Studi Eksperimental Pengaruh Variasi Equivalence Ratio Dan Temperatur Udara Inlet Pada Proses Gasifikasi Sekam Padi Terhadap Unjuk Kerja Gasifier Tipe Downdraft Berdasarkan Prinsip Energi Dan Eksergi

Asshidiqi, Muhammad Alif (2021) Studi Eksperimental Pengaruh Variasi Equivalence Ratio Dan Temperatur Udara Inlet Pada Proses Gasifikasi Sekam Padi Terhadap Unjuk Kerja Gasifier Tipe Downdraft Berdasarkan Prinsip Energi Dan Eksergi. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 02111740000043-Undergraduate_Thesis.pdf] Text
02111740000043-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only until 1 October 2023.

Download (2MB) | Request a copy
[thumbnail of 02111740000043-Undergraduate_Thesis.pdf] Text
02111740000043-Undergraduate_Thesis.pdf
Restricted to Repository staff only

Download (2MB) | Request a copy

Abstract

Sekam padi merupakan limbah pertanian yang jumlahnya sangat melimpah. Salah satu cara pemanfaatannya adalah sebagai bahan bakar pengganti energi fosil melalui proses gasifikasi. Gasifikasi merupakan proses termokimia yang dapat digunakan untuk mengonversi energi dari biomassa sekam padi. Gasifikasi sebagai sebuah proses untuk mengubah biomassa padat menjadi gas yang mudah terbakar (syngas) seperti: CO, CO2, CH4, H2, O2. Gasifikasi memiliki empat tahapan yang terdiri dari drying, pirolisis, reduksi, dan oksidasi. Tipe reaktor yang digunakan adalah reaktor fix bed downdraft. Parameter-parameter operasi pada proses gasifikasi mempengaruhi unjuk kerja proses gasifikasi yang dapat dianalisis berdasarkan komposisi syngas yang dihasilkan.
Penelitian ini dilakukan dengan metode eksperimen dimana variasi yang digunakan adalah equivalence ratio (ER) dan temperatur udara inlet pada masukan udara zona oksidasi. Variasi ER yang digunakan adalah 0,2; 0,25; 0,3; 0,35; 0,4 dan variasi temperatur udara inlet yang digunakan adalah 27oC; 50oC; 75oC. Setiap variasi ER dan temperatur udara inlet tersebut akan diukur parameter-parameter unjuk kerja seperti LHV syngas, cold gas efficiency, tingkat produksi syngas, serta efisiensi eksergi. Selain itu, setiap variasi ER dan temperatur udara inlet juga dilakukan pengambilan sampel syngas yang nantinya akan dilakukan pengukuran komposisi gas.
Hasil dari penelitian menunjukkan LHV syngas maksimum sebesar 4773.88 kJ/kg tercapai pada ER 0,2 dengan temperatur inlet 27oC dengan komposisi gas CO 11,2%; H2 20.13%; CH4 1.77%; CO2 14.96%; N2 41.94%. Cold Gas Efficiency tertinggi sebesar 73.39 % dicapai pada pada ER 0,3. Efisiensi Eksergi tertinggi sebesar 68.51 % dicapai pada ER 0.3 dengan variasi temperatur inlet 75oC
====================================================================================================
Rice husk is an abundant amount of agricultural waste. One way to use it is as a substitute fuel for fossil energy through the gasification process. Gasification is a thermochemical process that can be used to convert energy from biomass from rice husks. Gasification is a process to convert solid biomass into flammable gas (syngas) such as: CO, CO2, CH4, H2, O2. Gasification has four stages consisting of drying, pyrolysis, reduction and oxidation. The type of reactor used is a fix bed downdraft reactor. The operating parameters in the gasification process affect the performance of the gasification process which can be analyzed based on the resulting syngas composition.
This research was conducted with an experimental method in which the variations used were the equivalence ratio (ER) and the temperature of the inlet air to the air intake in the oxidation zone. The ER variation used was 0.2; 0.25; 0.3; 0.35; 0.4 and the variation in inlet air temperature used is 27oC; 50oC; 75oC. Each variation of ER and inlet air temperature will be measured performance parameters such as LHV syngas, cold gas efficiency, syngas production rate, and exergy efficiency. In addition, for each variation in ER and inlet air temperature, syngas sampling is also carried out which will later be measured the composition of the gas.
The results of the study showed that the maximum syngas LHV of 4773.88 kJ/kg was achieved at ER 0.2 with an inlet temperature of 27oC with a CO gas composition of 11.2%; H2 20.13%; CH4 1.77%; CO2 14.96%; N2 41.94%. The highest Cold Gas Efficiency of 73.39% was achieved at ER 0.3. The highest exergy efficiency of 68.51% was achieved at ER 0.3 with an inlet temperature variation of 75oC.

Item Type: Thesis (Undergraduate)
Uncontrolled Keywords: gasifikasi, temperatur inlet, ER, LHV, cold gas effieciency, efisiensi eksergi, gasification, inlet temperature, ER, LHV, cold gas effieciency, exergy effieciency
Subjects: T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ808 Renewable energy sources. Energy harvesting.
Divisions: Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Muhammad Alif Asshidiqi
Date Deposited: 25 Aug 2021 13:38
Last Modified: 25 Aug 2021 13:38
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/89561

Actions (login required)

View Item View Item