23
Add Your Company Slogan STUDI EKSPERIMENTAL STUDI EKSPERIMENTAL STUDI EKSPERIMENTAL STUDI EKSPERIMENTAL KARAKTERISTIK BRIKET ORGANIK KARAKTERISTIK BRIKET ORGANIK KARAKTERISTIK BRIKET ORGANIK KARAKTERISTIK BRIKET ORGANIK BAHAN BAKU DARI TWA GUNUNG BAHAN BAKU DARI TWA GUNUNG BAHAN BAKU DARI TWA GUNUNG BAHAN BAKU DARI TWA GUNUNG BAUNG BAUNG BAUNG BAUNG Oleh Oleh Iis Rohmawati Pembimbing I Ir. Sarwono, MM Pembimbing II Ridho Hantoro, ST, MT JURUSAN TEKNIK FISIKA FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA 2010

Add Your Company Slogan STUDI EKSPERIMENTAL …

  • Upload
    others

  • View
    6

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Add Your Company Slogan STUDI EKSPERIMENTAL …

Add Your Company SloganSTUDI EKSPERIMENTAL STUDI EKSPERIMENTAL STUDI EKSPERIMENTAL STUDI EKSPERIMENTAL

KARAKTERISTIK BRIKET ORGANIK KARAKTERISTIK BRIKET ORGANIK KARAKTERISTIK BRIKET ORGANIK KARAKTERISTIK BRIKET ORGANIK

BAHAN BAKU DARI TWA GUNUNG BAHAN BAKU DARI TWA GUNUNG BAHAN BAKU DARI TWA GUNUNG BAHAN BAKU DARI TWA GUNUNG

BAUNGBAUNGBAUNGBAUNG

OlehOleh

Iis Rohmawati

Pembimbing I Ir. Sarwono, MM

Pembimbing II Ridho Hantoro, ST, MT

JURUSAN TEKNIK FISIKAFAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI

INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA

2010

Page 2: Add Your Company Slogan STUDI EKSPERIMENTAL …

CONTENTCONTENTCONTENTCONTENTCONTENTCONTENTCONTENTCONTENT

LATAR BELAKANGLATAR BELAKANGLATAR BELAKANGLATAR BELAKANGLATAR BELAKANGLATAR BELAKANGLATAR BELAKANGLATAR BELAKANG

PERUMUSAN MASALAHPERUMUSAN MASALAHPERUMUSAN MASALAHPERUMUSAN MASALAHPERUMUSAN MASALAHPERUMUSAN MASALAHPERUMUSAN MASALAHPERUMUSAN MASALAH

BATASAN MASALAHBATASAN MASALAHBATASAN MASALAHBATASAN MASALAHBATASAN MASALAHBATASAN MASALAHBATASAN MASALAHBATASAN MASALAH

TUJUANTUJUANTUJUANTUJUANTUJUANTUJUANTUJUANTUJUAN

MANFAATMANFAATMANFAATMANFAATMANFAATMANFAATMANFAATMANFAATMANFAATMANFAATMANFAATMANFAATMANFAATMANFAATMANFAATMANFAAT

TINJAUAN PUSTAKATINJAUAN PUSTAKATINJAUAN PUSTAKATINJAUAN PUSTAKATINJAUAN PUSTAKATINJAUAN PUSTAKATINJAUAN PUSTAKATINJAUAN PUSTAKA

METODE PENELITIANMETODE PENELITIANMETODE PENELITIANMETODE PENELITIANMETODE PENELITIANMETODE PENELITIANMETODE PENELITIANMETODE PENELITIAN

HASIL DAN PEMBAHASANHASIL DAN PEMBAHASANHASIL DAN PEMBAHASANHASIL DAN PEMBAHASANHASIL DAN PEMBAHASANHASIL DAN PEMBAHASANHASIL DAN PEMBAHASANHASIL DAN PEMBAHASAN

KESIMPULAN DAN SARANKESIMPULAN DAN SARANKESIMPULAN DAN SARANKESIMPULAN DAN SARANKESIMPULAN DAN SARANKESIMPULAN DAN SARANKESIMPULAN DAN SARANKESIMPULAN DAN SARAN

2etc

Page 3: Add Your Company Slogan STUDI EKSPERIMENTAL …

LATAR BELAKANGLATAR BELAKANGLATAR BELAKANGLATAR BELAKANGLATAR BELAKANGLATAR BELAKANGLATAR BELAKANGLATAR BELAKANG

SampahSampah organikorganik yang yang belumbelum

dimanfaatkandimanfaatkan secarasecara optimaloptimal

KetersediaanKetersediaan energienergi fosilfosil

3

MenciptakanMenciptakan sumbersumber energienergi

alternatifalternatif yang yang ramahramah lingkunganlingkungan

MenggunakanMenggunakan teknologiteknologi yang yang

sederhanasederhana dandan murahmurah

retour

Page 4: Add Your Company Slogan STUDI EKSPERIMENTAL …

PERUMUSAN MASALAHPERUMUSAN MASALAHPERUMUSAN MASALAHPERUMUSAN MASALAHPERUMUSAN MASALAHPERUMUSAN MASALAHPERUMUSAN MASALAHPERUMUSAN MASALAH

1. Bagaimana cara membuat briket yang mempunyai

karakteristik pembakaran terbaik dengan metode variasi

komposisi dan bentuk briket?

2. Bagaimana cara mengetahui pengurangan massa dan

laju pembakaran briket?

3. Bagaimana mengetahui distribusi suhu pada proses 3. Bagaimana mengetahui distribusi suhu pada proses

pembakaran briket?

4

retour

Page 5: Add Your Company Slogan STUDI EKSPERIMENTAL …

BATASAN MASALAHBATASAN MASALAHBATASAN MASALAHBATASAN MASALAHBATASAN MASALAHBATASAN MASALAHBATASAN MASALAHBATASAN MASALAH

1. Daun dan ranting yang digunakan berasal dari TWA

Gunung Baung yaitu jenis pohon Ficus Racemosa L.

2. Ukuran partikel dari daun dan ranting untuk pembuatan

briket dianggap sama.

3. Perekat yang digunakan adalah amilum.

4. Parameter yang diamati adalah suhu pembakaran, dan 4. Parameter yang diamati adalah suhu pembakaran, dan

massa sisa pembakaran yang dihasilkan pada proses

pembakaran briket.

5. Simulasi distribusi suhu pada pembakaran briket

menggunakan software Fluent 6.2.1.6

5

retour

Page 6: Add Your Company Slogan STUDI EKSPERIMENTAL …

TUJUANTUJUANTUJUANTUJUANTUJUANTUJUANTUJUANTUJUAN

1. Mendapatkan cara pembuatan briket yang mempunyai

karakteristik pembakaran dengan metode variasi

komposisi dan bentuk briket.

2. Mendapatkan pengurangan massa dan laju pembakaran

dari pembakaran briket.

3. Mengetahui distribusi suhu pada proses pembakaran 3. Mengetahui distribusi suhu pada proses pembakaran

briket.

6

retour

Page 7: Add Your Company Slogan STUDI EKSPERIMENTAL …

MANFAATMANFAATMANFAATMANFAATMANFAATMANFAATMANFAATMANFAAT

1. Membantu mengatasi sampah organik terutama daun

dan ranting kering dengan memaksimalkannya sebagai

bahan bakar.

2. Mendapatkan sumber energi alternatif yang murah.

3. Dapat menciptakan peluang bisnis pembriketan sampah

organik terutama dedaunan dan ranting kering.organik terutama dedaunan dan ranting kering.

7

retour

Page 8: Add Your Company Slogan STUDI EKSPERIMENTAL …

Biomassa pada umumnya mempunyai densitas yang cukup

rendah, sehingga akan mengalami kesulitan dalam

penanganannya. Pemanfaatan biomassa menjadi briket

bertujuan untuk meningkatkan densitas dan menurunkan

persoalan penanganan seperti penyimpanan dan pengangkutan.

Secara umum teknologi pembriketan dapat dibagi menjadi

tiga :

� Pembriketan tekanan tinggi.

DASAR TEORIDASAR TEORIDASAR TEORIDASAR TEORIDASAR TEORIDASAR TEORIDASAR TEORIDASAR TEORI

� Pembriketan tekanan tinggi.

� Pembriketan tekanan medium dengan pemanas.

� Pembriketan tekanan rendah dengan bahan pengikat .

Beberapa jenis bahan dapat digunakan sebagai pengikat

diantaranya amilum/tepung kanji, tetes, dan aspal.

8

retour

Page 9: Add Your Company Slogan STUDI EKSPERIMENTAL …

Faktor-faktor yang mempengaruhi karakteristik

pembakaran biobriket, antara lain:

1. Kadar air

2. Kadar abu

3. Volatile matter

4. Densitas

5.

cont…cont…

5. Nilai kalor

9

retour

Page 10: Add Your Company Slogan STUDI EKSPERIMENTAL …

Cara pembuatan

Computational Fluid Dynamics (CFD)

cont…cont…

Computational Fluid Dynamics (CFD)

Ilmu yang mempelajari cara memprediksi aliran fluida,

perpindahan panas, reaksi kimia, dan fenomena lainnya dengan

menyelesaikan persamaan–persamaan matematika (model

matematika).

Software CFD memberikan penggunanya kekuatan untuk

mensimulasikan aliran fluida, perpindahan panas, perpindahan

massa, benda-benda bergerak, aliran multifasa, reaksi kimia,

interaksi fluida dengan struktur dan sistem akustik hanya dengan

pemodelan dalam komputer.

Page 11: Add Your Company Slogan STUDI EKSPERIMENTAL …

METODE PENELITIANMETODE PENELITIANMETODE PENELITIANMETODE PENELITIANMETODE PENELITIANMETODE PENELITIANMETODE PENELITIANMETODE PENELITIAN

Pencacahan daun dan ranting

Studi Literatur

Mulai

Pengumpulan alat dan bahan pembuatan briket

11

retour

Pembuatan geometri dan

meshing pada Gambit

Simulasi distribusi

suhu pada Fluent

validasi

Pengambilan data

berupa suhu dan massa

sisa pembakaran

Pembuatan briket

Data berupa

distribusi suhu

Selesai

Analisa data

Page 12: Add Your Company Slogan STUDI EKSPERIMENTAL …

Jenis BriketPerbandingan

Daun Ranting

A 1 1

B 1 2

C 1 3

D 1 4

VARIASI BRIKETVARIASI BRIKETVARIASI BRIKETVARIASI BRIKETVARIASI BRIKETVARIASI BRIKETVARIASI BRIKETVARIASI BRIKET

Variasi komposisi

D 1 4

E 2 3

F 3 2

G 4 1

retour

12

Variasi bentuk

Silinder pejal dan silinder berongga

Page 13: Add Your Company Slogan STUDI EKSPERIMENTAL …

DATA EKSPERIMENTALDATA EKSPERIMENTALDATA EKSPERIMENTALDATA EKSPERIMENTALDATA EKSPERIMENTALDATA EKSPERIMENTALDATA EKSPERIMENTALDATA EKSPERIMENTAL

PenguranganPengurangan MassaMassa

LajuLaju pembakaranpembakaran

13

retour

Page 14: Add Your Company Slogan STUDI EKSPERIMENTAL …

Kadar AirKadar Air

SuhuSuhu OutletOutlet

14

retour

Page 15: Add Your Company Slogan STUDI EKSPERIMENTAL …

DATA EKSPERIMENDATA EKSPERIMEN

Jenis A B C D E F G

Kadar air briket silinder pejal 13.15 16.21 13.55 14.58 17.32 15.96 10.81

Kadar air briket silinder

berongga7.05 7.12 10.79 16.02 8.95 14.5 14.56

Laju pembakaran briket

silinder pejal (x10-5 kg/s)2.5 2.3 1.7 2.6 1.9 2.3 1.7

15

retour

silinder pejal (x10 kg/s)

Laju pembakaran briket

silinder berongga (x10-5 kg/s)3.3 3.8 1.6 2.9 3.3 2.2 8.4

Suhu outlet briket silinder pejal

(°C)62.2 62.7 62.9 65 63.7 78.5 59.3

Suhu outlet briket silinder

berongga (°C)

111.1

856.86 56.05 64.1

111.1

872.96 37.9

Page 16: Add Your Company Slogan STUDI EKSPERIMENTAL …

A

DISTRIBUSI SUHUDISTRIBUSI SUHUDISTRIBUSI SUHUDISTRIBUSI SUHUDISTRIBUSI SUHUDISTRIBUSI SUHUDISTRIBUSI SUHUDISTRIBUSI SUHU

silinder

silinderpejal

pejal

silinder

silinderberongga

berongga

B

C

Bentuk

Bentuksilinder

silinder

Bentuk

Bentuksilinder

silinder

Page 17: Add Your Company Slogan STUDI EKSPERIMENTAL …

D

silinder

silinderpejal

pejal

silinder

silinderberongga

berongga

F

E

Bentuk

Bentuksilinder

silinder

Bentuk

Bentuksilinder

silinder

Page 18: Add Your Company Slogan STUDI EKSPERIMENTAL …

G

silinder

silinderpejal

pejal

silinder

silinderberongga

berongga

G

Bentuk

Bentuksilinder

silinder

Bentuk

Bentuksilinder

silinder

Page 19: Add Your Company Slogan STUDI EKSPERIMENTAL …

KESIMPULAN DAN SARANKESIMPULAN DAN SARANKESIMPULAN DAN SARANKESIMPULAN DAN SARANKESIMPULAN DAN SARANKESIMPULAN DAN SARANKESIMPULAN DAN SARANKESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan

• Telah dibuat briket organik dengan variasi komposisi daun dan

ranting dengan perbandingan persentase 1 : 1 (A); 1 : 2 (B); 1 : 3

(C); 1 : 4 (D); 2 : 3 (E); 3 : 2 (F); 4 : 1 (G) serta variasi bentuk briket

yaitu bentuk silinder pejal dan berongga, didapatkan briket yang

terbaik adalah briket dengan bentuk berongga karena

mempunyai kadar air rendah, laju pembakaran tinggi dan

distribusi suhu yang merata.distribusi suhu yang merata.

• Laju pembakaran briket yang tertinggi adalah briket jenis G

dengan bentuk silinder berongga yaitu sebesar 8,4x 10-5

kg/s.

• Dari simulasi dengan menggunakan Fluent, diketahui distribusi

suhu pada briket jenis G untuk briket dengan bentuk silinder

berongga lebih merata daripada briket jenis lain.

retour

19

Page 20: Add Your Company Slogan STUDI EKSPERIMENTAL …

Saran

• Perlu dilakukan penelitian mengenai variasi ukuran partikel yang

akan digunakan untuk bahan baku briket serta variasi tekanan

pada saat kompaksi.

• Sebaiknya menghitung nilai kalor dari tiap variasi briket yang ada.

cont…cont…

retour

20

Page 21: Add Your Company Slogan STUDI EKSPERIMENTAL …

DAFTAR PUSTAKADAFTAR PUSTAKADAFTAR PUSTAKADAFTAR PUSTAKADAFTAR PUSTAKADAFTAR PUSTAKADAFTAR PUSTAKADAFTAR PUSTAKA

[1] Apriati, Ajeng. 2008. “ Tugas Akhir : Pemanfaatan Sampah Organik sebaai Briket“ Jurusan Teknik Lingkungan ITS : Surabaya.

[2] Bix, M K, 2007, Pengaruh Tekanan Kompaksi Terhadap Karakteristik Briket Batang Jagung,Skripsi, FT UNNES (tidak dipublikasikan)

[3] Borman, G.L., dan Ragland, K.W., 1998, Combustion Engineering, McGraw-Hill Book Co., Singapore.

[4] Budhi, Arief S. 2003. “ Tugas Akhir : Briket Ara ng dari Faeces Sapid an Tempurung Kelapa sebagai Alternatif Sumber energy” Jurusan Teknik Lingkungan ITS : Surabaya.

[5] Bungay, H.R, 1981, Energy : The Biomass Options, John Wiley & Sons, New York.[6] Grover, P.D. dan Mishra, S.K., 1996, Biomass Briquetting : Technology and Practices, Field [6] Grover, P.D. dan Mishra, S.K., 1996, Biomass Briquetting : Technology and Practices, Field

Document No. 46, FAO-Regional Wood Energy Development Program (RWEDP) In Asia, Bangkok.

[7] Haygreen, J.G dkk, 1989, Hasil Hutan dan Ilmu Kayu Semua Pengantar. Diterjemahkan oleh Sutjipto A. Hadikusumo. Gajah Mada University Press. Yogyakarta.

[8] Kuncoro, H., Herbawamurti, T.E, Hawaria, Darmawan, 1999, Study On Coal Briquettes Stove In Indonesia, Energy Technology Laboratory, LSDE-BPPT, Jakarta.

[9] Novety, Citria. 2008, “Tugas Akhir : Perancangan Kompor Hemat Energi dengan Bahan Bakar Briket Biomassa”. Jurusan Teknik Fisika ITS : Surabaya.

[10] Pria Kardianto, 2009. “Pengaruh Variasi Jumlah Campuran Perekat Terhadap Karakteristik Arang Briket Batang Jagung”. Jurusan Pendidikan Teknik Mesin - Fakultas Teknik -Universitas Negeri Semarang.

21

retour

Page 22: Add Your Company Slogan STUDI EKSPERIMENTAL …

DaftarDaftar PustakaPustaka[11] Samsul, M., 2004. Pengaruh Penambahan Arang Tempurung Kelapa Dan Penggunaan Perekat

Terhadap Sifat-Sifa et Arang Dari Arang serbuk Kayu Sengon,t Fisika Dan Kimia Briket. Jogjakarta : Universitas Gadjah Mada.

[12] Saptoadi, H., 2004, “Combustion Characteriastics Of Fuel Briquettes Made From Wooden Saw Dust And Lignite” . The International Workshop On Biomass And Clean Fossil Fuel Power Plan Technology 2004. Jakarta Indonesia. pp186-199.

[13] Saraswati, Delima Ayu. 2004. “Tugas Akhir : Analisis Sistem Pembakaran Sampah pada Incenerator di Manukan Surabaya”. Jurusan Teknik Fisika ITS : Surabaya.

[14] Sinatra, Lutfan, 2009, “Tugas Akhir : Analisa Pengkondisian Udara Ruang Produksi PT.Guntner Indonesia Menggunakan Metode CLTD dan Aplikasi CFD“. Jurusan Teknik Fisika ITS : Surabaya.

[15] Soeparno, 1993. Pengaruh Tekanan, Waktu Kempa, dan Jenis Serbuk Pada Pembuatan Briket [15] Soeparno, 1993. Pengaruh Tekanan, Waktu Kempa, dan Jenis Serbuk Pada Pembuatan Briket Arang Gergajian Terhadap Rendemen dan Nilai Panas. Laporan Penelitian Fakultas Kehutanan UGM. Yogyakarta (tidak dipublikasikan).

[16] Sudrajat, R 1983. Pengaruh Bahan Baku, Jenis perekat dan Tekanan Kempa terhadap Kualitas Briket Arang. Laporan No 165. Puslitbang Hasil Hutan, Bogor.

[17] Syachri, T.N., 1983. Pengaruh Perekat Terhadap Sifat BriketArang Kayu Tusam, Makalah Pelengkap dalam Siposium Pengusahaan Hutan Pinus tanggal 27 – 28 Juli 1983. Pusat penelitian dan Pengembangan Hasil Hutan. Bogor.

[18] Syamsiro, M. dan Harwin Saptoadi, 2007, “Pembakaran Briket Biomassa Cangkang Kakao : Pengaruh Temperatur Udara Preheat”. Seminar Nasional Teknologi 2007 (SNT 2007) Yogyakarta, 24 November 2007.

[19]Wulan, Prawasti PDK,. Sribasuki, Atastina. 2004. ‘‘Bahan Bakar dan Pembakaran‘‘ http://www.chemeng.ui.ac.id/~wulan/materi/lecture%20notes/tekban_2trnsprn.PDF

16[20] http://www. kajian-energi.blogspot.com22

retour

Page 23: Add Your Company Slogan STUDI EKSPERIMENTAL …

SEKIANSEKIAN

TerimaTerima KasihKasihTerimaTerima KasihKasih

retour