Studi Numerik Co-Firing Batubara dan Biomassa dengan Variasi Persentase Biomassa terhadap Performa Pembangkit 400 MW

Manurung, Tomy Albert (2020) Studi Numerik Co-Firing Batubara dan Biomassa dengan Variasi Persentase Biomassa terhadap Performa Pembangkit 400 MW. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 02111540000136-Undergraduate_Thesis.pdf]
Preview
Text
02111540000136-Undergraduate_Thesis.pdf

Download (4MB) | Preview

Abstract

Pertumbuhan penduduk di Indonesia semakin cepat disertai dengan peningkatan kebutuhan, salah satunya adalah kebutuhan listrik. Salah satu perusahaan yang menghasilkan listrik adalah PLTU, beberapa PLTU menggunakan bahan bakar batubara sebagai bahan bakar utamanya. Pada saat ini batu bara menjadi sumber penghasil listrik terbanyak di Indonesia. Namun pembakaran batubara itu sendiri menghasilkan gas buang yang cukup berbahaya, seperti CO2, SO2, NO2, dan CO. Salah satu teknologi yang dapat mengurangi efek gas buang tersebut adalah co-firing.Pembakaran bersama (Co-firing) adalah suatu teknologi untuk mengurangi emisi gas buang ke atmosfer. Pembakaran antara batubara dengan biomassa merupakan salah satu teknologi pembakaran bersama (Co-firing) pada pembangkit listrik baik yang telah ataupun yang akan beroperasi. Dalam rangka mendukung program Pemerintah terkait isu lingkungan yaitu pengurangan emisi CO2, SO2, NO2, dan CO dengan menggunakan teknologi pembakaran bersama (Co-firing), maka dalam penelitian ini akan dilakukan pembahasan mengenai Co-firing batubara dan biomassa dengan variasi persentase biomassa menggunakan Software Ansys Fluent 16.2 untuk melihat proses pembakaran yang terjadi di dalam boiler dengan mengamati kontur kecepatan, kontur temperatur dan konsentrasi gas buang Pada kondisi operasi, pembakaran antara biomassa yang dilakukan yaitu variasi biomassa yang akan dicampurkan sebanyak 5% dari total batubara yang masuk. Penelitian dilakukan dengan pemodelan menggunakan perangkat lunak Computational Fluid Dynamics (CFD) komersial yang mensimulasikan pembakaran dengan variasi prosentase bahan bakar yang di injeksikan pada boiler, yaitu menjadi 100% batubara, 95% batubara dan 95% batubara dengan 5% biomassa. Simulasi menggunakan software Gambit dan ANSYS Fluent untuk permodelan boiler. Hasil yang diperoleh dari penelitian, disimpulkan bahwa variasi 95% batubara dengan 5% biomassa adalah yang direkomendasikan diantara 100% batubara dan 95% batubara. Dengan variasi 95% batubara dengan 5% biomassa, diperoleh komposisi gas buang CO2 12.7%, gas CO 0.18% , gas O2 1.24% dan C 0.003%. Sedangkan untuk temperatur nose mencapai suhu 1857.71 K dan outlet boiler 407.91 K.
=================================================================================================================================
Population growth in Indonesia is faster accompanied by an increase in demand, one of which is electricity needs. One of the companies that produce electricity is PLTU, some PLTUs use coal as its main fuel. At this time coal is the biggest source of electricity producer in Indonesia. However, the combustion of coal itself produces quite dangerous exhaust gases, such as CO2, SO2, NO2, and CO. One technology that can reduce the effects of the flue gas is co-firing. Co-firing is a technology to reduce exhaust emissions into the atmosphere. Combustion between coal and biomass is one of the co-firing technologies in power plants that have been or will be operating.In order to support Government programs related to environmental issues, namely the reduction of CO2, SO2, NO2, and CO emissions by using co-firing technology, this research will discuss the Co-firing of coal and biomass with variations in the percentage of biomass using Software Ansys Fluent 16.2 to see the combustion process that occurs in the boiler by observing the speed contour, temperature contour and exhaust gas concentration. In operating conditions, combustion between biomass is carried out, namely the variation of biomass that will be mixed as much as 5% of the total incoming coal. The research was conducted by modeling using commercial Computational Fluid Dynamics (CFD) software that simulates combustion by varying the percentage of fuel injected into the boiler, which is 100% coal, 95% coal and 95% coal with 5% biomass. The simulation uses Gambit and ANSYS Fluent software for boiler modeling. The results obtained from the study, concluded that the variation of 95% coal with 5% biomass is recommended between 100% coal and 95% coal. With a variation of 95% coal with 5% biomass, 12.7% CO2 flue gas composition was obtained, 0.18% CO gas, O 2 2 gas 1.24% and C 0.003%. Whereas the nose temperature reaches 1857.71 K and boiler outlet is 407.91 K.

Item Type: Thesis (Other)
Additional Information: RSM 662.88 Man s-1 2020
Uncontrolled Keywords: Co-Firing, Ansys Fluent, Biomassa, Batubara, Computational Fluid Dynamics
Subjects: T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery
T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ164 Power plants--Design and construction
T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ263.5 Boilers (general)
Divisions: Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Tomy Alberto Manurung
Date Deposited: 18 Jan 2024 08:16
Last Modified: 18 Jan 2024 08:16
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/73450

Actions (login required)

View Item View Item