26
dengan demikian membantu untuk mencegah penyumbatan yang dapat menyebabkan obstruksi aliran gas berikut ini adalah reaksi kimia yang terjadi
pada zona tersebut : Bourdour reaction :
C + CO
2
2CO – 172 MJkmol……………2.3 Steam-carbon reaction :
C + H
2
O CO + H
2
– 131 MJkmol………2.4 Water-gas shift reaction:
CO + H
2
O CO
2
+ H
2
+ 41 MJkmol……….2.5 CO mthanation :
CO + 3H
2
O – 206 MJkmol CH
4
+ H
2
O…….2.6
2.8 Parameter – Parameter Penting Dalam Proses Gasifikasi
Menurut Belonio 2005, parameter-parameter penting yang harus dipertimbangkan dalam proses gasifikasi, yaitu :
a. Temperatur Gasifikasi Temperatur gasifikasi harus tinggi karena dalam tahap pertama gasifikasi
adalah pengeringan untuk menguapkan kandungan air dalam sekam padi dan serbuk kayu agar menghasilkan gas yang bersih. Temperatur yang tinggi juga
dapat berpengaruh dalam menghasilkan gas yang mudah terbakar. Sehingga untuk mempertahankan temperature, maka tangki reactor diisolasi dengan bata
27
tahan api agar tidak ada panas yang keluar kelingkungan sehingga efisiensi rekator menjadi baik
b. Spesific Gasification Rate SGR SGR merupakan banyaknya bioamasa rata-rata yang dapat tergasifikasi
dalam gasifier. Jika SGR semakin besar maka proses gasifikasi tidak berjalan secara sempurna, sebaliknya jika SGR semakin kecil maka proses gasifikasi
berjalan lambat. SGR dapat dihitung dengan cara :
SGR = ……………………………………2.7
c. FCR Fuel Consumtion Rate Biomasa yang dibutuhkan pada proses gasifikasi dapat dihitung dengan
menggunakan rumus :
FCR = ………………………………………...
2.8
= ………………………………………….2.9
d. GFR Gas Fuel Ratio GFR
Gas Fuel Ratio dapat dihitung dengan menggunakan rumus
sebagai berikut GFR
= ………………………………..2.10
28
e. Oksigen Fuel Rate OFR OFR adalah jumlah laju aliran massa oksigen yang dibutuhkan
dalam proses gasifikasi. Sebelum menentukan OFR maka terlebih dahulu kita harus mengetahui begaimana caranya menghitung Air Fuel Ratio
AFR. AFR adalah tingkat aliran udara primer yang masuk ke reaktor. Hal
ini mengacu pada laju aliran udara yang diperlukan untuk mengubah bahan bakar padat menjadi gas . Hal ini sangat penting dalam menentukan ukuran
kipas angin atau blower yang dibutuhkan untuk reaktor. Ini dapat ditentukan dengan menggunakan tingkat konsumsi bahan bakar FCR,
udara stoikiometri dari bahan bakar SA, dan rasio ekuevalensi ε
u
untuk gasifying
0,3 sampai 0,4. Seperti ditunjukkan, ini dapat dihitung dengan menggunakan rumus :
AFR ε x FCR x SA
ρ … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … .
Dimana: AFR =
Air fuel rate tingkat aliran udara, m
3
jam FCR = fuel consumption rate kgjam
ρ
a
= massa jenis udara = 1,18 kgm
3
ε
u
= rasio ekuivalensi 0,3 - 0,4 = 0,35 SA
= udara stoikiometri dari bahan bakar padat
29
Udara bebas terdiri dari 78 Nitrogen, 21 Oksigen, dan 1 Uap Air. Berdasarkan kandungan oksigen pada udara bebas maka kita dapat
menyimpulkan rumus untuk menentukan OFR adalah sebagai berikut.
OFR
,
… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … .
Dimana: OFR =
Oxygen fuel rate tingkat aliran udara, m
3
jam FCR = fuel consumption rate kgjam
ρ
o
= massa jenis oksigen = 1,43 kgm
3
ε ratio ekuivalensi udara x kandungan oksigen di dalam udara , 5 x ,
, 7 5
SA = udara stoikiometri dari bahan bakar padat pada proses gasifikasi
Oksigen atau
zat asam adalah
unsur kimia dalam sistem
tabel periodik yang mempunyai lambang O dan nomor atom 8. Ia merupakan
unsur golongan kalkogen dan dapat dengan mudah bereaksi dengan
hampir semua unsur lainnya utamanya menjadi oksida. Pada Temperatur dan tekanan standar, dua atom unsur iniberikatan menjadi dioksigen, yaitu
senyawa gas diatomik dengan rumus O
2
yang tidak berwarna, tidak berasa, dan tidak berbau. Oksigen merupakan unsur
paling melimpah ketiga di alam semesta berdasarkan massa
dan unsur paling melimpah di kerak Bumi. Gas oksigen diatomik mengisi 20,9 volume
atmosfer bumi Hiska,1992
e. Char
30
Char adalah perbandingan banyaknya arang yang dihasilkan dengan
banyaknya biomasa yang dibutuhkan char dapat dihitung dengan menggunakan rumus :
char =
X 100 ……………………………………….. 2.13
2.9 Pembakaran Bahan Bakar .
