Studi Numerik Karakteristik Aliran Gas-Solid Dan Pembakaran Pada Tangentially Fired Pulverized-Coal Boiler 315mwe Dengan Variasi Sudut Tilting Dan Nilai Kalor Batubara (Studi Kasus Pltu Pacitan Unit 1)

Hidayat, Rakhmat (2015) Studi Numerik Karakteristik Aliran Gas-Solid Dan Pembakaran Pada Tangentially Fired Pulverized-Coal Boiler 315mwe Dengan Variasi Sudut Tilting Dan Nilai Kalor Batubara (Studi Kasus Pltu Pacitan Unit 1). Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[img]
Preview
Text
2112204804-Master Thesis.pdf - Published Version

Download (6MB) | Preview

Abstract

Pada kebanyakan tangentially fired pulverized-coal boiler dilengkapi fasilitas tilting burner. Fasilitas ini memungkinkan burner untuk dapat diarahkan ke atas maupun ke bawah membentuk sudut tertentu terhadap garis horizontal. Perubahan arah burner ini mengakibatkan fire-ball bergerak ke atas maupun ke bawah mengikuti pergerakan arah burner. Pergerakan fire-ball akan memberikan pengaruh heat transfer pada area waterwalltube, superheater dan reheater. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh pengaturan sudut tilting dengan menggunakan batubara low rank coal (LRC) dan medium rank coal (MRC) terhadap kecepatan aliran gas-solid, distribusi temperatur, distribusi fraksi massa O2, distribusi fraksi massa CO2 dan distribusi fraksi massa NOx. Penelitian ini dilakukan pada tangentially fired pulverized-coal boiler dengan beban 100% MCR dengan menggunakan batubara LRC dan MRC dengan memvariasikan sudut tilting. Proses simulasi menggunakan software Ansys Fluent 13.0. Model turbulensi yang digunakan adalah k-ε standart dan combusting material yang digunakan adalah lignite untuk batubara kategori LRC dan coal-hv untuk batubara kategori MRC. Pada penelitian ini variasi sudut tilting yang dilakukan adalah - 30o, -15o, 0o, +15o dan +30o terhadap garis horizontal. Perubahan tilting -15o, akan menurunkan temperatur flue gas outlet furnace 15oC dengan LRC dan 25,87oC dengan MRC, menurunkan temperatur flue gas inlet reheater 13,48oC dengan LRC dan 25,59oC dengan MRC. Perubahan tilting -30o, akan menurunkan temperatur flue gas outlet furnace 52,05oC dengan LRC dan 28,91oC dengan MRC, menurunkan temperatur flue gas inlet reheater 30,32oC dengan LRC dan 29,19oC dengan MRC. Perubahan tilting ke +15o, akan menaikkan temperatur flue gas outlet furnace 18,3oC dengan LRC dan 13,2oC dengan MRC, menaikkan temperatur flue gas inlet reheater 25oC dengan LRC dan 12,16oC dengan MRC. Perubahan tilting ke +30o, akan menaikkan temperatur flue gas outlet furnace 42,42oC dengan LRC dan 34,51oC dengan MRC, menaikkan temperatur flue gas inlet reheater 72,25oC dengan LRC dan 51,36oC dengan MRC. =============================================================================================== In most tangentially fired pulverized-coal boilers, it’s equipped with tilting burners. This facility allows the burner to be directed upwards or downwards to form a certain angle to the horizontal. This resulted in a change of fire-ball moves up and down following the movement direction of the burner. Fire-ball movement will have an impact on the area of heat transfer waterwall tube, superheater and reheater. This study was conducted to determine the effect of tilting angle by using low rank coal (LRC) and medium rank coal (MRC) of the gas-solid flow, temperature distribution, the distribution of the mass fraction of O2, CO2 and NOx. This study was conducted in a tangentially fired pulverized-coal boiler with a load of 100% MCR using LRC coal and MRC by varying the tilting angle. Process simulation using ANSYS FLUENT 13.0 software. Turbulence model used is the standard k-ε and combusting material used is lignite for LRC category and coal_hv for MRC category. In this study conducted tilting angle variation is -30o, -15o, 0o, +15°and +30° to the horizontal. Tilting changes to -15o, will decrease the flue gas temperature of furnace outlet 15oC at LRC and 25,87oC at MRC, decresing the flue gas temperature of reheater inlet 13,48oC at LRC and 25,59oC at MRC. Tilting changes to -30o, decrease the flue gas temperature of furnace outlet 52,05oC at LRC and 28,91oC at MRC, decresing the flue gas temperature of reheater inlet 30,32oC at LRC and 29,19oC at MRC. Tilting changes to +15o, will raise the flue gas temperature of furnace outlet 18,3oC at LRC and 13,2oC at MRC, raising the flue gas temperature of reheater inlet 25oC at LRC and 12,16oC at MRC. Tilting changes to +30o, will raise the flue gas temperature of furnace outlet 42,42oC at LRC and 34,51oC at MRC, raising the flue gas temperature of reheater inlet 72,25oC at LRC and 51,36oC at MRC.

Item Type: Thesis (Masters)
Additional Information: RTM 620.106 4 Hid s
Uncontrolled Keywords: Tangentially fired pulverized-coal boilr; titling; low rank coal; medium rank coal
Subjects: Q Science > QC Physics > QC271 Temperature measurements
Divisions: Faculty of Industrial Technology > Mechanical Engineering > (S2) Master Theses
Depositing User: Mr. Tondo Indra Nyata
Date Deposited: 21 Jun 2017 05:22
Last Modified: 21 Jun 2017 05:22
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/41794

Actions (login required)

View Item View Item