Karakteristik Pembakaran dan Risiko Deposit Abu dari Calliandra calothyrsus (Kaliandra) dan Gliricidia sepium (Gamal) sebagai Bahan Bakar Cofiring

Putra, Hanafi Prida (2024) Karakteristik Pembakaran dan Risiko Deposit Abu dari Calliandra calothyrsus (Kaliandra) dan Gliricidia sepium (Gamal) sebagai Bahan Bakar Cofiring. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 6007221023-Master_Thesis.pdf] Text
6007221023-Master_Thesis.pdf
Restricted to Repository staff only

Download (7MB) | Request a copy

Abstract

Biomassa dapat dimanfaatkan sebagai bahan bakar cofiring pada PLTU yang sudah ada. Biomass kayu seperti Kaliandra dan Gamal yang dapat ditanam di lahan terdegradasi, waktu panen yang cepat, kemampuan bertahan hidup yang bagus, dan potensi energi yang tinggi memiliki potensi besar untuk dimanfaatkan. Penambahan biomassa sebagai bahan bakar PLTU dapat memicu masalah deposit abu seperti slagging, fouling, dan korosi. Pada penelitian ini dilakukan evaluasi karakteristik pembakaran dan kecenderungan masalah abu dari Kaliandra dan Gamal. Sebagai bahan bakar tunggal, Gamal memberikan performa pembakaran yang lebih baik daripada Kaliandra. Sementara Kaliandra memberikan evaluasi masalah deposit abu yang lebih baik. Sebagai bahan bakar cofiring, penambahan Kaliandra dan Gamal efektif untuk menurunkan jumlah deposit abu dan emisi gas buang (SO2 dan NOX). Pada cofiring dengan batubara berbasis tinggi sulfur dan Fe2O3, penambahan Kaliandra dan Gamal dengan komposisi 15% dan 25% berhasil menurunkan risiko slagging dan fouling. Kecuali pada area slagging dengan penambahan 25% Gamal, dimana pada probe terbentuk degradasi material logam dan abu yang lengket. Pada cofiring dengan batubara berbasis tinggi SiO2 dan Al2O3, penambahan Kaliandra dan Gamal dengan komposisi 15% dan 25% menaikkan risiko slagging dan fouling karena penambahan alkali dan alkali tanah yang signifikan. Evaluasi abu pada probe fouling untuk penambahan 15% Kaliandra menunjukkan degradasi metal yang parah, sementara penambahan 15% Gamal menunjukkan degradasi metal dan korosi pada permukaan probe. Penelitian ini dapat memberikan gambaran awal terutama untuk masalah deposit abu dari pemanfaatan Kaliandra dan Gamal sebagai bahan bakar tunggal maupun cofiring untuk pembangkit listrik.
=============================================================
Biomass can be utilized as cofiring fuel in the existing power plants. Woody biomass such as Calliandra calothyrsus and Gliricidia sepium, which can be planted in degraded land, short harvest time, high survivability, and high energy potency, are potential to be utilized. Addition of biomass as fuel in power plants may cause ash deposit problems such as slagging, fouling, and corrosion. This study performs combustion characteristics and ash problem tendency evaluation of C. calothyrsus and G. sepium. As single firing fuel, G. sepium has better combustion performance compared to C. calothyrsus. However, C. calothyrsus shows a better ash deposit problem evaluation. As cofiring fuel, addition of C. calothyrsus and G. sepium effective to reduce ash deposits weight and significantly decrease gas emissions (SO2 and NOX). In the cofiring with high sulfur – high Fe2O3 coal, addition of C. calothyrsus and G. sepium with composition of 15% and 25% able to minimize the slagging and fouling risk. Exception for slagging area of 25% G. sepium addition, where metal degradation and sticky ash deposit in the probe surface are found. In the cofiring with high SiO2 and Al2O3 coal, addition of C. calothyrsus and G. sepium with composition of 15% and 25% increase the slagging and fouling risk with the increase of alkali and alkaline earth metals. In ash deposit evaluation of fouling probe, addition of 15% C. calothyrsus shows severe metal degradation, while addition of 15% G. sepium results in metal degradation and corrosion in the probe surface. This study provides an initial picture especially for ash deposit problem of C. calothyrsus and G. sepium utilization as single or cofiring fuel in power plant.

Item Type: Thesis (Masters)
Uncontrolled Keywords: kaliandra, gamal, bahan bakar cofiring, analisis termogravimetri, masalah deposit abu, Calliandra calothyrsus, Gliricidia sepium, cofiring fuel, thermogravimetric analysis, ash deposit problem
Subjects: T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ263.5 Boilers (general)
T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ808 Renewable energy sources. Energy harvesting.
Divisions: Faculty of Industrial Technology > Mechanical Engineering > 21101-(S2) Master Thesis
Depositing User: Hanafi Prida Putra
Date Deposited: 05 Aug 2024 03:51
Last Modified: 05 Aug 2024 03:51
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/112020

Actions (login required)

View Item View Item