PENGARUH EXCESS AIR TERHADAP KARAKTERISTIK PEMBAKARAN DALAM BUBBLING FLUIDIZED BED COMBUSTOR

FRANSISKO PANDIANGAN, Dr.Eng.Tri Agung Rohmat.

2013 | Skripsi | TEKNIK MESIN

Fluidized bed combustion adalah teknologi pembakaran bahan bakar padat yang memilki banyak kelebihan, antara lain efisiensi tinggi, mampu membakar bahan bakar padat dari yang bernilai kalor tinggi sampai rendah, bisa digunakan untuk pembakaran co-firing, serta pembentukan gas emisi NOx dan SOx yang rendah. Salah satu jenis fluidized bed adalah bubbling fluidized bed combustor. Penelitian ini mempelajari pengaruh excess air terhadap karakateristik pembakaran dalam bubbling fluidized bed combustor. Karaktersitik pembakaran dilihat dari distribusi temperatur radial ruang bakar dan profil temperatur aksial. Ruang bakar bubbling fluidized bed combusor berbentuk cone dan silinder. Bahan bakar yang digunakan adalah batubara Kalimantan Selatan dengan diameter 2 mm - 6 mm. Material bed yang dipakai adalah pasir kuarsa dengan ukuran 0,3 mm – 0,6 mm. Ketinggian bed adalah 25 cm. Excess air dibuat dengan cara variasi laju massa udara dan variasi laju massa bahan bakar. Excess air yang digunakan adalah 9,16%, 29,60%, dan 58,56% dengan laju massa bahan bakar konstan 5 kg/h dan excess air 9,65%, 29,60%, dan 59,22% dengan laju massa udara konstan 57,30 kg/h. Hasil penelitian menunjukkan temperatur radial ruang bakar relatif uniform pada pembakaran excess air dengan variasi laju massa udara maupun variasi laju massa bahan bakar. Penurunan temperatur yang relatif kecil terjadi di dekat dinding combustor pada excess air 9,65%, 29,60%, 58,56% , dan 59,22% karena heat losses. Kenaikan temperatur di dekat dinding cone hanya terjadi pada pembakaran dengan excess air 9,16%. Hasil penelitian menunjukkan temperatur aksial mengalami kenaikan apabila excess air dinaikkan dari 9,16% sampai 29,60%, namun terjadi penuruan temperatur pada excess air 58,56%. Temperatur maksimal dicapai pada saat excess air 33% dengan variasi laju massa udara. Pada pembakaran dengan variasi laju massa bahan bakar, temperatur aksial mengalami kenaikan pada saat excess air dinaikkan dari 9,65% sampai 29,60% namun terjadi penurunan temperatur yang signifikan pada saat excess air 59,22%. Temperatur maksimum dicapai pada saat excess air 30%. Excess air meningkatkan efisiensi pembakaran namun excess air yang terlalu tinggi menyebabkan heat losses.

-

Kata Kunci : Bubbling fluidized bed, excess air, karakteristik pembakaran