OPTIMALISASI EFISIENSI KOMPOR GASIFIKASI BERBAHAN BAKAR SEKAM PADI DAN SERBUK GERGAJI DENGAN SISTEM UMPAN KONTINYU

RUSDANIYAR, Ir. Moh. Fahrurrozi, M.Sc., Ph.D.,

2013 | Tesis | S2 Mag.Sistem Teknik

Gasifikasi merupakan proses reaksi endotermis untuk mengkonversi biomassa untuk menghasilkan combustible gas berupa gas sintesis disebut syngas. Proses gasifikasi terjadi pada temperatur tinggi dengan oksigen terbatas. Biomassa memiliki kandungan bahan volatil tinggi namun kadar karbon rendah dengan nilai kalor tergolong sedang. Dalam penelitian ini, biomassa yang digunakan adalah sekam padi dan serbuk gergaji kayu jati. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui waktu pembakaran, laju konsumsi bahan bakar, laju proses gasifikasi, laju pembakaran, daya keluaran dan efisiensi. Model pada penelitian ini adalah kompor gasifikasi yang mengacu pada disain yang sudah ada dengan menambah hopper pada bagian atas gasifier sebagai tempat untuk suplai biomassa saat operasi kompor berlangsung. Penelitian dilakukan dengan cara uji coba pemakaian kompor untuk mendidihkan air (Water Boiling Test). Volume air yang digunakan adalah 1,5 liter dengan jumlah bahan bakar biomassa sebesar 0,5 kg. Variasi kecepatan udara yaitu 2 m/s, 2,5 m/s, 3 m/s, 3,5 m/s, 4 m/s dan 4,5 m/s. Variasi penambahan umpan biomassa adalah 75 gr, 100 gr dan 125 gr. Pengamatan dilakukan sampai biomassa di dalam gasifier sudah tidak menghasilkan syngas. Hasil penelitian menunjukkan efisiensi terbaik kompor gasifikasi dengan bahan bakar sekam padi adalah 17,24% pada kecepatan udara 3,0 m/s dan penambahan umpan 125 gr. Sedangkan efisiensi terbaik kompor gasifikasi dengan bahan bakar serbuk gergaji kayu jati adalah 11,52% pada kecepatan udara 2,5 m/s dan penambahan umpan 125 gr. Kenaikan kecepatan udara meningkatkan konsumsi bahan bakar 0,09 – 0,33 m/hr. Variasi pengumpanan bahan bakar meningkatkan waktu operasional kompor 17% – 32%.

Gasification is an endothermic reaction process to convert biomass producing combustible gas called syngas. Gasification is done in a high temperature with limited oxygen. Biomass has high volatile matter, low carbon content, and moderate calorific value. Biomass which is used in this study are rice husk and sawdust. This study was done to determine the time of burning, fuel consumption rate, gasification process rate, the burning rate, power output and efficiency. his study T used gasification stove as a model, refers to an existing design by adding hopper at the top of the gasifier as a place to supply biomass during the stove operation. Research was done by testing the stove to boil water (Water Boiling Test). The volume of water was 1.5 L, the amount of biomass fuel was 0.5 kg. Variation of air velocity was 2 m/s, 2.5 m/s, 3 m/s, 3.5 m/s, 4 m/s and 4.5 m/s. Variations addition of biomass feed was 75 gr, 100 gr and 125 gr. Observations were done until the biomass in the gasifier didn’t produce syngas anymore. esults show R s that the best efficiency of the stove with fuel gasification of rice husk is 17.24%. The air velocity of the best efficiency is 3.0 m/s and the addition of feed is 125 gr. While the best efficiency of gasification stove using sawdust fuel is 11.52%. The air velocity of the best efficiency is 2.5 m/s and the addition of feed is 125 gr. The increase of air velocity increases fuel consumption from 0.09 to 0.33 m/hr. The variations of feeding fuel stoves increases the operational time of 17% - 32%.

Kata Kunci : gasifikasi, biomassa, efisiensi, kecepatan udara, pengumpanan