Analisa Pengaruh Sudut Tuyer terhadap Voidage, Kecepatan Gas, dan Distribusi Tekanan pada Mini Blast Furnace Kapasitas 10 Bijih Ton/Hari menggunakan DEM-CFD Coupled Model

Kurniawan, Arif Tri (2019) Analisa Pengaruh Sudut Tuyer terhadap Voidage, Kecepatan Gas, dan Distribusi Tekanan pada Mini Blast Furnace Kapasitas 10 Bijih Ton/Hari menggunakan DEM-CFD Coupled Model. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 02511540000015-Undergraduate_Theses.pdf Restricted to Repository staff only Download (3MB) | Request a copy

Abstract

Indonesia memiliki cadangan sumber daya mineral yang potensial, khususnya untuk mineral nikel laterit. Pengolahan lebih lanjut diperlukan untuk meningkatkan nilai ekonomis bijih nikel laterit. Salah satu pengolahan bijih nikel laterit yang dikembangkan Departemen Teknik Material adalah mini blast furnace. Salah satu bagian dari mini blast furnace adala tuyer. Geometri tuyer dalam hal ini sudut tuyer berpengaruh terhadap kecepatan gas dan distrbusi tekanan pada proses reduksi. Dengan mengoptimalkan sudut tuyer akan diperoleh peningkatan efisiensi dan stabilitas proses reduksi. Penelitian sudut tuyer secara eksperimen membutuhkan biaya yang tidak sedikit, sehingga penelitian ini dilakukan secara pemodelan untuk meningkatakan efektivitas dan efesiensi penelitian. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisa pengaruh sudut tuyer terhadap voidage, kecepatan gas dan distribusi tekanan di dalam mini blast furnace. Dalam penilitian ini dilakukan pemodelan dengan variasi sudut tuyer 3°, 7°, dan 11° untuk menganalisa sudut tuyer optimal. Analisa komputasi dilakukan dengan menggunakan discrete element method untuk menganalisa voidage, lalu dilakukan coupling computational fluid dynamic untuk menganalisa kecepatan gas dan distribusi tekanan. Hasil analisa pemodelan menunjukan pengaruh peningkatan sudut tuyer mengakibatkan pengoptimalan pembentukan voidage pada bed di variasi sudut tuyer 11°. Kecepatan gas meningkat seiring peningkatan sudut tuyer, dengan kecepatan tertinggi gas pada central area pada variasi sudut tuyer 11° di ketinggian 35-45cm dari dasar bed. Tekanan gas meningkat terhadap peningkatan sudut tuyer, dengan nilai pressure drop paling rendah pada variasi sudut tuyer 3°.
===================================================================================================================================
Indonesia has potential mineral resource reserves, specifically for laterite nickel minerals. Further processing is needed to increase the economic value of laterite nickel ore. One of the laterite nickel ore processing developed by the Material Engineering Department is a mini blast furnace. One part of the mini blast furnace is tuyer. Typical geometry of tuyer, in this case, the tuyer angles influence on gas velocity and pressure distribution in the reduction process. By optimizing tuyer angles you will get increased efficiency and stability on the reduction process. Research cost on tuyer angles based on experiments is not small, so this research was conducted for modeling to increasing efficiency and effective research. This study aims to analyze the perspective of tuyer angles on voidage, gas velocity, and pressure distribution in a mini blast furnace. In this research, modeling was carried out with different tuyer angles of 3°, 7°, and 11° to analyze the tuyer angle optimally. Computational analysis is done using the discrete element method to analyze voidage, then coupling with computational fluid dynamics to analyze the gas speed and pressure distribution. The results of modeling analysis shows the effect of tuyer angles resulting in changes in voidage on the bed of mini blast furnace, increasing tuyer angle will create optimal formation of voidage on variable 11° tuyere angle. The speed of the gas increases with increasing tuyer angle, with the highest gas velocity in the central area in the variable 11° tuyer angle at an altitude of 35-45 cm from the bottom of bed. The gas pressure rises with increasing tuyer angles, pressure drop reach minimal value in variable 3° tuyer angle.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	DEM-CFD, Distribusi Tekanan, Kecepatan Gas, Mini Blast Furnace, Sudut Tuyer, Voidage.
Subjects:	T Technology > T Technology (General) > T57.62 Simulation T Technology > TN Mining engineering. Metallurgy > TN677 Blast furnaces.
Divisions:	Faculty of Industrial Technology > Material & Metallurgical Engineering > 28201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Arif Tri Kurniawan
Date Deposited:	22 Jul 2026 06:19
Last Modified:	22 Jul 2026 06:19
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/65237

Actions (login required)

View Item