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%

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.

[img]
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: https://repository.its.ac.id/id/eprint/82762

Actions (login required)

View Item View Item