Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Gas burner merupakan salah satu proses akhir dari tahapan gasifikasi yang berfungsi untuk mencampur bahan bakar dengan udara atau oksidator yang digunakan untuk membentuk nyala api pembakaran. Bahan bakar yang digunakan adalah gas dari pembakaran tidak sempurna bahan-bahan seperti sekam padi, batok kelapa, batu bara dll yang disebut syngas. Belum banyak yang meneliti mengenai karaktersitik api yang dihasilkan. Selain itu, api yang dihasilkan dari burner yang ada juga belum merata ke seluruh bagian dari ruang bakar. Salah satu cara untuk membantu penyebaran api adalah dengan memperkecil diameter dari inlet bahan bakar dengan beberapa variasi nilai swirl vane mulai dari 6, 8, dan 10. Nantinya akan dilihat karakteristik dari nyala api apabila kita mengecilkan diameter inlet bahan bakarnya dengan variasi jumlah swirlnya, apakah nantinya akan lebih baik atau tidak. Ada beberapa parameter yang perlu diasumsikan agar simulasi berjalan lancar, antara lain adalah fraksi massa dari syngas, bahan bakar yang digunakan adalah batok kelapa, fraksi massanya adalah N2 57,97%. CO 15,19%, H2 5,45%, dan CH4 3,09%. Dengan kecepatan syngas adalah 1,5 m/s dan kecepatan udara tangensialnya adalah 3 m/s. Temperatur syngas sendiri adalah 473,15 K dan temperatur udara tangensialnya 300,15 K. Metodologi penelitian yang dilakukan antara lain memodelkan gas burner menggunakan persamaan pengatur dalam mensimulasikan aliran fluida gas dan pembakaran, dilakukan optimasi meshing dan penentuan kondisi batas. Di simulasi ini menggunakan metoda Computational Fluid Dynamics. Hasil simulasi menunjukan bahwa dengan semakin kecilnya jumlah vane pada swirl maka akan semakin besar nilai turbulen kinetic energy pada masing-masing burner tersebut, hal ini akan mempengaruhi besarnya zona resirkulasi internal dari aliran yang ada. Zona resirkulasi internal ini akan mempengaruhi kualitas pembakaran yang ada. Sementara variasi jumlah swirl vane tidak banyak mempengaruhi temperatur yang dihasilkan dari ketiga jenis gas burner yang dihasilkan.

---

Gas burner is the end of process of gassification phase that its purpose is to mix fuel with air and other ocsidator to form burning flame. Fuel which used in this simulation comes from uncomplete burned reaction from material such as coal, farm waste, garbage, wheat waste and other material to form a synthetic gas which use as a fuel for this process. There are no many research to see flame characteristic that produce in gas burner, meanwhile flame that produce in this gas burner not spreadly well all over the burner.

One method to overcome this problem is using variation of the swirl vane number between 6, 8, and 10 and decrease the diameter of fuel inlet diameter. With simulation, we shall see the effect of using variation of swirl blade number and decreasing of gas burner inlet fuel diameter, is it good enough or not. In order to complete the simulation, there are a little assumption to make. First, fuel taht used in this simulation comes from coconut waste with mass fraction is N2 57,97%. CO 15,19%, H2 5,45%, dan CH4 3,09%. The velocity of synthetic gas throug the inlet fuel is 1,5 m/s otherwise the velocity of secondary air through gas burner is 3 m/s. Temperature synthetic gas is 473,15 K and temperatur of secondary air is 300,15 K.

Methodology of research include modeling of the gas burner using it,s governing equations to simulate fluid flow and combustion gases, afterwards do the meshing optimizing and defining the boundary conditions. In this simulation using Computational Fluid Dynamics method.

The simulation result shows that decreasing the amount of the swirl vane will effect to the greater value of the turbulent kinetic energy of the flow in each burner, this will affect in the internal recirculation zone of the flow and the quality of mixing between fuel and air in gas burner. Meanwhile by varying amount of the swirl vane doesn't affect to temperature generated from the three type of gas burners produced."

"Gas burner merupakan salah satu proses akhir dari tahapan gasifikasi yang berfungsi untuk mencampur bahan bakar dengan udara atau oksidator yang digunakan untuk membentuk nyala api pembakaran. Belum banyak yang meneliti mengenai karaktersitik api yang dihasilkan. Selain itu, api yang dihasilkan dari burner yang ada juga belum merata ke seluruh bagian dari ruang bakar. Salah satu cara untuk membantu penyebaran api adalah dengan beberapa variasi jumlah swirl vane mulai dari 6, 8, dan 10. Pada skripsi ini akan dilakukan simulasi gas burner dengan variasi jumlah swirl vane yang menggunakan bahan bakar dari gasifikasi batubara untuk mengetahui pengaruh dari jumlah swirl vane tersebut terhadap penyebaran api yang dihasilkan. Ada beberapa parameter yang perlu diasumsikan agar simulasi berjalan lancar, antara lain adalah fraksi massa dari syngas tetap, bahan bakar yang digunakan adalah batubara, fraksi massanya adalah N2 62,3274%. CO 15,2763%, H2 6,7618%, CO2 6,9544%, CH4 1,7352% dan O2 0.9845%. Dengan kecepatan syngas adalah 5 m/s dan kecepatan udara tangensialnya adalah 9,7 m/s. Temperatur syngas sendiri adalah 473,15 K dan temperatur udara tangensialnya 300,15 K. Hasil simulasi menunjukan bahwa dengan semakin kecilnya jumlah vane pada swirl akan semakin besar nilai turbulen kinetic energy pada masing-masing burner tersebut, hal ini akan mempengaruhi besarnya zona resirkulasi internal dari aliran yang ada. Zona resirkulasi internal ini akan mempengaruhi kualitas pembakaran yang ada. Sementara variasi jumlah swirl vane tidak banyak mempengaruhi temperatur yang dihasilkan dari ketiga jenis gas burner yang dihasilkan.

---

Gas burner is the end of process of gasification phase that its purpose is to mix fuel with air and other ocsidator to form burning flame. There are no many research to see flame characteristic that produce in gas burner. meanwhile flame that produce in this gas burner not spreadly well all over the burner. One method to overcome this problem is using variation of the swirl vane number between 6, 8, and 10.

In this thesis will be simulate gas burner with variation of Swirl Vane Number that using fuel from coal gasification. To make simulation done, we need to make some assuption. First, including composition of the gas mass fraction in the syngas remain, namely, N2 62,3274%. CO 15,2763%, H2 6,7618%, CO2 6,9544%, CH4 1,7352% dan O2 0,9845%. The velocity of synthetic gas (syngas) is remain constant at 5 m/s otherwise the velocity of secondary air through gas burner is 9,7 m/s. Temperature syngas is 473,15 K and temperatur of secondary air is 300,15 K.

The simulation results showed that with the small number of swirl vane on the greater value of turbulent kinetic energy at each of these burners, this will affect the internal recirculation zone from the existing flow. This internal recirculation zone will affect the quality of the existing combustion. While varying the amount of swirl vane not much affect the temperature generated from the three types of gas burners produced."

"Biomass gasification is a process to convert biomass to be a combustible gas. That combustible gas named syngas later will be mixed with air or oxidator inside the gas burner to get appropiate mixing or air and fuel then could be produce optimum flame after being ignited. Gas burner that could mix the fuel and the air appropiately needed to get the optimum flame. Swirl vane is a part of gas burner that has a function to make a perfect mixing of air and fuel.The problem is the optimum number of swirl vane on gas burner still unknown. Experiment of three kinds of gas burner with different number of swirl vane; six ,eight , and ten swirl vanes done in this thesis with an objective to find out the most optimum number of swirl vane on gas burner.The results of experiment on variation of swirl vane number on gas burner is gas burner with 8 swirl vanes has the highest average flame temperature (795°C), also the highest heat release rate (11,15 kJ/s). Higher the flame temperature result in higher heat release rate. Combustion efficiency on gas burner with 8 swirl vanes is the best with 85,5%, then gas burner with 10 swirl vanes with 85,1%, and the last gas burner with 6 swirl vanes with 83,1%. Those result indicate that gas burner with 8 swirl vanes could make the best internal recirculation zone (IRZ) so that the mixing of air and fuel in the gas burner with 8 swirl vanes becomes more perfect than the other gas burner result in the most perfect combustion process."

"Dengan menipisnya cadangan minyak dunia dan masalah lingkungan yang diakibatkan oleh pembakaran bahan bakar fossil, maka diperlukan energi alternatif dalam mengatasi hal tersebut. Bahan bakar gas dari proses gasifikasi biomassa (producer gas) adalah salah satu energi alternatif yang dapat menggantikan bahan bakar fosil. Pemanfaatan producer gas untuk aplikasi pengeringan dan pemanasan boiler memerlukan suatu sistem gas burner yang dapat menghasilkan panas tinggi dan polusi rendah. Pada penelitian ini sebuah model gas burner berbahan bakar producer gas dilakukan pemodelan simulasi secara 3D menggunakan CFD. Simulasi dilakukan dengan menggunakan swirl gas burner dengan menggunakan conical flame stabilizer dan tanpa menggunakan conical flame stabilizer pada variasi kecepatan udara masuk tangensial 3 m/s, 6 m/s dan 9 m/s. Hasil simulasi menunjukkan penambahan conical flame stabilizer menghasilkan api yang lebih pendek dan stabil. Penambahan kecepatan udara memendekkan panjang api dan menurunkan temperatur api. Validasi eksperimental dilakukan pada gas swirl burner yang menggunakan conical flame stabilizer. Simulasi dan eksperiment menunjukkan hasil yang tidak jauh berbeda.

---

The depletion of worlwide energy reservation and environmental issue caused by fossil fuel pollution urge mankind to find a suitable alternative energy to overcome this problem. Producer gas from biomass gasification is an example of an alternative energy that could substitute fossil fuel in a certain combustion operation. Using producer gas to generate heat needs gas burner system that can produce an effective gas flame with low emission gas. This study is using modeling and simulation of gas flame using 3D-CFD method. The gas burner model has two condition, namely, using conical flame stabilizer and without conical flame stabilizer, and the velocity tangential air supply is varied into three speed of 3 m/s, 6 m/s and 9 m/s, respectively. The result of this simulation shows the additional of conical flame stabilizer produces a shorter flame, increases flames stability and reduces CO emission. The experimental result shows a similar pattern compared with that of the simulation result."

"Gas Gas burner merupakan salah satu proses akhir dari tahapan gasifikasi yang berfungsi untuk mencampur bahan bakar dengan udara atau oksidator yang digunakan untuk membentuk nyala api pembakaran. Belum banyak yang meneiliti mengenai karaktersitik api yang dihasilkan. Selain itu, api yang dihasilkan dari burner yang ada belum merata ke seluruh ruang bakar. Salah satu cara untuk membantu penyebaran api adalah dengan menambahkan konis yang terletak ditengah selubung inlet dari syngas. Pada skripsi ini akan dilakukan simulasi gas burner dengan konis yang menggunakan bahan bakar dari gasifikasi biomassa untuk mengetahui pengaruh dari konis tersebut terhadap penyebaran api yang dihasilkan. Ada beberapa parameter yang perlu diasumsikan agar simulasi berjalan lancer, antara lain adalah fraksi massa dari syngas tetap, yaitu N2 51,5%. CO 25%, H2 12%, dan CH4 1,5%. Dengan kecepatan syngas dan udara 1 m/s dan variasi 3 m/s, 6m/s, 9m/s. Temperatur syngas dan udara adalah 473K dan 303K. Sudut konis adalah sebesar 90o. Dari hasil simulasi didapatkan bahwa dengan adanya konis, belum tentu menghasilkan api yang lebih merata pada ruang bakar.

---

Gas burner is the end of process of gasification that works for mixing fuel with air combined to form the flame burning. There is no many research about flame characteristic that produced. One method that can help flame spread evenly is using cone in the middle of inlet of syngas.

In this thesis will be simulate gas burner with cone that using fuel from biomass gasification. To make simulation done, we need to make some assumption, including composition of the gas mass faction in the syngas remain, namely, N2 51,5%. CO 25%, H2 12%, and CH4 1,5%. and speed syngas is remain constant at 1 m/s while the speed of air injection varies from 3m/s, 6 m/s, dan 9 m/s. Temperature syngas is 473K and temperature air tangential is 303K. That was obtained by using cone, is not certain that the flame is spread evenly in combustion chamber."

"Sebagai kelanjutan program Action Research pemberdayaan teknologi gasifikasi terhadap aplikasi industri gerabah keramik diadakan penelitian dan pengembangan lebih jauh terhadap sistem gasifikasi downdraft berbahan bakar cangkang kelapa. Modifikasi dilakukan dengan cara melakukan overhaul terutama pada burner dan output dari penelitian adalah perilaku pola api akibat pengunaan bluff – body pada burner 25 lubang.

---

As a continuation to Action Research program implementing gasification technology towards pottery industry, further research and development is conducted in the Downdraft Gasification system using coconut shell as fuel. Several modification were taken by overhauling the system, especially the burner. The output of said research is to study the flame pattern behaviour as a result of applying bluff –body on the modified burner with 25 – holes."

"Kelangkaan sumber energi di dunia sekarang ini menimbulkan polemik di masyarakat, yang berujung pada sulitnya mendapatkan sumber energi itu sendiri. Untuk itulah diperlukan teknologi alternatif yang menggunakan bahan bakar alternatif sebagai pengganti dari bahan bakar fosil. Salah satunya melalui teknologi gasifikasi dengan menggunakan Downdraft Gasifier, yang menghasilkan gas mampu bakar dengan mengkonversikan bahan bakar padat, khususnya biomassa. Penelitian sebelumnya sudah dilakukan dengan menggunakan percampuran antara cangkang kelapa dan sekam padi sebagai bahan bakar biomassa penggerak sistem gasifikasi ini. Akan tetapi, penggunaan cangkang kelapa ini dinilai kurang efektif mengingat pemakaiannya yang masih banyak di masyarakat dan produksinya masih tidak se-massal sekam padi, yang merupakan produk pokok rakyat Indonesia. Untuk itulah pada penelitian ini dilakukan optimasi sistem gasifikasi dengan menggunakan bahan bakar sekam padi. Penelitian ini menitikberatkan pada modifikasi burner dan air intake pada reaktor untuk menghasilkan pembakaran yang lebih merata sehingga syngas yang dihasilkan akan menjadi lebih baik. Kemudian syngas tersebut akan keluar melalui burner dan menjadi gas mampu bakar melalui proses pembakaran. Variabel yang dibandingkan adalah nilai Air to Fuel Ratio (AFR) sehingga diperoleh temperatur dan kestabilan flame yang kemudian akan digunakan sebagai sumber energi untuk pembakaran yang efektif dan efisien.

---

Now adays the scarcity energy resources in the world become a polemical society that led to the difficulty of getting the energy source it self. So that we need alternative technologies that use alternative fuels as a substitute for fossil fuels. One of which through gasification technology that use downdraft gasifier which produces the gas that can burn with compare of solid fuels especially biomass.

The previous research has been carried out by using a combination of coconut shells and rice husks as fuel biomass which became this gasification system?s drive. However, coconut shells is considered less effective because its use is still a lot by many people and the production is not as bulk as rice husk which is the principal product of Indonesian society. Therefore in this research is conducted gasification system optimization using rice husk fuel.

This study focuses on the modification of the burner and the water intake of the reactor to produce a smoother combustion so that the syngas produced will be better. Then the syngas will exit through the burner and into the gas that can burn through the combustion process. Variables are compared is the value of Air to Fuel Ratio (AFR) to obtain the temperature and stability flame which will be used as an energy source for the effective and efficient."

"Kajian maupun penelitian mengenai teknologi yang menggunakan energi terbarukan sebagai bahan bakar telah menjadi salah satu langkah dalam menghadapi kelangkaan sumber energi dunia. Salah satu langkah tersebut adalah teknologi gasifikasi, yang menghasilkan gas mampu bakar dengan mengkonversikan bahan bakar padat, khususnya biomassa Dalam penelitian sebelumnya, sudah dilakukan penggantian bahan bakar menjadi 100% sekam padi. Akan tetapi, penggunaan biomassa sekam padi masih belum mencapai titik optimum kestabilan api. Untuk itu pada penelitian ini dilakukan beberapa modifikasi lanjut pada gasifier, dan pada burner dengan mencari nilai perbandingan udara bahan bakar yang paling optimum, sehingga mendapatkan pembakaran yang kontinu dan efisien.

---

Studies and research on technologies using renewable energy as fuel has become one of the steps in the face of scarcity of world energy resources. One of those step is gasification technology, which is able to produce a fuel gas to convert solid fuels, particularly biomass. In previous studies, had done the replacement fuel to 100% rice husks. However, the use of rice husk biomass still has not reached the point of optimum stability of the flame. Therefore in this study carried out several further modifications to the gasifier, and the burner by looking for value ratio of air to fuel the most optimum, to get a continuous and efficient combustion."

"Tar adalah kontaminan organik yang terbentuk selama proses gasifikasi berlangsung. Tar merupakan suatu campuran yang komplek dari hidrokarbon yang dapat berkondensasi. Jumlah dan komposisi dari tar yang dihasilkan sangat tergantung pada jenis bahan bakar, kondisi proses pirolisis dan reaksi fase gas sekunder. Syarat yang ideal untuk berat kadar tar yang keluar gasifier tidak lebih dari 1% dari berat bahan bakar yang digunakan (JH Howson, K Casnello). Oleh karenanya dalam banyak aplikasi, kandungan tar dalam gas product harus dikontrol untuk mencegah berbagai macam masalah yang bisa terjadi pada keseluruhan peralatan gasifikasi atau peralatan lainnya. Venturi scrubber merupakan salah alat pembersih yang digunakan untuk menangkap tar yang terkandung didalam gas produser. Venturi scrubber menggunakan air sebagai media pembersihnya. Pada penelitian ini dilakukan pengujian pada variasi laju air yang mengalir kedalam venturi scrubber terhadap banyaknya tar yang dapat ditangkap, sehingga didapat laju aliran air yang tepat yang dapat menangkap tar secara optimum pada venturi scrubber dan mengetahui seberapa jauh pengaruh dari variasi laju aliran yang dilakukan berpengaruh terhadap flame yang terjadi pada combution unit di laboratorium gasifikasi batubara dan biomassa Teknik Mesin Universitas Indonesia. Pengujian dilakukan dengan empat variasi kondisi yaitu pengaturan katub reservoir 20o dengan debit aliran 17.8 ml/s, 33.96 ml/s, 45.7ml/s, 52.92 ml/s, kemudian pengaturan katub reservoir 30o dengan debit aliran 43.32 ml/s, 93.81 ml/s, 167.01 ml/s, 209.52 ml/s, dilanjutkan dengan pengaturan katub reservoir 40o dengan debit aliran 43.9 ml/s, 113.96 ml/s, 180.15 ml/s, 257.58 ml/s, dan terakhir pengaturan katub reservoir 90o dengan debit aliran 40.78 ml/s, 112.65 ml/s, 296.09 ml/s, 500.09 ml/s. Dari pengujian yang telah dilakukan didapat bahwa variasi debit air tidak berpengaruh terhadap bentuk flame yang terjadi di combustion unit sedangkan untuk debit aliran optimum didalam menangkap tar, terjadi pada debit aliran sebesar 33.96 ml/s. Ini dibuktikan dari warna air yang dihasilkan dari venturi scrubber. Pada kondisi debit aliran ini, warna air yang dihasilkan lebih pekat dibandingkan dengan yang lain.

---

Tar is organic contaminant which is formed during gasification. Tar is a complex mixture of condensed hydro-carbon. The amount and the composition of resulted tar depends on kind of fuel, condition of pyrolysis process and reaction of gas secondary phase. The ideal condition of weight content of tar that is resulted by gasifier is not more than 1 % out of weight of fuel is used by (JH Howson, K Casnello). Therefore, in many applications, the content of tar is in gas product must be controlled to prevent appeared obstacles on the whole of gasification equipment or others. Venturi Scrubber is one of the cleaners which is used to catch tar in gas producer. Venturi Scrubber uses water as means of its cleaner. The experiment in the water stream variety in this research flows into ventury Scrubber to know how much tar that it could be caught. Thus, it is known that there is an exact water stream which could catch optimum tar in venturi Scrubber and to know how far the influence of stream variety to flame in combustion unit of coal gasification laboratory and biomass Mechanical Engineering University of Indonesia.

This research was done with four condition variety main reservoir valve. First, for main reservoir valve 20o, with variation of flow rate were 17.8 ml/s, 33.96 ml/s, 45.7ml/s, 52.92 ml/s, and then for main reservoir valve 30o, with variation of flow rate were 43.32 ml/s, 93.81 ml/s, 167.01 ml/s, 209.52 ml/s, be continued for main reservoir valve 40o with variation of flow rate were 43.9 ml/s, 113.96 ml/s, 180.15 ml/s, 257.58 ml/s, and last for main reservoir valve 90o with variation of flow rate were 40.78 ml/s, 112.65 ml/s, 296.09 ml/s, 500.09 ml/s.

From this research could be taken a conclusion that variation of flow rate didn't have a influence about form of flame in combustion unit and for the optimum flow rate to catch optimum tar in venturi Scrubber was 33.96 ml/s. It was proofed from the colour of water exit in venturi scrubber. In this condition, the colour of water was tough than others."

"Tempurung kelapa merupakan potensi biomassa yang sangat besar. Sejauh ini masih sedikit yang memanfaatkannya tersebut sebagai sumber energi alternatif. Fluidized bed combustor merupakan salah satu alat pengkonversi energi biomassa menjadi energi panas yang dapat dimanfaatkan lagi. Proses pembakaran yang terjadi ialah pembakaran dengan sendirinya secara terus-menerus yang berlangsung pada temperatur yang cukup tinggi. Pengujian untuk pembakaran dilakukan pada FBC jenis bubbling menggunakan bahan bakar Tempurung keapa untuk mengetahui feed reate bahan bakar yang terbaik. Eksperimen ini menggunakan beberapa variasi feeding bahan bakar, yaitu 0.25kg sampai 1.75 kg. Feeding terbaik pada saat bahan bakar dimasukkan 1.25 kg dengan feed rate bahan bakar setiap 4 menit dan temperatur rata-rata 633,88°C.

---

Coconut shell is a very large biomass potential. So far, in this world still a few who use it as an alternative energy source. Fluidized bed combustor is one of the biomass energy converter tool into heat energy that can be used again. Combustion process that occurs is burning by itself is continuously at high temperature. Burning testing on the type of bubbling FBC in University of Indonesia using coconut shells to determine the best fuel feed rate. This experiment uses a variation of the fuel feeding, which is 0.25kg to 1.75 kg. The best feeding at time of 1,25 kg of fuel included with a feed rate of fuel every 4 minutes and the average temperature of 633.88°C."