Dari Tabel 3.1 dapat dilihat bahwa karakteristik sekam padi sangat berbeda daripada batubara. Sekam padi memiliki kandungan karbon, oksigen, nitrogen, dan
sulphur yang lebih kecil dibandingkan dengan batubara. Selanjutnya unsur-unsur penyusun bahan bakar tersebut akan mempengaruhi nilai kalor, kebutuhan udara
pembakaran, dan komposisi gas hasil pembakaran.
3.2.2 Peralatan yang Digunakan
Informasi kajian pembakaran campuran batubara dan sekam padi yang ingin diketahui dalam pengujian ini adalah konsentrasi emisi gas buang hasil pembakaran
bahan bakar pada berbagai kondisi: variasi campuran, dan variasi excess air. Untuk itu akan dilakukan beberapa pengujian, yaitu:
1. Pengujian kualitas bahan bakar 2. Penentuan daerah fluidasasi pembakaran menggunakan ruang bakar dengan
media pasir. 3. Uji emisi gas polusi pembakaran bahan bakar menggunakan ruang bakar
dengan peralatan analyzer gas. Dari ketiga pengujian di atas, hanya ruang bakar serta peralatan pendukung yang
tersedia sedangkan selebihnya harus disiapkan terlebih dahulu. Berdasarkan fungsi utama bagiannya, ruang bakar dapat dibagi menjadi
beberapa bagian, yaitu: 1. Ruang bakar
Ruang bakar berfungsi sebagai reaktor utama dimana sampel uji direaksikan selama eksperimen berlangsung. Ruang bakar berdiameter 32 cm dan terbuat dari
Universitas Sumatera Utara
pipa baja karbon. Ruang bakar terdiri dari dua bagian: bagian bed berisi partikel inert berupa pasir dan bagian freeboard sebagai bagian tertinggi dari jangkauan partikel
meninggalkan permukaan bed. Suhu ruang dimonitor yang mendapat masukaninput dari thermocouple yang terpasang pada dinding ruang bakar. Pemanasan awal
dilakukan menggunakan LPG. Untuk mengurangi kehilangan panas, dinding luar ruang bakar diberi lapisan bahan isolator rockwall dengan ketebalan 1 inchi.
Gambar 3.1 Ruang Bakar 2. Pasir
Pasir berfungsi sebagai partikel fluidisasi. Keberadaan pasir sangat penting karena juga berfungsi sebagai medium penyimpan panas. Pasir mempunyai luas
Universitas Sumatera Utara
permukaan perpindahan panas yang besar sehingga meningkatkan kemampuan menyimpan panas.
3. Pelat distributor
Distributor berperan penting dalam keberhasilan sistim fluidisasi dan berfungsi sebagai alat pendistribusi udara agar merata dan terbentuknya gelembung
udara kecil diatas plat distributor. Distributor udara yang digunakan adalah tipe pelat berlubang tunggal single perforated plate berdiameter 32 cm.
Gambar 3. 2 Pelat Distributor
2. FDF Forced Draught Fan Blower Blower adalah alat yang berfungsi untuk penyuplai udara pembakaran.
Eksperimen pembakaran di-set dalam kondisi kelebihan udara dari kebutuhan stoikiometrik. Dengan pertimbangan kejatuhan tekanan yang terjadi di daerah sistem
fluidisasi cukup besar, maka perlu dilakukan optimalisasi pemilihan blower. Dengan mempertimbangkan faktor-faktor di atas, spesifikasi blower yang tersedia,
Universitas Sumatera Utara
pertimbangan ekonomis dan praktis, maka spesifikasi blower yang dipilih adalah sebagai berikut:
Merekbuatan : Tipe : Sentrifugal
Diameter pipa tekan : 16 cm Kapasitas :
Eletromotor: Daya : 4 Hp Putaran : 1500 rpm
Tegangan : 380 volt – 3F – 50 Hz
Gambar 3.3 Blower
3. Fan Tarikan Isap Induced draught Fan IDF berfungsi sebagai alat penarik gas buang hasil reaksi pembakaran ke
udara bebas melalui cerobong terpasang. Merekbuatan :
Tipe: :
Sentrifugal Elektromotor : Daya: 1 Hp
Putaran : 1500 rpm Tegangan : 220 volt – 1F – 50 Hz
Universitas Sumatera Utara
4. Konveyor Ulir Konveyor ulir berfungsi sebagai alat pemindah bahan bakar ke ruang bakar
combustor. Laju sampel uji masuk ruang bakar di-set dengan mengatur frequensi invertor.
Merekbuatan : Tipe : ulir
Diameter : 5 cm Elektromotor : 2 Hp
Putaran : 1500 rpm Tegangan : 220 volt – 1F – 50 Hz
Gambar 3.4 Konveyor Ulir 5. Katup valve
Katup adalah suatu perangkat yang digunakan untuk mengatur laju aliran udara yang masuk ke dalam ruang bakar.
Universitas Sumatera Utara
6. Cyclone Cyclone berfungsi untuk menyaring kotoran dan debu yang bercampur dengan
gas hasil pembakaran yang keluar dari kombustor. Campuran gas tersebut masuk melalui pipa masukan cyclone yang berbentuk spiral yang terletak dibagian samping
sehingga gas tersebut akan bergerak memutar. Akibat adanya gaya tangensial pada gas, maka kotoran yang berbentuk partikel akan bergerak secara spiral ke bawah.
Sedangkan gas yang telah terpisah dengan partikel kotoran, akan bergerak ke atas menuju pipa keluaran cyclone. Partikel-partikel kotoran tersebut kemudian akan
tertampung di bagian bawah cyclone.
Gambar 3.5 Cyclone 7. Termokopel digunakan untuk mengukur suhu ruang bakar. Termokopel diletakkan
pada lubang yang telah dibuat pada dinding ruang bakar. Temperatur Sensor. FIS.
Sensor : K Temp : 1200
C SN : C100. SO Class: 6.
Universitas Sumatera Utara
8. Anemometer, digunakan untuk mengukur laju aliran udara keluaran blower yang akan masuk ke dalam ruang bakar untuk diperlukan dalam pembakaran.
Merk : Lutron Tipe : AM-4216
9. Manometer, sebagai alat mengukur tekanan bed
Gambar 3.6 Manometer 10. Gas Analyser merupakan alat untuk mengukur emisi gas buang.
Merkbuatan : Horiba Tipe : Portable Gas Analyzer, PG-250
Gambar 3.7 Analyzer Gas
Universitas Sumatera Utara
3.3 Skema Ruang Bakar Fluidized Bed Combustion
