KARAKTERISTIK PEMBAKARAN BATUBARA BUKIT ASAM DALAM BUBBLING FLUIDIZED BED COMBUSTOR

IAN KEVIN, Dr.Eng.Tri Agung Rohmat.

2013 | Skripsi | TEKNIK MESIN

Fluidized bed combustion adalah metode pembakaran bahan bakar padat pada bed yang memiliki sifat seperti fluida. Kelebihan metode ini antara lain efisiensi pembakaran tinggi, fleksibilitas bahan bakar tinggi, serta menghasilkan gas emisi NOx dan SOx yang rendah. Fluidized bed yang dipakai pada penelitian ini beroperasi pada regime bubbling. Penelitian ini mempelajari pengaruh variasi excess air terhadap karakteristik pembakaran batubara Bukit Asam dalam bubbling fluidized bed combustor. Material bed adalah pasir silika dengan ukuran partikel 0,3 mm – 0,6 mm dan bahan bakar adalah batubara Bukit Asam dengan ukuran partikel 2 mm- 6 mm. Karakteristik pembakaran dalam pengujian ini dilihat dari distribusi temperatur aksial dan profil temperatur radial dalam bubbling fluidized bed combustor. Excess air diatur dengan variasi laju massa udara dan laju massa bahan bakar. Pada variasi laju massa udara, variasi excess air yang digunakan adalah -1,57%, 16,32% dan 43,16% dengan laju massa bahan bakar konstan 5 kg/jam. Pada variasi laju massa bahan bakar, variasi excess air yang digunakan adalah -6,04%, -1,59%, 7,31 % dan 25,34 dengan laju massa udara konstan 62,87 kg/jam. Hasil penelitian profil distribusi temperatur radial dengan gradien temperatur kecil atau uniform untuk variasi laju massa udara dan variasi laju massa bahan bakar. Pada pembakaran dengan variasi laju massa udara, distribusi temperatur aksial dalam bubbling fluidized bed combustor mencapai temperatur peak pada excess air negatif, -1,57%. Pada pembakaran dengan variasi massa bahan bakar, distribusi temperatur aksial mencapai temperatur peak pada excess air -6,04%. Temperatur peak pada variasi laju bahan bakar lebih tinggi dibandingkan pada variasi laju massa udara. Profil temperatur, distribusi temperatur dan kondisi operasi saat temperatur peak pada pembakaran batubara Bukit Asam menunjukkan tren yang berbeda dengan pembakaran batubara Kalimantan Selatan. Perbedaan ini menunjukkan perlu penyesuaian kondisi operasi untuk aplikasi jenis bahan bakar yang berbeda. Pembakaran dengan batubara Bukit Asam menghasilkan temperatur peak pada kondisi excess air -1% sampai -6%, sedangkan pada pembakaran batubara Kalimantan Selatan, temperatur peak dicapai pada kondisi excess air sekitar 33%.

-

Kata Kunci : Bubbling fluidized bed combustor, excess air, batubara Bukit Asam, batubara Kalimantan Selatan