Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Perkembangan Perkeretaapian Indonesia yang mengacu kepada Rencana Induk Perkeretaapian Nasional (RIPNAS) di Indonesia sampai dengan tahun 2030 sudah menargetkan proporsi elektrifikasi sampai dengan 90%. Namun pada saat ini sebagian besar lokomotif masih berbasis bahan bakar solar (diesel). Dengan seiringnya dua tuntutan yaitu pengurangan ketergantungan akan bahan bakar fosil dan penurunan emisi CO2 < 2oC, maka diperlukan skenario perencanaan untuk penerapan bahan bakar yang ramah lingkungan dari sumber Energi Baru dan Terbarukan (EBT) menjadi faktor pendorong yang kuat. Penelitian ini berfokus pada proyeksi kebutuhan bahan bakar cakupan Jalur Kereta Api seluruh Indonesia menggunakan perangkat lunak LEAP dengan mensimulasikan beberapa skenario yaitu BaU, RIPNAS, Green Diesel, dan Hidrogen. Adapun hasil penelitian ini menunjukkan kebutuhan energi primer dari BaU, RIPNAS, Green Diesel dan Hidrogen berturut-turut yaitu sebesar 1,17, 405, 32, 405,2 dan 405,5 juta TOE pada tahun 2050, Sedangkan Bauran untuk energi fosil dan energi terbarukan yaitu pada Skenario Hidrogen yang memberikan prakiraan bauran EBT yang paling besar yaitu sebesar 97,47%. Kemudian prakiraan untuk emisi CO2 memberikan hasil yaitu Skenario RIPNAS 39,4 Juta Ton CO2 e pada tahun 2050, dan menurun menjadi 25,2 Juta Ton CO2e bila dibandingkan dengan Skenario Green Diesel dan Hidrogen. Penelitian ini memberikan gambaran kelayakan ekonomi yang memungkinkan hanya pada skenario RIPNAS dimana IRR, NPV dan PBP sebesar 15%, 1.049,42 triliun rupiah, dan 16,57 tahun. Diharapkan dengan beberapa hasil simulasi pada penelitian ini, kemajuan teknologi untuk mensubstitusi energi fosil dapat ditingkatkan sehingga layak secara ekonomi, operaional dan emisi CO2. ......The development of Indonesian railways referring to the National Railway Master Plan (RIPNAS) in Indonesia until 2030 has targeted the proportion of electrification up to 90%. But currently most locomotives are still based on diesel fuel. Along with two demands, namely reduced dependence on fossil fuels and reduction of CO2 < 2oC emissions, a planning scenario is required for the application of environmentally friendly fuels from Renewable Energy (EBT) sources that are strong driving factors. This research focuses on the projection of final fuel energy demands with railway coverage throughout Indonesia using LEAP software by using forecasting function for several scenarios. There are BaU, RIPNAS, Green Diesel, and Hydrogen scenarios. The results of this study showed the total final energy demands of BaU, RIPNAS, Green Diesel and Hydrogen respectively amounted to 1.214 million TOE, 406.050 million TOE, 405.782 million TOE and 406.128 million TOE by 2050, Then the forecast for CO2 emissions gave successive results for the BaU, RIPNAS, Green Diesel and Hydrogen scenarios were respectively 2.4 Million Tons of CO2e, 41.4 Million Tons of CO2e, 33.3 Million Tons of CO2e and 33.3 Million Tons of CO2e. This study provides an overview of economic feasibility that is possible only in RIPNAS scenario where IRR, NPV and PBP are 15%, 1,049.42 trillion Rupiah, and 16.57 years. It is expected that with some of the forecasts in this study, technological advances to substitute fossil energy can be improved so that it is economically viable, operational and has the potential to reduce CO2 emissions

Abstrak :
Untuk mengurangi kandungan NOx, SOx, HC, dan partikulat-partikulat yang dihasilkan dari penggunaan solar, dapat dilakukan dengan cara meningkatkan angka setana. Salah satu cara meningkatkan angka setana adalah penambahan aditif pada solar. Aditif yang telah komersial merupakan senyawa organik nitrat, yaitu 2-Ethyl Hexyl Nitrate (2-EHN). Pada penelitian ini dilakukan pembuatan aditif yang berasal dari minyak kelapa dengan metode nitrasi menggunakan HNO3 dan H2SO4. Hasil reaksi adalah metil ester nitrat yang strukturnya mirip 2-EHN. Spektra IR dari hasil reaksi menunjukkan adanya metil ester nitrat yang diindikasikan dengan munculnya spektrum NO2 pada 1635 cm-1. Hasil ini menunjukkan bahwa metil ester nitrat dapat disintesis dengan metode nitrasi, dan yield yang dihasilkan adalah 74,84% volume. Penambahan 1% metil ester nitrat ke dalam solar menyebabkan peningkatan CN (Cetane Number) dari 44,68 menjadi 47,49.

---

To reduce NOx, SOx, HC, and particulates that produce because of using diesel fuel, can be done by increasing cetane number. One of methods is adding an additive to diesel fuel. 2-Ethyl Hexyl Nitrate (2-EHN) is a commercial additive that an organic nitrate. Making an additive in this research is used palm oil by nitration reaction that used HNO3 and H2SO4. Result of this reaction is methyl ester nitrate that has a structure looks like 2-EHN. IR spectra from research show that methyl ester nitrate is indicated by spectrum NO2 at 1635 cm-1. This result show that methyl ester nitrate can be synthesized by nitration reaction and yield is 74,84% volume. Loading 1% methyl ester nitrate to diesel fuel can increase cetane number from 44,68 to 47,49.

Abstrak :
Bioethanol is a renewable and oxygenated bio-based resource with the potential to reduce particulate emissions in direct fuel injection diesel engines. This study aims to further diminish the outflow of a Diesel Fuel Engine motor fueled by diesel-bioethanol by identifying the most suitable blend by applying various blends of diesel-bioethanol, namely E10, E20, E50, and E80 blends. The Diesel engine had been tested using solely diesel fuel and then with bioethanol blends for comparison purposes. The results show that bioethanol fuel can provide a lower torque for the Diesel engine, but a similar engine performance occurs in terms of Horse Power. However, the presence of bioethanol inside the blended fuels increases the emissions of Unburned Hydrocarbon, (HC), CO, CO2, and NOx compared to engines that use only Pure Diesel. E10 has been found as the most ideal blend from all the fuels tested. Further research is required to distinguish the E80 fuel blend, as it is unable to be tested on a 6-cylinder engine, since the standard running Diesel engine suitable for the the standard running Diesel engine suitable for the E80 blend fuel is a single cylinder.

Abstrak :
Bioethanol is a renewable and oxygenated bio-based resource with the potential to reduce particulate emissions in direct fuel injection diesel engines. This study aims to further diminish the outflow of a Diesel Fuel Engine motor fueled by diesel-bioethanol by identifying the most suitable blend by applying various blends of diesel-bioethanol, namely E10, E20, E50, and E80 blends. The Diesel engine had been tested using solely diesel fuel and then with bioethanol blends for comparison purposes. The results show that bioethanol fuel can provide a lower torque for the Diesel engine, but a similar engine performance occurs in terms of Horse Power. However, the presence of bioethanol inside the blended fuels increases the emissions of Unburned Hydrocarbon, (HC), CO, CO2, and NOx compared to engines that use only Pure Diesel. E10 has been found as the most ideal blend from all the fuels tested. Further research is required to distinguish the E80 fuel blend, as it is unable to be tested on a 6-cylinder engine, since the standard running Diesel engine suitable for the E80 blend fuel is a single cylinder.

Abstrak :

Industri sepeda motor merupakan salah satu pilar penting dalam sektor manufaktur Indonesia, dimana industri sepeda motor yang beroperasi di Indonesia mengalami peningkatan distribusi domestik sepeda motor rata-rata 17% per tahun. Pada industri sepeda motor, proses produksi tidak hanya proses perakitan kendaraan bermotor saja namun juga melakukan proses produksi beberapa komponen yang digunakan dalam kendaraan tersebut diantaranya proses die casting yaitu proses pembuatan komponen kendaraan dengan menggunakan teknik peleburan logam dengan suhu tinggi kemudian dituangkan ke dalam sebuah cetakan dan didinginkan untuk membentuk suatu benda seperti cetakan yang digunakan. Proses die casting diawali dengan tahap peleburan logam aluminium, dimana terjadi proses pembakaran bahan bakar menghasilkan 52-58% gas karbondioksida dan konsumsi energi sebesar 37% dari total keseluruhan emisi karbondioksida pada proses die casting. Pada penelitian ini dibahas mengenai penggantian bahan bakar solar menjadi gas alam dengan tujuan untuk mengurangi emisi karbon dioksida dan jumlah energi panas yang digunakan dari proses pembakaran bahan bakar. Dari hasil penelitian diperoleh emisi karbondioksida turun 954.270 kg/tahun atau 0,90 kg/produk die casting menjadi 675 kg/tahun atau 6,4x10^-4 kg/produk die casting. Selain itu dilakukan pula analisis secara keekonomian terkait perbandingan biaya investasi dan konsumsi gas alam menggunakan pipa dan CNG dengan solar. Dari hasil analisa diperoleh hasil bahwa NPV pada jangka waktu operasi selama 10 tahun terdapat selisih keuntungan sebesar 8% untuk penggunaan gas alam pipa dan 15% untuk penggunaan CNG apabila dibandingkan dengan penggunaan solar, sehingga penggunaan CNG dinilai lebih baik dibandingkan pada penggunaan gas alam pipa.

Kata kunci : die casting, emisi karbon dioksida, energi panas, gas alam, keekonomian, solar.

---

Motorcycle industry is one of important industry in Indonesia, where is this industry increase their distribution to Indonesian people 17% average in a year.  Motorcycle industry not only produce motorcycle by assembling parts but also make production of some component part that used in motorcycle. One of component part production is die casting process. Die casting process is a process to made a part through metal smelting in high temperature then the liquid metal from smelting process poured into a casting and then cooling down until forming part like the casting. The beginning of die casting process is alumunium smelting, where in this process will cause a burning reaction of fuel and produce 52-58% carbon dioxide gas and 37% energy consume from all emission form in this process. In this research, disscussed about fuel change from diesel fuel to natural gas in alumunium die casting process to reduce carbon dioxcide gas emmission dan reduce energy consumption from burning reaction of diesel fuel. From simulation at this research, we got that carbon dioxide gas decrease from 954.270 kg/year atau 0,90 kg/die casting product to 675 kg/year atau 6,4x10^-4 kg/die casting product. Not only about that, this research also make a simulation about economic at natural gas pipeline and CNG investation and it will be compared with existing diesel fuel. From our analysis, NPV of natural gas pipeline 8% greater than diesel fuel NPV at 10 years operation and NPV of CNG 15% greater than diesel fuel NPV at the same time operation. So, the conclusion of this research is CNG is better than natural gas pipeline because it can give more profit to this industry.

 

Abstrak :
Dalam upaya memperoleh kondisi operasi kerja yang tepat, diperlukan upaya mengidentifikasi parameter kerja yang dominan dan mengoptimasikannya. Pengujian adalah metode yang umum dilakukan, hanya saja membutuhkan waktu lama dan biaya mahal. Alternatif lain yang dapat dilakukan adalah dengan melakukan permodelan numerik. Struktur permodelan mesin diesel 4 langkah berbahan bakar ganda (Diesel Dual Fuel - DDF) diselesaikan dengan pendekatan model 1D/0D dengan menganggap kerangka permodelan 1D (1 dimensi) gas dinamis untuk proses pernafasan dan model 0D (0 dimensi) untuk proses dalam silinder. Termasuk dalam proses dalam silinder adalah model multi-zona packet untuk pembakaran didalam semprotan injeksi solar (spray) dan pembakaran gas-udara untuk pembakaran diluar spray. Analisa permodelan dilakukan pada setiap perubahan 1 derajat poros engkol. Sebagai antisipasi kesalahan intepretasi hasil, beberapa sumber kesalahan diluar fokus studi diminimalkan dengan cara mengaplikasikan model empiris yang diperoleh dari evaluasi data hasil pengujian. Pada disertasi ini, fokus studi adalah pada model pembakaran gas-dara yang terjadi di luar zona spray. Terdapat perbedaan pendekatan penyelesaian pembakaran gas-udara yang ada. Tiga model dipilih pada disertasi ini yaitu model 0D single zona - Wiebe dan dua model 0D multizona yaitu model Turbulent Flame Propagation yang mengadopsi permodelan yang umum digunakan pada pembakaran penyalaan busi (SI Engine) dan model kimia kinetik yang mengaplikasikan konsep kesetaraan stoikhiometrik dengan penyelesaian berbantuan mekanisme detil reaksi CH4 (GRI Mech 3.0). Hasil studi ditinjau dari konstanta koreksi, jumlah data pengkalibrasi konstanta koreksi dan kemampuan model dalam mengadopsi detil komposisi CNG diketahui bahwa (a) Terdapat variasi konstanta model Wiebe pada parameter kerja mesin yang berbeda. Penelitian ini berhasil memberikan korelasi umum Wiebe dengan mengkoreksi persamaan Wiebe dengan efisiensi pembakaran semprotan solar dan rasio durasi pembakaran. Korelasi ini selanjutnya dikalibrasi pada seluruh data pengujian untuk memperoleh linierisasi model. Secara implisit model sudah mencakup pengaruh detil komposisi CNG. (b) Model Turbulent Flame Propagation (TFP) disusun berdasar korelasi pembakaran turbulen yang umum digunakan dalam permodelan pembakaran mesin penyalaan busi (SI Engine). Model ini mampu mengimplimentasi detil komposisi CNG. Model dikalibrasi pada dua titik berbeda, satu mewakili putaran 1200 rpm dan selain 1200 rpm. Kalibrasi dilakukan untuk mengkoreksi sub-model burn time. (c) Pada permodelan kimia kinetik tidak diperlukan kalibrasi. Model kimia kinetik tidak dapat mengakomodasi detil komposisi CNG dikarenakan GRI Mech 3.0 hanya direkomendasi untuk pembakaran metana. Hasil validasi kinerja dan emisi gas buang pada variasi putaran mesin, waktu injeksi solar, beban mesin, dan perbandingan rasio CNG menunjukkan ketiga model mampu memberikan prediksi trend yang memadai walaupun pada sedikit kasus terdapat trend yang berbeda. Hal ini dikarenakan adanya perbedaan akurasi dari ketiga model, dimana hasil validasi model Wiebe memberikan hasil paling mendekati, diikuti dengan model TFP dengan prediksi cenderung lebih besar, dan model kimia kinetik cenderung terlalu kecil.

Abstrak :
Perancangan ini membahas tentang perancangan kapal powership untuk mengatasi defisit listrik pada daerah Kupang, Nusa Tenggara Timur. Perancangan ini ditujukan untuk mengetahui rancangan kapal powership yang baik untuk perairan Nusa Tenggara Timur serta mengetahui nilai efisiensi dan ekonomi dari berbagai macam campuran udara-gas dari mesin dual fuel yang digunakan sebagia pembangkit listrik di perancangan ini. Perancangan dilakukan dengan studi literatur dan perhitungan rumus untuk mengetahui nilai-nilai untuk prarancangan kapal (ukuran utama, stabilitas, beban muatan), desain lines plan dan general arrangement, ukuran konstruksi, nilai efisiensi dan ekonomi mesin dual fuel. Ukuran utama kapal powership yang dibuat adalah displacement 18692.326 ton dengan panjang keseluruhan 159.079 m, panjang antara perpendicular 152.717 m, lebar 18.715 m, tinggi 10.3973 m dan draft 7.4861 m. Kapal ini dapat mengangkut 10 buah mesin pembangkit listrik dual fuel dengan kapasitas mesin masing-masing 12 MW. Hal ini dikarenakan defisit daerah kupang NTT berdasarkan data rasio elektrifikasi tahun 2010 yang dikeluarkan oleh PLN adalah 120 MW. Semakin besar gas yang dgunakan dalam mesin dual fuel maka akan memperkecil kecepatan putaran yang dibutuhkan mesin pada output maksimum. Pada output minimum, massa gas yang diinjeksikan tidak akan terlalu mempengaruhi, sehingga kecepatan putaran yang dibutuhkan tidak akan banyak berubah dan cenderung konstan pada masing-masing rasio Z. Untuk menghasilkan output maksimum dengan biaya yang minimum sebaiknya digunakan gas yang lebih banyak yang akan menyebabkan kecepatan putaran rendah.

---

This design project discusses the powership design to overcome the power defisit in the area of Kupang, East Nusa Tenggara. This intended to determine the best design of powership for the waters of East Nusa Tenggara as well as knowing the efficiency and economics of various kinds of diesel oil-gas mixture of dual fuel engines are used in this design. The design is done with the study of literature and calculation formula to determine the values for vessel pre-design (primary measure, stability, payload), design lines and general arrangement plan, the size of the construction, the value of economic efficiency of dual fuel engines. The main measure powership ship made is 18692.326 tons displacement with an overall length of 159 079 m, the length between the perpendicular 152 717 m, width of 18 715 m, height 10.3973 m and 7.4861 m draft. This ship can carry 10 pieces of dual fuel engine power with engine capacity 12 MW each. This is because the area Kupang NTT deficit based on 2010 electrification ratio data issued by PLN is 120 MW. The greater natural gas used in dual fuel engines will reduce engine speed required at maximum output. At minimum output, the mass of injected gas will not affect, so that the required speed of rotation will not change much and tend to be constant in each ratio Z. To produce maximum output at minimum cost should be used more gas that will cause the speed low round.

Abstrak :
Penelitian ini dilakukan dengan proses deposisi dan evaporasi bahan bakar diesel yang dilakukan secara berulang pada sebuah pelat panas. Pelat dipanaskan dengan variasi temperatur di dalam ruang tertutup sehingga kondisinya mendekati kondisi riil pada engine. Pengujian ini menggunakan hot room temperature test rig. Dari pengujian ini, pengaruh temperatur terhadap pertumbuhan dan karakteristik deposit dapat diamati. Penelitian ini lebih mengarah ke jumlah deposit. Jumlah deposit yang berbeda di setiap temperatur dapat menunjukkan temperatur yang optimal untuk mengendalikan pertumbuhan deposit. ......Repetitive process of diesel fuel deposition and evaporation on hot plate are done in this study. The plate was heated at various temperature in closed systems for approaching the real engine condition. This process was done in hot room temperature test rig. Effect of temperature to deposits growth and characteristic could be observed through this repetitive process. Then, the aim of this study is more likely to total deposits. Total deposits structure at every temperature could show the optimum temperature to control the deposits growth.

Abstrak :
The present Volume 4 of the successful monograh package “Multiphase flow dynamics”is devoted to selected chapters of the multiphase fluid dynamics that are important for practical applications but did not find place in the previous volumes. The state of the art of the turbulence modeling in multiphase flows is presented. As introduction, some basics of the single phase boundary layer theory including some important scales and flow oscillation characteristics in pipes and rod bundles are presented. Then the scales characterizing the dispersed flow systems are presented. The description of the turbulence is provided at different level of complexity: simple algebraic models for eddy viscosity, simple algebraic models based on the Boussinesq hypothesis, modification of the boundary layer share due to modification of the bulk turbulence, modification of the boundary layer share due to nucleate boiling. The role of the following forces on the mathematical description of turbulent flows is discussed: the lift force, the lubrication force in the wall boundary layer, and the dispersion force. A pragmatic generalization of the k-eps models for continuous velocity field is proposed containing flows in large volumes and flows in porous structures. A Methods of how to derive source and sinks terms for multiphase k-eps models is presented. A set of 13 single- and two phase benchmarks for verification of k-eps models in system computer codes are provided and reproduced with the IVA computer code as an example of the application of the theory. This methodology is intended to help other engineers and scientists to introduce this technology step-by-step in their own engineering practice. In many practical application gases are solved in liquids under given conditions, released under other conditions and therefore affecting technical processes for good of for bad. Useful information on the solubility of oxygen, nitrogen, hydrogen and carbon dioxide in water under large interval of pressures and temperatures is collected, and appropriate mathematical approximation functions are provided. In addition methods for the computation of the diffusion coefficients are described. With this information solution and dissolution dynamics in multiphase fluid flows can be analyzed. For this purpose the non-equilibrium absorption and release on bubble, droplet and film surfaces under different conditions is mathematically described. A systematic set of internally consistent state equations for diesel fuel gas and liquid valid in broad range of changing pressure and temperature is provided.