Oleh : Dimas Setiawan ( ) Pembimbing : Dr. Bambang Sudarmanta, ST. MT.

dokumen-dokumen yang mirip
Karakterisasi Gasifikasi Biomassa Sampah pada Reaktor Downdraft Sistem Batch dengan Variasi Air Fuel Ratio

PENGARUH VARIASI RASIO UDARA-BAHAN BAKAR (AIR FUEL RATIO) TERHADAP GASIFIKASI BIOMASSA BRIKET SEKAM PADI PADA REAKTOR DOWNDRAFT SISTEM BATCH

OLEH : SHOLEHUL HADI ( ) DOSEN PEMBIMBING : Ir. SUDJUD DARSOPUSPITO, MT.

OLEH : NANDANA DWI PRABOWO ( ) DOSEN PEMBIMBING : Dr. Bambang Sudarmanta, ST. MT.

TUGAS AKHIR KONVERSI ENERGI

OPTIMASI UNJUK KERJA FLUIDIZED BED GASIFIER DENGAN MEVARIASI TEMPERATURE UDARA AWAL

MINYAK bumi merupakan salah satu energi

SKRIPSI VARIASI KOMPOSISI CAMPURAN BAHAN BAKAR BATUBARA DAN JERAMI PADI PADA TEKNOLOGI CO-GASIFIKASI FLUIDIZED BED TERHADAP GAS HASIL GASIFIKASI

Studi Eksperimental Pengaruh Air Fuel Ratio Proses Gasifikasi Briket Municipa Solid Waste Terhadap Unjuk Kerja Gasifier Tipe Downdraft

BAB I PENDAHULUAN. yang ada dibumi ini, hanya ada beberapa energi saja yang dapat digunakan. seperti energi surya dan energi angin.

Variasi Rasio Gasifying Agent-Biomassa Terhadap Karakterisasi Gasifikasi Biomassa Tongkol Jagung Pada Reaktor Downdraft

BAB I PENDAHULUAN. Saat ini kebutuhan energi merupakan salah satu sumber kehidupan

UJI KINERJA REAKTOR GASIFIKASI SEKAM PADI TIPE DOWNDRAFT PADA BERBAGAI VARIASI DEBIT UDARA

BAB I PENDAHULUAN. penjemuran. Tujuan dari penjemuran adalah untuk mengurangi kadar air.

Studi Eksperimental Pengaruh Penambahan Sistem Ceratan pada Gasifikasi Biomassa Briket Municipal Solid Waste terhadap Performa Gasifier Tipe Downdraft

BAB I PENDAHULUAN. I. 1. Latar Belakang. Secara umum ketergantungan manusia akan kebutuhan bahan bakar

ANALISA KARAKTERISTIK GASIFIKASI BIOMASSA DENGAN PENGATURAN AIR FUEL RATIO (AFR)

Karakterisasi Gasifikasi Biomassa Sekam Padi Menggunakan Reaktor Downdraft dengan Dua Tingkat Laluan Udara

BAB VI PEMBAHASAN. 6.1 Pembahasan pada sisi gasifikasi (pada kompor) dan energi kalor input dari gasifikasi biomassa tersebut.

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang. Sumber energi alternatif dapat menjadi solusi ketergantungan

APLIKASI SISTEM DUAL FUEL BENSIN DAN SYN GAS HASIL GASIFIKASI BIOMASSA PADA MOTOR BENSIN STASIONER UNTUK PEMBANGKIT LISTRIK

6/23/2011 GASIFIKASI

KARAKTERISTIK API SYNGAS PADA GASIFIKASI DOWNDRAFT DENGAN BAHAN BIOMASSA SEKAM PADI. Nasrul Ilminnafik 1, Frenico A.O. 2 ABSTRACT

BAB I PENDAHULUAN. terpenting di dalam menunjang kehidupan manusia. Aktivitas sehari-hari

BAB II. KAJIAN PUSTAKA. Biomassa adalah bahan organik yang dihasilkan melalui proses fotosintetis,

Optimasi dan Pengujian Sistem Fixed-bed Downdraft Gasifikasi Biomassa Sekam Padi Gendipatih a, Harist Qashtari a, Zulfikar Achirudin a,*

TUGAS AKHIR GASIFIKASI CANGKANG KELAPA SAWIT SEBAGAI GAS BAKAR PADA MOTOR BAKAR EMPAT TAK

BAB I PENDAHULUAN. pemikiran untuk mencari alternatif sumber energi yang dapat membantu

BAB I PENDAHULUAN. terus menerus akan mengakibatkan menipisnya ketersediaan bahan. konsumsi energi 7 % per tahun. Konsumsi energi Indonesia tersebut

BAB I PENDAHULUAN. kebutuhan rumah tangga sampai dengan kebutuhan di bidang industri. Di

BAB I PENDAHULUAN. adanya energi, manusia dapat menjalankan aktivitasnya dengan lancar. Saat

PENGARUH LAJU ALIRAN AGENT GAS PADA PROSES GASIFIKASI KOTORAN KUDA TERHADAP KARAKTERISTIK SYNGAS YANG DIHASILKAN

KARAKTERISASI UNJUK KERJA SISTEM DUAL FUEL GASIFIER DOWNDRAFT SERBUK KAYU DAN DIESEL ENGINE GENERATOR SET 3 KW

PENGEMBANGAN TEKNOLOGI TUNGKU PEMBAKARAN DENGAN AIR HEATER TANPA SIRIP

BAB I PENDAHULUAN. sehari-hari. Permasalahannya adalah, dengan tingkat konsumsi. masyarakat yang tinggi, bahan bakar tersebut lambat laun akan

PENGARUH PEMANASAN AWAL UDARA TERHADAP PERFORMA CROSSDRAFT GASIFIER DENGAN BAHAN BAKAR SEKAM PADI

BAB I PENDAHULUAN. Ketika konsumsi domestik bahan bakar minyak terus meningkat. sehingga membawa Indonesia sebagai net oil importet, dimana kita

Pengaruh Suhu Reaktor dan Ukuran Partikel Terhadap Karakterisasi Gasifikasi Biomassa Tongkol Jagung Pada Reaktor Downdraft

Peningkatan Kadar Karbon Monoksida dalam Gas Mempan Bakar Hasil Gasifikasi Arang Sekam Padi

BAB I PENDAHULUAN. alternatif penghasil energi yang bisa didaur ulang secara terus menerus

BAB 1 PENDAHULUAN. yang diperoleh dari proses ekstraksi minyak sawit pada mesin screw press seluruhnya

TUGAS AKHIR TM

BAB 1 PENDAHULUAN. meningkat, Peningkatan kebutuhan energi yang tidak diimbangi. pengurangan sumber energy yang tersedia di dunia.

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

PENGARUH UKURAN BAHAN BAKAR TERHADAP HASIL GAS REAKTOR BUBBLING FLUIDIZED BED GASIFIER

BAB I PENDAHULUAN. terkecuali Indonesia. Selain terbentuk dari jutaan tahun yang lalu dan. penting bagi kelangsungan hidup manusia, seiring dalam

JURNAL INTEGRASI PROSES. Website:

Unjuk Kerja Tungku Gasifikasi Tg 30-1 Dengan Bahan Bakar Sekam Padi Dengan Variasi Kandungan Kadar Air Dan Kecepatan Udara Pembakaran

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

KARAKTERISASI UNJUK KERJA SISTEM DUAL FUEL GASIFIER DOWNDRAFT SERBUK KAYU DAN DIESEL ENGINE GENERATOR SET 3 KW

ANALISIS PENGARUH PEMBAKARAN BRIKET CAMPURAN AMPAS TEBU DAN SEKAM PADI DENGAN MEMBANDINGKAN PEMBAKARAN BRIKET MASING-MASING BIOMASS

GASIFIKASI LIMBAH BIOMASSA. Muhammad Syukri Nur, Kamaruddin A. dan Suhendro Saputro Sekolah Pascasarjana, Energi Terbarukan,Universitas Darma Persada

PRODUKSI GAS BAHAN BAKAR DARI SABUT KELAPA DENGAN ALAT GASIFIKASI FIXED-BED TANPA TENGGOROKAN

BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

RANCANG BANGUN ALAT GASIFIKASI BIOMASSA (TONGKOL JAGUNG) SISTEM UPDRAFT SINGLE GAS OUTLET

PENGARUH VARIASI KECEPATAN UDARA TERHADAP KINERJA TUNGKU GASIFIKASI SEKAM PADI TIPE DOWNDRAFT KONTINU

KAJIAN DIMENSI TENGGOROKAN RUANG REDUKSI GASIFIER TIPE DOWNDRAFT UNTUK GASIFIKASI LIMBAH TONGKOL JAGUNG

ANALISIS THERMOGRAVIMETRY DAN PEMBUATAN BRIKET TANDAN KOSONG DENGAN PROSES PIROLISIS LAMBAT

Bab 2 Tinjauan Pustaka

SISTEM GASIFIKASI FLUIDIZED BED BERBAHAN BAKAR LIMBAH RUMAH POTONG HEWAN DENGAN INERT GAS CO2

BAB I PENDAHULUAN. yang dapat digunakan untuk menggantikan bahan bakar konvensional.

BAB I PENDAHULUAN. dan kotoran ternak. Selain digunakan untuk tujuan primer bahan pangan, pakan

BAB I PENDAHULUAN. Tidak dapat dipungkiri bahwa minyak bumi merupakan salah satu. sumber energi utama di muka bumi salah. Konsumsi masyarakat akan

BAB IV METODE PENELITIAN. Laboratorium Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik, Universitas Udayana kampus

Bab 2 Tinjauan Pustaka

SEMINAR TUGAS AKHIR. Oleh : Wahyu Kusuma A Pembimbing : Ir. Sarwono, MM Ir. Ronny Dwi Noriyati, M.Kes

Aditya Kurniawan ( ) Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Yogyakarta

UNJUK KERJA REAKTOR GASIFIKASI SEKAM PADI SEBAGAI ALAT PEMBUATAN GAS PENGGANTI ELPIJI PADA RUMAH TANGGA

NASKAH PUBLIKASI KARYA ILMIAH Pengembangan Desain Alat Produksi Gas Metana Dari Pembakaran Sekam Padi Menggunakan Filter Tunggal

BAB I PENDAHULUAN. Salah satu alat yang digunakan untuk meningkatkan efisiensi. dalam proses pembakaran limbah biomassa adalah dengan

Pengembangan Desain dan Pengoperasian Alat Produksi Gas Metana Dari pembakaran Sampah Organik

PENGARUH VARIASI KECEPATAN UDARA MASUK TERHADAP KOMPOSISI DAN NILAI KALOR (LHV) SYN-GAS GASIFIKASI SEKAM PADI TIPE DOWNDRAFT SATU SALURAN UDARA MASUK

BAB I PENDAHULUAN. Pertumbuhan penduduk yang terus bertambah di Indonesia. menyebabkan konsumsi bahan bakar yang tidak terbarukan seperti

PENGARUH VARIASI AFR (AIR-FUEL RATIO) TERHADAP EFISIENSI THERMAL PADA PROSES GASIFIKASI SEKAM PADI TIPE DOWNDRAFT DENGAN DUA SALURAN UDARA MASUK

PENGARUH PENAMBAHAN MATERIAL BUTIRAN BIOMASSA TERHADAP LAJU SIRKULASI PADAT PADA SISTEM COLD MODEL DUAL REACTOR FLUIDIZED BED

TUGAS AKHIR TM

BAB IV PEMBAHASAN. Tabel 4.1 Nilai Kecepatan Minimun Fluidisasi (U mf ), Kecepatan Terminal (U t ) dan Kecepatan Operasi (U o ) pada Temperatur 25 o C

SKRIPSI PENGARUH KOMPOSISI BIOMASSA SERBUK KAYU DAN BATU BARA TERHADAP PERFORMANSI PADA CO-GASIFIKASI SIRKULASI FLUIDIZED BED

PENGARUH GAS COOLER DAN FILTER PADA PROSES GASIFIKASI BIOMASSA CANGKANG BIJI KARET MENGGUNAKAN DOWNDRAF GASIFER

III.METODOLOGI PENELITIAN. Penelitian ini dilakukan di Pabrik Kopi Tulen Lampung Barat untuk

Karakteristik Pembakaran Briket Arang Tongkol Jagung

BAB I PENDAHULUAN. jumlahnya melimpah dan dapat diolah sebagai bahan bakar padat atau

Potensi Pengembangan Bio-Compressed Methane Gases (Bio-CMG) dari Biomassa sebagai Pengganti LPG dan BBG

BAB I PENDAHULUAN. Pengelolaa sampah dan penyediaan sumber daya alam adalah dua. membuat peningkatan konsumsi bahan bakar fosil dan membuat volume

PENGEMBANGAN TEKNOLOGI TUNGKU PEMBAKARAN DENGAN AIR HEATER TANPA SIRIP

PENGEMBANGAN TEKNOLOGI TUNGKU PEMBAKARAN MENGGUNAKAN AIR HEATER YANG DIPASANG DIDINDING BELAKANG TUNGKU

BAB I PENDAHULUAN. diperbaharui (non renewable ). Jumlah konsumsi bahan bakar fosil baik

Uji kesetimbangan kalor proses sterilisasi kumbung jamur merang kapasitas 1.2 ton media tanam menggunakan tungku gasifikasi

Genset dengan bahan bakar gasifikasi downdraft kulit kopi dan batubara

BAB I PENDAHULUAN. sumber energi yang keberadaanya dialam terbatas dan akan habis. dalam kurun waktu tertentu, yaitu minyak bumi, gas alam, dan

BAB I PENDAHULUAN. Sampah menjadi masalah bagi sebagian besar masyarakat. indonesia, di daerah perdesaan banyak sekali sampah organik kebun

STUDI KARAKTERISTIK REAKTOR GASIFIKASI TYPE DOWNDRAFT SERBUK KAYU DENGAN VARIASI EQUIVALENSI RATIO

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

MAKALAH PENYEDIAAN ENERGI SEMESTER GENAP TAHUN AJARAN 2014/2015 GASIFIKASI BATU BARA

Gasifikasi - Pirolisis Pembakaran

PENGARUH LAJU ALIR UDARA PADA REAKTOR GASIFIKASI BATCH TIPE DOWNDRAFT SKALA KECIL DENGAN UMPAN JANGGEL JAGUNG

SKRIPSI MOTOR BAKAR. Disusun Oleh: HERMANTO J. SIANTURI NIM:

BAB I PENDAHULUAN. masyarakat. Ketika ketergantungan manusia terhadap bahan bakar tak terbarukan

BAB I PENDAHULUAN. Sementara produksi energi khususnya bahan bakar minyak yang berasal dari

PERHITUNGAN EFISIENSI BOILER

Transkripsi:

Karakterisasi Proses Gasifikasi Downdraft Berbahan Baku Sekam Padi Dengan Desain Sistem Pemasukan Biomassa Secara Kontinyu Dengan Variasi Air Fuel Ratio Oleh : Dimas Setiawan (2105100096) Pembimbing : Dr. Bambang Sudarmanta, ST. MT.

Ketergantungan terhadap Minyak Bumi LATAR BELAKANG Indonesia Sebagai Negara Agraris Krisis Energi Sekam Padi Melimpah Tuntutan Penggunaan Energi Alternatif Yang Renewable Sumber Energi Baru

Biomassa Sekam Padi Gasifikasi Energi Renewable Downdraft Kelebihan : Mampu menghasilkan gas yang rendah Tar

Perumusan Masalah Bagaimana melakukan konversi biomassa menggunakan reaktor gasifikasi downdraft Mencari desain sistem pengumpan bahan baku yang optimal Bagaimana mengidentifikasi zona tahapan proses gasifikasi

Tujuan Penelitian Karakterisasi proses gasifikasi meliputi : 1. distribusi suhu, 2. identifikasi zone proses, 3. kesetimbangan massa dan energi selama proses, 4. komposisi gas yang dihasilkan 5. efisiensi thermal Korelasi kecepatan suplai udara terhadap distribusi temperatur di dalam reaktor, kesetimbangan massa, laju alir massa syngas, dan pengaruh terhadap AFR Mendapatkan combustible gas hasil proses gasifikasi dengan kandungan tar rendah

Batasan Masalah Penelitian tidak dibahas mengenai desain pembuatan reaktor Bahan baku yang digunakan adalah sekam padi dari penggilingan dengan moisture content 9%, dengan penyimpanan tertutup dari udara luar Penelitian ini tidak dibahas mengenai proses radiasi pada instalasi Aliran udara sekitar melintasi reaktor secara cross flow

Tinjauan Pustaka Biomass Energy

Karakteristik Sekam Padi (Firsta Dita, 2009) Analisa Ultimate & Proximate Kandungan (%) Moisture Content Parameter Proximate Volatile Matter Ash Content Fixed Carbon LHV (kj/kg) 9.47 55.37 16.68 16.48 17600.18 Kandungan (%) Parameter Ultimate C H O N S 42.54 4.99 37.75 0.2 0.04 Kandungan karbon dan oksigen menunjukan jumlah yang cukup dominan, unsur-unsur ini menjadi komponen utama dalam reaksi pembentukan syngas

Gasifikasi Teknologi Proses Konversi Biomassa Pemberian Panas Oksigen Terbatas AFR < 1,5 Synthetic Gas CO, CO 2, H 2, dan CH 4

Reaktor Downdraft Tahapan Proses : 1. Drying Zone Evaporasi 2. Pyrolisis Dekomposisi Menghilangkan Kandungan air Mengeluarkan Volatile 3. Partial Oxidation Eksoterm Menghasilkan Panas 4. Reduction Endoterm Menyerap Panas

Kesetimbangan Energi dan Massa Kesetimbangan Massa Energi Masuk Kesetimbangan Energi Dimana : Energi Keluar

Efisiensi Gasifikasi Heat Loss q conv = h A (T s - T ) V. D R e P r Nu h. L k

PENELITIAN TERDAHULU Hydrogen-rich gas production from biomass air and oxygen/steam gasification in a downdraft gasifier Pengmei, dkk 2007 Tren distribusi temperatur yang terjadi pada zona pembakaran atau zona oksidasi yang berfluktuatif. Fenomena itu terjadi akibat distribusi oksigen pada reaktor yang tidak merata atau distribusi lokal. Hal ini menunjukkan bahwa apabila reaktor dijalankan dengan menggunakan uap atau O 2, maka aliran oksigen harus diatur dengan bertahap untuk menanggulangi akumulasi oksigen yang tibatiba, sehingga mampu memastikan kondisi proses gasifikasi berjalan pada tiap tingkatannya.

Budiartha, 2010 PENELITIAN TERDAHULU Dengan pemberian suplai udara yang besar, maka akan dihasilkan laju alir gas yang besar pula dengan kepekatan kandungan komposisinya bisa dikatakan sangat encer (CO 2 tinggi). Keadaan saat gas bercampur dengan udara sekitar dan mulai terbakar akan menghasilkan warna lebih dominan rona merah yang memiliki jelaga dan radiasi panas tinggi, sehingga saat terbaca di termokopel, api pada variasi AFR tinggi ini akan menghasilkan temperatur yang paling tinggi pula.

Aplikasi Water Pump Electric Generator Diesel Engine

Skema Instalasi Scrubber

Flowchart Percobaan Mulai A Pengolahan Biomassa Studi Literatur : 1. Jurnal 2. Text Book Pengujian Nilai Kalor Ash, Char, dan Syngas Pengujian Propertis Sekam Padi Pengolahan Data Data Awal : - T udara ambient - T reaktor dan pipa Perhitungan : - Kesetimbangan Massa - Kesetimbangan Energi - Heat Loss Perpindahan Panas - Efisiensi Gasifikasi Pengaturan Variasi AFR dengan dimmer Proses Pengujian Gasifikasi Grafik : - Distribusi Temp = f (dimmer) - Air Fuel Ratio = f (dimmer) - Kesetimbangan Massa = f (dimmer) - Laju Alir Massa Gas = f (dimmer) - η gasifikasi = f (dimmer) Pencatatan Data Proses : - Distribusi Temp. - Laju Alir Massa Udara - Laju Alir Massa Gas Analisa Grafik Kesimpulan Pencatatan Data Akhir : T sepanjang reaktor, Laju alir udara dan biomassa Selesai A

Hasil dan Pembahasan Profil Distribusi Temperatur Reaktor

Prosentase AFR Pada Masing-masing Dimmer

Kesetimbangan Massa Dim Massa masuk (kg/100menit) Massa Keluar (kg) Bio Udara 1 Udara 2 Total Char Ash Syn-gas Total Selisih (kg) 1 10 7,5 5.051 22.551 1.04 0.092 21.0841 22.21 0.33 2 10 7.5 4.236 21.736 1.09 0.13 19.4885 20.71 1.03 3 10 7.5 3.644 21.144 1.15 0.15 18.6907 19.99 1.15 4 10 7.5 2.88 20.38 1.21 0.176 18.1209 19.51 0.87

Prosentase Laju Alir Massa Syngas

Visualisasi Api Saat Stabil

Sankey Diagram Heat Loss Energy (konveksi) 5 % Losses Energy (char+ash) 10,7 % Biomassa 97,8 % P R O S E S Useful Energy (syngas) 43 % Udara 2,2 % Losses Energy (unknown) 41,3 %

Efisiensi Gasifier = 43,68 %

Kesimpulan 1. Air Fuel Ratio terbaik pada kondisi 1,25 dengan menghasilkan syn-gas yang combustible, yaitu ditandai dengan nyala api stabil 2. Penurunan suplai udara mengakibatkan penurunan juga pada laju alir massa syngas dan distribusi temperatur di reaktor 3. Losses energi cenderung semakin besar dengan semakin menurunnya suplai udara 4. Secara keseluruhan, efisiensi gasifikasi mencapai hingga 43,68 % pada AFR 1,25 5. Komposisi syngas yang dihasilkan dari proses didapatkan kadar H 2, O 2, N 2, CO 2, CO, CH 4, C 2 H 6 berturut-turut adalah sebesar 14,22 %, 8,29 %, 51,12 %, 8,82 %, 15,33 %, 1,52 %, dan 0,22 %, serta Low Heating Value (LHV)-nya sebesar 3289,38 kj/kg.

Saran 1. Perlu pendesainan ulang reaktor terkait dengan sistem pembuangan yang seharusnya kontinyu pula 2. Proses sampling syngas hasil gasifikasi membutuhkan perlakuan yang lebih hati-hati untuk mendapatkan hasil pengukuran yang sempurna dan mewakili keadaan syngas sesungguhnya 3. Agar syngas yang dihasilkan bisa termanfaatkan dengan sempurna, maka pembuatan pipa keluaran diletakkan pada posisi yang lebih rendah dari reaktor agar seluruh syngas mengalir keluar 4. Adanya penelitian lebih lanjut mengenai proses pembersihan gas hasil gasifikasi 5. Perlu adanya penelitian lebih lanjut mengenai pemanfaatan gas hasil gasifikasi agar nantinya bisa menjadi komoditi energi alternatif yang potensial untuk dikembangkan

Kritik dan Saran Sangat Kami Harapkan Demi Kesempurnaan Tugas Akhir