Simulasi Numerik Pengaruh Kecepatan Udara dan Temperatur terhadap Perpindahan Panas Konveksi pada Circulating Fluidized Bed Boiler

Haq, Muhammad Rizalul (2020) Simulasi Numerik Pengaruh Kecepatan Udara dan Temperatur terhadap Perpindahan Panas Konveksi pada Circulating Fluidized Bed Boiler. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

alah satu komponen terpenting dalam siklus PLTU adalah boiler, dimana fungsi utama dari komponen ini adalah penghasil steam (uap) yang akan menggerakan turbin guna menghasilkan tenaga listrik. Circulating Fluidized Bed merupakan salah satu jenis metode pembakaran boiler yang saat ini banyak sekali dipakai untuk Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU). Salah satu metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah simulasi numerik menggunakan COMSOL Multiphysic 5.3a untuk menganalisis perpindahan panas konveksi pada CFB boiler. Pada penelitian bertujuan untuk mengetahui variasi kecepatan udara dan temperatur berpengaruh terhadap perpindahan panas konveksi pada Circulating Fluidized Bed (CFB) Boiler. Pemodelan boiler menggunakan tipe pembakaran Circulating Fluidized Bed yang berisikan feedstock berupa batu bara untuk dijadikan sebagai bahan bakar dan aliran udara turbulen. Kecepatan udara yang digunakan sebesar 0.3 m/s, 0.51 m/s, 0.7 m/s, 0.9 m/s, 1.2 m/s dan temperatur fluida 363.15 K, 423.15 K, 473.15 K. Kondisi temperatur permukaan pada Circulating Fluidized Bed boiler sebesar 293.15 K sebagai temperatur ambien dengan tekanan outlet pada Circulating Fluidized Bed boiler sebesar 1 atm. Hasil dari penelitian ini didapatkan bahwa semakin lama waktu pembakaran temperatur perpindahan panasnya maka akan semakin meningkat seiring bertambahnya variasi kecepatan udara, dimana kecepatan udara merupakan hal yang berpengaruh terhadap perpindahan panas konveksi dalam proses perambatan panas dari bagian dinding furnace sampai menuju sisi outlet serta perbedaan temperatur yang mana semakin tinggi. Perubahan energi akibat adanya tekanan sebanding dengan kenaikan temperatur yang terjadi selama proses pembakaran batu bara selama 120 menit.

English Abstract

One of the most important components in a cycle power PLANT is the boiler, where the main function of this component is producing steam (vapor) that will drive the turbine to produce electric power. Circulating Fluidized Bed is one of the types of methods burning boiler which is currently a lot once used for Steam Power Plants (PLTU). One of the methods used in this study is numerical simulation using COMSOL Multiphysic 5.3 a to analyze convection heat transfer in CFB boiler. The research aims to determine the variations of air velocity and temperature effect on convection heat transfer in Circulating Fluidized Bed (CFB) Boiler. Modelling the boiler using a type of combustion Circulating Fluidized Bed containing feedstocks in the form of coal to serve as fuel and turbulent air flow. Air speed is used as 0.3 m/s, 0.51 m/s, 0.7 m/s, 0.9 m/s, 1.2 m/s and fluid temperature 363.15 K, 423.15 K, 473.15 K. The condition of the surface temperatures of the Circulating Fluidized Bed boiler of 293.15 K as the temperature ambient to the pressure outlet of the Circulating Fluidized Bed boiler of 1 atm. The results of this study showed that the longer time the combustion temperature of the heat transfer then will increase with increasing air velocity variation, where air velocity is the thing that influence the convection heat transfer in the process of propagation of heat from the section of the wall furnace until toward the outlet side as well as the temperature difference where the higher. The change of energy due to the pressure comparable to the temperature rise that occurs during the process of burning coal for 120 minutes.

Other obstract

-

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: 0520070251
Uncontrolled Keywords: Circulating Fluidized Bed, Konveksi, Temperatur, Kecepatan, Tekanan Circulating Fluidized Bed, Convection, Temperature, Velocity, Pressure
Subjects: 600 Technology (Applied sciences) > 621 Applied physics > 621.4 Prime movers and heat engineering > 621.402 Heat engineering > 621.402 2 Heat transfer
Divisions: Fakultas Teknik > Teknik Mesin
Depositing User: Bambang Septiawan
Date Deposited: 28 Feb 2021 04:18
Last Modified: 18 Sep 2024 07:46
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/183289
[thumbnail of MUHAMMAD RIZALUL HAQ_.pdf] Text
MUHAMMAD RIZALUL HAQ_.pdf

Download (14MB)

Actions (login required)

View Item View Item