Simulasi CFD Pembakaran Non-Premixed Serbuk Biomass Kayu Jati
Abstract: Krisis energi di
Indonesia dalam jangka waktu yang lama sangat berbahaya bagi kehidupan manusia.
Oleh karena itu penganeka-ragaman sumber-sumber energi dan metoda untuk
mengubahnya menjadi sangat mendesak untuk dilakukan. Salah satu sumber energi
yang sangat menarik dan sangat kompetitif adalah biomas. Tujuan dari penelitian
ini adalah untuk mengalisis karakteristik pembakaran pada kayu jati dengan
menggunakan simulasi CFD. Diameter dari ruang bakar adalah 0,5 m dan panjangnya
10 m. Biomas dibuat serbuk dan diayak sampai ukuran 40 mesh. Beberapa parameter
yang divariasikan dalam simulasi yaitu temperatur dinding ruang bakar dari 800
K sampai 1000 K, laju aliran massa biomas dari 0,1 kg/s sampai 1 kg/s dan kadar
air dalam biomas dari 0% sampai 20% basis kering. Model ini dapat
mensimulasikan profil temperatur gas pembakaran, laju devolatilisasi, laju
pembakaran arang dan konsentrasi gas pembakaran (CO2, H2O and CO). Dari hasil
simulasi dapat disimpulkan bahwa temperatur gas pembakaran yang tinggi dan
polusi CO yang rendah dapat diperoleh dengan menggunakan temperatur dinding
lebih tinggi, kadar air lebih rendah dan rasio udara-biomas yang lebih rendah.
Temperatur puncak gas pembakaran dapat mencapai 1200K sampai 1500K. Sumber
polusi CO tidak hanya berasal dari proses devolatilisasi tetapi juga dari
reaksi antara karbon sisa dengan H2O.
Penulis: Tri Istanto, Suyitno
Suyitno
Kode Jurnal: jptmesindd050014