SIMULASI TERMAL PROSES TOREFAKSI BIOMASSA PADA REAKTOR KONTINU TIPE TUBULAR

MARIDOSEN PURBA, 1415021057 (2019) SIMULASI TERMAL PROSES TOREFAKSI BIOMASSA PADA REAKTOR KONTINU TIPE TUBULAR. FAKULTAS TEKNIK, UNIVERSITAS LAMPUNG.

Preview	File PDF ABSTRAK.pdf Download (3873Kb) | Preview
	File PDF SKRIPSI FULL.pdf Restricted to Hanya staf Download (3872Kb)
Preview	File PDF SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf Download (3874Kb) | Preview

Abstrak (Berisi Bastraknya saja, Judul dan Nama Tidak Boleh di Masukan)

Torefaksi merupakan metode pengolahan biomassa dengan proses termokimia tanpa atau dengan oksigen yang terbatas dan memiliki kisaran temperatur kerja sebesar 200–300oC dan memiliki waktu tinggal pada reaktor selama 30 menit. Proses torefaksi memanfaatkan proses perpindahan panas dari dinding reaktor ke biomassa. Proses torefaksi yang baik dapat dilihat keluaran biomassa yang telah mencapai temperatur kerja torefaksi. Pengukuran temperatur pada biomassa secara pengujian torefaksi terkendala dengan alat yang sulit diletakan didalam reaktor. Simulasi merupakan salah satu cara yang dapat ditempuh untuk mengetahui distribusi temperatur didalam reaktor. Simulasi juga dapat membantu analisa untuk penelitian torefaksi secara aktual. Penelitian ini menggunakan perangkat lunak untuk melakukan simulasi. Perangkat lunak yang digunakan harus dapat memodelkan simulasi aliran fluida, perpindahan panas, dan harus memilki akurasi yang baik. Perangkat lunak Ansys Fluent 19.2 salah satu piranti yang memilki kriteria yang baik untuk menganalisa ii perpindahan panas dan aliran fluida. Penelitian ini memodelkan aliran material biomassa sebagai aliran fluida. Reaktor yang digunakan dalam penelitian ini adalah reaktor tipe tubular dengan panjang 1,6 meter dan kapasitas produksi dari reaktor ini sebesar 5 kg/jam. Simulasi ini memvariasikan temperatur dinding reaktor secara konstan dengan nilai sebesar 250oC, 275oC, dan 300oC. Penelitian ini juga memvariasikan konduktivitas termal sebesar 0,081 W/m.K, 0,158 W/m.K, 0,209 W/m.K, 0,3 W/m.K, dan 0,419 W/m. K untuk melihat keseragaman distribusi temperatur pada aliran biomassa. Hasil simulasi ini akan divalidasi dengan proses penghitungan secara analitik. Dari penelitian ini diperoleh data hasil simulasi dan penghitungan mempunyai selisih nilai pada sisi keluaran biomassa sebesar 17oC, 18oC, dan 20oC untuk temperatur dinding reaktor 250oC, 275oC, dan 300oC berturut-turut. Temperatur biomassa disisi keluaran diperoleh data sebesar 229oC, 253oC, dan 275oC untuk temperatur dinding reaktor 250oC, 275oC, dan 300oC berturut-turut. Temperatur keluaran biomassa rata-rata 250oC, 275oC, dan 300oC membutuhkan temperatur reaktor masing-masing sebesar 272oC, 300oC, dan 327oC. Disrtribusi temperatur keluaran biomassa yang relatif seragam diperoleh dengan menggunakan konduktivitas termal 0,3 W/m.K dan 0,419 W/m.K dengan selisih temperatur sisi luar dan dalam aliran biomassa dibawah 1oC. KataKunci: : torefaksi, reaktor tubular, Ansys Fluent. Torrefaction is a biomass processing method by a thermochemical process without or with limited oxygen in a working temperature range of 200 – 300 °C and has a residence time in a reactor for 30 minutes. Torrefaction process utilizes the process of heat transfer from the reactor wall to biomass. A good torrefaction process can be seen from the output of biomass that has reached the working temperature of the torrefaction. The Measurement of temperature in biomass by torrefaction testing is constrained by tools that are difficult to place in the reactor. Simulation is one way that can be taken to determine the temperature distribution in the reactor. Simulations can also help the analysis of actual torrefaction research. This research uses software to conduct simulations. The software used must be able to model fluid flow simulations, heat transfer, and must have good accuracy. Ansys Fluent 19.2 software is a device that has good criteria for analyzing heat transfer and fluid flow. These research models the flow of biomass iv material as fluid flow. The reactor used in this research is a tubular type reactor with a length of 1.6 meters and the production capacity of this reactor is 5 kg/hour. This simulation varies the temperature of the reactor wall constantly with values of 250oC, 275oC, and 300oC. This study also varied the thermal conductivity of 0.081W/m.K, 0.158W/m.K, 0.209W/m.K, 0.3W/m.K, and 0.419W/m.K to see the uniformity of temperature distribution in the biomass flow. The results of this simulation will be validated by an analytical calculation process. From this research, simulation and calculation data obtained from the value of the difference in the output side of the biomass were 17oC, 18oC, and 20oC for the reactor wall temperatures of 250oC, 275oC, and 300oC. Biomass temperature on the output side obtained data of 229oC, 253oC, and 275oC for reactor wall temperatures of 250oC, 275oC, and 300oC respectively. Average biomass output temperatures of 250oC, 275oC and 300oC require reactor temperatures of 272oC, 300oC and 327oC, respectively. A relatively uniform distribution of the temperature of the biomass output is obtained by using the thermal conductivity of 0.3 W / m.K and 0.419 W / m.K with the difference in the temperature of the outside and inside the biomass flow below 1oC. Keywords: torrefaction, tubular reactor, Ansys Fluent.

Jenis Karya Akhir:	Skripsi
Subyek:	600 Teknologi (ilmu terapan) > 620 Ilmu teknik dan ilmu yang berkaitan
Program Studi:	Fakultas Teknik > Prodi S1-Teknik Mesin
Pengguna Deposit:	UPT . Teti Novianti
Date Deposited:	31 Mar 2022 10:28
Terakhir diubah:	31 Mar 2022 10:28
URI:	http://digilib.unila.ac.id/id/eprint/57022

Actions (login required)

Lihat Karya Akhir