar plat panas dan dingin adalah 5 mm. Jenis aerosol smoke yang digunakan adalah dari tobacco smoke. Untuk melihat karakterisasi dari thermal precipitator digunakan gas sensor dan partikel counter. Dari hasil eksperimen alat uji thermal precipitator, terbukti bahwa thermal precipitator ini dapat digunakan sebagai smoke collector dengan fraksi deposit ratarata 0,56.

---

ABSTRACT Air pollution in major cities in many countries has reaching a very concerning level one of the cause of air pollution is pollution cause by smoke aerosol. Smoke aerosols that has an average particle diameter of 0.1 µm ? 1 µm can be found in cigarette smoke, diesel vehicle fume, industrial fume and many else. This condition will be worsen by the increase in the number of smokers, motor vehicles and industry. Therefore we need to pursue the control method for that kind of air pollution. In the literature study, it?s found that the cleaning method of air filtration for fine particle with dimension of 0.01 ? 5 µm are by using thermal precipitator. Thermal precipitator is one method of air filtration based on thermophoretic force. Thermophoresis is a phenomenon in which aerosol particle migrate in the direction decreasing temperature. So, if there is a temperature difference between two plates, it will cause the force that will push the particles between the two plates toward the plate that have lower temperature. In the effort to help control and reduce the air pollution, for this study we made a thermal precipitator test equipment to deposit the particles in the air with the use of thermophoretic force. That force is the force applied to the particles that suspended in the fluid flow. The first step is to be done is making an experimental apparatus for vertical plate and horizontal plate. The thermophoresis phenomenon simulation was carried out too. This simulation is to clarify the experimental result. After got the accuracy data and then making an aerosol thermal precipitator. The aerosol thermal precipitator specification is the temperature difference between two plates is set at DT=5, 10, 15, and 20 oC. The distance between hot and cold plat is 5 mm. For the aerosol smoke we use the tobacco smoke. This study utilized gas sensors to observe the characterization of thermal precipitator. From the experiment and analysis can be concluded that thermal precipitator can be applied as a smoke collector with 0.65 deposit fraction in average.

Abstrak :
Dengan menimbang banyaknya PLTU yang dibangun, dioperasikan di Indonesia dan kapasitasnya lebih dari 15GW. Kapasitas ini akan menjadi dua kali lipat dalam lima tahun yang akan datang sesuai dengan program pemerintah Indonesia dalam pembangunan pembangkit listrik. Namun unjuk kerja dari PLTU yang terpasang tersebut mempunyai efisiensi yang rendah. Hal ini terjadi karena banyaknya kalor yang keluar dari siklus dan dibuang ke lingkungan termasuk kalor yang dibuang ke sistim air pendingin berupa limbah air panas dan dibuang lewat kondenser. Limbah termal ini dapat dimanfaatkan sebagai energi yang potensial menjadi tenaga listrik dengan pemasangan siklus biner. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengadakan analisis peningkatan unjuk kerja pembangkit dengan pemasangan siklus biner pada siklus bawah PLTU, dari hasil konversi limbah kalor PLTU menjadi tenaga listrik tambahan, analisis ini menggunakan analisis termodinamika, yakni dengan analisis exergi. Dalam analisis exergi siklus biner ini, dibuat simulasi beberapa alternatip konfigurasi siklus biner dengan menggunakan perangkat lunak Tempo cycle-TU Delft untuk siklus binernya dan verifikasi awal siklus PLTU 100 MW yang terpasang sebagai acuan input siklus biner PLTU, digunakan perangkat lunak Gate cycle-USA. Selanjutnya untuk membuktikan bahwa siklus ini layak dalam semua aspek baik teknis dan ekonomin, maka di adakan analisis keuangan, untuk itu digunakan perangkat lunak analisis keuangan Proforma yang umum digunakan pihak perbankan, dan diadakan analisis sensitivitas teknoekonomi. Dalam penelitian analisis exergi ini menunjukkan bahwa dengan pemasangan siklus biner dua tingkat tekanan pada PLTU, daya keluaran netto pembangkit akan meningkat menjadi sebesar 120.9 MW dibanding keluaran PLTU semula 102.4MW atau meningkat lebih dari 11%, dan efisiensi exerginya naik menjadi 34,9% dibandingkan dengan PLTU semula hanya 31.6% atau meningkat lebih dari 10 %. Peningkatan unjuk kerja ini merupakan hasil konversi limbah limbah kalor PLTU menjadi tambahan daya, hal ini dapat ditunjukkan dari energi limbah kalor pembangkit yang menurun menjadi hanya 109,5 MW dibandingkan dengan limbah kalor PLTU semula 183,7 MW atau turun 40%. Biaya produksi listrik yang lebih murah dari harga yang disetujui pemerintah yakni pemasangan siklus biner pada PLTU eksisting dimana tarifnya hanya 0.0344 US$/kwh atau 36% lebih murah dari tarif yang ditetapkan pemerintah. Hasil analisis keseluruhan dalam disertasi ini menunjukkan bahwa pemasangan siklus biner pada PLTU adalah layak secara tekno ekonomi. ......Considering that there are many Steam power plants (SPP?s) that have been built and operated in Indonesia which have more than 15 GW. It will be double in the next five years as acceleration program by government of Indonesia (GOI) to build new power generating plants to cover national electricity demand. However unfortunately the performance of conventional SPP?s especially the ones that have been built in Indonesia has low efficiency. This happens because there is a lot amount of heat wasted out of the cycle and emitted to the environment including the heat emitted to the cooling water system and discharges as hot water trough the condenser. This thermal waste is a potential energy that can be utilized to electricity by installing binary cycle. In this research an exergy analysis of various bottoming binary cycles will be analyzed which can improve the steam power plant cycle performance. In studying the SPP bottoming binary cycle will created simulation of several configurations using Tempo cycle-TU Delft software for the binary cycle and to verify the steam cycle Gate cycle-USA software will be used. In addition to confirm that the cycle is feasible in all aspects both technically and economically, then some sort of technoeconomic analysis would be studied. The technoeconomic analysis of Bottoming binary cycle is calculated and analyzed by using both Cycle tempo-TU Delft software and well known Pro forma financial analysis. The results of technoeconomic analysis in this research has been proves that by installing bottoming binary cycle plant to the existing SPP is feasible in both thermodynamically and economically. It will reduce plant termal waste down to 23%, increase the performance of conventional SPP that includes increasing gross power output up to 11%, improving plant efficiency by almost 10%, the lower electricity tariff and cheaper than GOI acceptance price level.

Abstrak :
ABSTRAK

Asap cair (pyrolysis  oil) merupakan produk yang dihasilkan dari proses pirolisis dari bahan baku biomassa dapat digunakan sebagai bahan bakar, bahan pengawet dan bahan kimia dasar. Produk cair yang dihasilkan dari proses pirolisis dipengaruhi oleh banyak parameter operasi dan jenis bahan baku. Proses optimum dari bahan baku lokal Indonesia dan sesuai dengan kondisi masyarakat menjadi dasar utama dalam penelitian ini. Parameter operasional  seperti temperatur optimum reaksi, laju pemanasan, temperatur uap pada zona reaksi, penyerapan kalor uap pada liquid collection system (LCS) dan jenis bahan baku menjadi kajian utama pada penelitian ini karena parameter-parameter ini menjadi penentu efisiensi proses dan produk pirolisis. Identifikasi jenis biomassa sesuai dengan karakteristiknya diperlukan pada penerapan proses yang sesuai untuk mendapatkan cairan yang maksimum.  Tujuan  penelitian untuk mendapatkan proses yang optimum dan fenomena transfer kalor pada proses pirolisis dengan menggunakan non-sweep gas fixed-bed reactor dengan bahan baku lokal Indonesia. Karakterisasi biomassa berdasarkan sifat difusivitas termalnya. Variasi temperatur reaksi dilakukan untuk mendapatkan temperatur optimum dan laju pemanasan bahan baku. Variasi temperatur pada zona reaksi untuk mendapatkan temperatur uap yang tepat berdasarkan jenis bahan baku. Beberapa jenis LCS digunakan, termasuk LCS yang menggunakan pipa kalor. Penggunaan LCS yang tepat meningkatkan efisiensi sistem secara keseluruhan.  Prediksi jumlah cairan dilakukan berdasarkan difusivitas termal bahan baku dengan menggunakan metode matrik, komposisi cairan yang dihasilkan diuji menggunakan GC/MS.  Temperatur optimum reaksi biomassa adalah 500 °C dan terjadi proses eksotermik pada bahan baku di dalam reaktor karena terjadinya self-ignition. Temperatur yang lebih tinggi cenderung menghasilkan produk gas sedangkan temperatur  yang lebih rendah menghasilkan lebih banyak zat arang.  Laju pemanasan tidak berpengaruh secara signifikan terhadap produk cair.  Temperatur uap pada zona reaksi mempengaruhi proses pirolisis dengan menggunakan Fixed-bed reactor non-sweeping gas. Temperatur optimum pada zona reaksi antara 150 °C sampai dengan 250 °C tergantung dari jenis bahan baku. Temperatur uap yang terlalu tinggi akan menghasilkan lebih banyak gas dan cairan dengan titik didih yang lebih tinggi, cairan ini mempunyai nilai bakar yang relatif lebih tinggi juga. Difusivitas termal  bahan baku yang lebih tinggi akan mengakibatkan penurunan laju pemanasan. Bahan baku dengan kondisi laju pemanasan yang rendah cenderung menghasilkan produk cair yang lebih tinggi. Bahan baku dengan tingkat gradien TGA rendah akan menghasilkan cairan yang lebih sedikit. Pipa kalor sebagai kondenser pada liquid collection system mampu menurunkan temperatur uap hingga mendekati temperatur ruangan dengan jumlah produk cair maksimum 42,5 wt% dengan bahan baku kayu merbau. Jumlah produk cair pada proses pirolisis dapat diprediksi dengan menggunakan variabel difusivitas termal bahan baku, laju pemanasan dan temperatur uap pada zona reaksi.  

---

ABSTRACT

---

Liquid smokes is a product originated from the pyrolysis process using biomass as a raw material. This product can be applied as fuel oil, preservation as the chemical base material. The liquid product from the pyrolysis process influenced by many operation parameters and feedstock materials. The optimum operation parameter and easy to apply as a base consider obtaining the maximum liquid yield.   The operational parameter such as optimum reaction temperature, heating rate, vapor temperature in the reaction zone, heat absorption in the liquid collection system and the variety of raw material as the main concern in this research. Raw material identified by its thermal characterization. This research aims to obtain optimum process and heat transfer phenomena by using a non-sweep gas fixed bed reactor with local Indonesian biomass in pyrolysis. The thermal characterization base on thermal diffusivity of raw material. The variation of the reaction temperature in the reactor and vapor temperature at the reaction zone was conducted to obtain an optimum temperature base on the type of feedstock and liquid collection system.  The use of proper LCS affects the amount of liquid yield.   The liquid yield prediction base on thermal diffusivity of biomass. The composition of liquid was analyzed using GC/MS. The optimum reaction temperature for biomass was 500 °C. The higher temperature tends to produce more gases, and the lower temperature will produce more char. The heating rate does not affect the liquid yield significantly, and vapor temperature at the reaction zone affect the liquid yield in pyrolysis using a non-sweeping gas Fixed-bed reactor. The optimum temperature at reaction zone between 150 °C - 250°C depends on the raw material. The higher vapor temperature at the reaction zone produce more gases and the liquid with the higher boiling point and has higher heating value. The higher thermal diffusivity of raw material decreases the heating rate.  The lower heating rate of raw material tends to increase liquid yield. The lowest TGA gradient tends to produce less liquid. Heat pipe was applied as a liquid collection system and able to condense pyrolysis vapor up to 42.5 wt%. The liquid yield can be predicted using thermal diffusivity of raw material, heating rate, and vapor temperature at the reaction zone.