Novrizqa, Ayu Sarah (2013) Studi Numerik Karakteristik Pengeringan Batubara Pada Fluidized Bed Coal Dryer Terhadap Pengaruh Variasi Temperatur Air Heater Dengan Tube Heater Tersusun Staggered Dan Perbandingan Volume Chamber Dan Volume Batubara Sebesar 50%. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.
Preview |
Text
2108100076-Undergraduate-Thesis.pdf - Accepted Version Download (2MB) | Preview |
Abstract
Penggunaan batubara sebagai sumber energi utama
semakin hari semakin meningkat di beberapa negara terutama
sebagai bahan bakar pada pembangkit listrik, industri semen, dan
industri-industri lainnya. Sesuai dengan kebijaksanaan
pemerintah tentang penganekaragaman atau diversifikasi energi,
batubara merupakan alternatif energi pengganti minyak bumi
dan gas untuk masa kini maupun masa-masa mendatang.
Indonesia mempunyai sumber daya batubara yang cukup besar,
yaitu mencapai 105,7 milyar ton. Sebagian besar sumber daya
tersebut termasuk ke dalam batubara peringkat rendah berupa
lignit dan sub-bituminus yang memiliki kadar air yang tinggi.
Tingginya kadar air menyebabkan rendahnya nilai kalor,
sehingga pemanfaatan batubara jenis ini menjadi terbatas dan
sulit untuk dipasarkan. Oleh karena itu perlu adanya teknologi
pengeringan yang dapat meningkatkan nilai kalor dari batubara
tersebut.
Dalam proses pengeringan akan melibatkan perpindahan
panas dan massa. Proses ini akan didefinisikan dalam suatu studi
numerik, dimana penelitian ini dilakukan dengan metode numerik
ii
(Computational Fluid Dynamic) dengan software Fluent 6.3.26.
Pemilihan kondisi simulasi digunakan model multiphase Eularian
yang paling cocok untuk memodelkan fluidized bed, model viscos
k-ε realizable untuk memodelkan aliran fluida yang turbulen dan
skema interpolasi first-order upwind yang merupakan skema
interpolasi yang paling ringan dan cepat mencapai konvergen.
Serta mempelajari pengaruh temperatur inlet udara pengering
yang divariasikan. Variasi temperatur adalah 316 K, 327 K, 339
K. Penelitian ini akan menghitung nilai drying rate serta
pengaruh temperatur dan posisi batubara dalam proses
pengeringan pada drying chamber fluidized bed coal dryer
dengan tube heater tersusun staggered serta pengaruh dari
perbandingan volume batubara dengan volume chamber sebesar
50%.
Dari penelitian ini dapat diketahui karakteristik
pengeringan pada ruang pengering batubara tipe fluidized bed
dengan tube heater tersusun staggered. Didapatkan kesimpulan
bahwa susunan batubara dalam ruang pengering tidak
memberikan pengaruh yang signifikan terhadap laju pengeringan
batubara. Laju pengurangan moisture content terbesar
didapatkan pada temperature inlet air heater 339K diikuti dengan
temperatur 327K serta 316K. Konfigurasi tube heater secara
staggered menimbulkan proses heating disertai proses
humidifikasi, sehingga kondisi udara di sekitar tube heater
mengalami peningkatan temperatur dan humidity ratio serta
penurunan relative humidity.
==================================================================================================
The use of coal as the main energy source is increasingly
rising in some countries, mainly as a fuel in power generation,
cement, and other industries. According to the government’s
policy of energy diversification, coal is an alternative energy
substitute for oil and gas at present and the future. Indonesia has
coal resources are large enough, that reached 105.7 billion ton.
Most of these resources included to the low-rank coal such as
lignite and sub-bituminous coal with a high moisture content. The
high water content leads to lower heating value, so the use of this
type of coal is limited and difficult to be marketed. Therefore we
need drying technology that can improve the calorific value of the
coal.
In the drying process will involve heat and mass transfer.
This process will be defined in a numerical study, where the
research was carried out by numerical methods (Computational
Fluid Dynamic) with Fluent 6.3.26 software. The selection of
simulation conditions used Eularian multiphase model that most
suitable for fluidized bed modeling, k-ε turbulence models for
modeling turbulent fluid flow and schemes realizable first-order
upwind interpolation which is the lightest and quickly reach
iv
convergence. And study the effect of drying air inlet temperature
were varied. Variations in temperature is 316 K, 327 K, 339 K.
This study will calculate the value of drying rate and the effect of
temperature and position of coal in the process of drying the
drying chamber fluidized bed coal dryer with heater tube
arranged staggered and the influence of the ratio of the volume of
coal to the chamber volume by 50%.
From this study it can be seen drying characteristics of
the type of coal drying chamber fluidized bed with a heater tube
arranged staggered. It was concluded that the position of the coal
in the drying chamber does not have a significant influence on the
rate of drying coal. The reduction rate of moisture content
obtained at the largest water heater inlet temperature followed by
temperature 327K, 339K, and 316K. A staggered tube heater
configuration causes heating with humidification process, so that
the air condition around the tube heater have increased the
temperature and humidity ratio, with the decreased of relative humidity
| Item Type: | Thesis (Undergraduate) |
|---|---|
| Additional Information: | RSM 662.623 Nov s |
| Uncontrolled Keywords: | Fluidized Bed Coal Dryer, Staggered Tube Heater, Moisture content, CFD, Pemodelan 2D |
| Subjects: | T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery |
| Divisions: | Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Mechanical Engineering > 21101-(S2) Master Thesis |
| Depositing User: | Mr. Tondo Indra Nyata |
| Date Deposited: | 24 Feb 2021 05:09 |
| Last Modified: | 24 Feb 2021 05:09 |
| URI: | http://repository.its.ac.id/id/eprint/82762 |
Actions (login required)
 |
View Item |