SINGLE FIRING DAN CO-FIRING BIOMASSA SEKAM PADI DAN BATOK KELAPA DALAM BUBBLING FLUIDIZED BED COMBUSTOR
DHITO FASAGI NUGROHO, Dr.Eng. Tri Agung Rohmat, B.Eng., M.Eng.
2015 | Skripsi | S1 TEKNIK MESINFluidized bed combustion merupakan teknologi pembakaran yang paling populer untuk pembakaran bahan bakar padat, dikarenakan teknologi ini memiliki kelebihan diantaranya fleksibilitas bahan bakar yang tinggi, dapat menggunakan low grade fuel, serta memiliki efisiensi pembakaran yang tinggi. Pada penelitian ini digunakan bubbling fluidized bed combustor yang digunakan untuk mengetahui karakteristik pembakaran single firing dan co-firing biomassa sekam padi dan batok kelapa. Sekam padi yang digunakan berasal dari tempat penggilingan padi di daerah DIY, batok kelapa yang digunakan berasal dari pasar tradisional di daerah DIY dengan ukuran 2 - 12 mm, dan material bed yang digunakan adalah pasir kuarsa dengan ukuran 300 micrometer hingga 600 micrometer. Karakteristik pembakaran dilihat dari distribusi temperatur radial, profil temperatur aksial, dan analisis gas buang. Penelitian dilakukan dengan memvariasikan laju massa bahan bakar dan laju massa udara. Terdapat dua kondisi co-firing, sekam padi dominan dengan penambahan batok kelapa dan batok kelapa dominan dengan penambahan sekam padi. Laju massa udara yang digunakan berkisar antara 47,1 kg/h sampai 62,4 kg/h, laju massa sekam padi berkisar antara 2 - 12 kg/h, dan laju massa batok kelapa berkisar antara 1,3 - 8,5 kg/h. Hasil dari penelitian ini menunjukkan bahwa untuk kondisi laju massa sekam padi dominan dengan penambahan batok kelapa, penambahan batok kelapa menaikkan emisi CO dan menurunkan emisi NO, penambahan laju massa udara menurunkan emisi CO, dan temperatur radial menunjukkan tren menurun pada ketinggian diatas permukaan bed. Hasil penelitian untuk laju massa batok kelapa dominan dengan penambahan sekam padi, penambahan sekam padi mengakibatkan pergeseran temperatur tertinggi menjadi berada diatas permukaan bed, pada ketinggian diatas permukaan bed temperatur radial menunjukkan tren menurun, penambahan laju massa udara menurunkan emisi CO, dan penambahan sekam padi menaikkan emisi CO dan menurunkan emisi NO.
Fluidized bed combustion is a the most popular combustion technology for solid fuel combustion, because of its superior flexibility in fuel types. This could use low grade fuel, while still maintaining the eficiency of advanced combustion. This research uses bubbling fluidized bed combustor to discover combustion characteristic of single firing and co-firing of rice husk and coconut shell. The used rice husk comes from a rice mill in Yogyakarta, the coconut shells used come from traditional market in Yogyakarta with the average size of 2 - 12 mm , and the bed material used is quartz grain with the size of 300 micrometer to 600 micrometer. The combustion characteristic is observed from the radial temperature distribution, axial temperature profile, and exhaust gas analysis. The research is done by varying the mass flow of the fueld and the mass flow of the air. There are to conditions of co-firing, the rice husk dominates the coconut shell combustion and coconut shell dominates the rice husk. The air flow mass used is ranged between 47.1 kg/h to 62.4 kg/h, mass flow of rice husk is around 2 - 12 kg/h, and mass flow of coconut shell is ranged between 1.3 - 8.5 kg/h. The result of the research shows that for the dominance of rice husk mass flow condition with additional coconut shell, the addition of coconut shell increases the CO emittion and lower the NO emittion, while the increase of air flow lower the CO emision, and the radial temperature shows a decline on the height of the bed surface. The result of the research for mass flow of dominance of coconut shell with additional rice husk shows, addition of rice husk causes a shift in maximum temperature which is on top of the bed surface, at the height above the bed radial temperature shows a decline, additional of air mass flow lower the CO emission, and addition of rice husk increase the CO emision and lower NO emision.
Kata Kunci : sekam padi, batok kelapa, co-firing, single firing, bubbling fluidized bed combustor
