Pengaruh Biogas Hasil Purifikasi terhadap Karakteristik Api Pembakaranp pada Meso-scale Combustor dengan Backward Facing Step

Abstract

Terkait dengan adanya krisis bahan bakar fosil saat ini, banyak peneliti mengembangkan bahan bakar alternatif, salah satunya biogas. Namun terdapat masalah dalam kestabilan nyala api pada biogas sehingga beberapa peneliti menemukan terobosan untuk menyetabilkan biogas dengan cara mengpurifikasi biogas. Penelitian ini mengamati karakteristik api pembakaran pada teknologi pembakaran skala micro/meso (micro/meso-scale combustion) dalam suatu combustor berbentuk silinder dengan variasi bahan bakar biogas hasil purifikasi dan variasi diameter inlet combustor (variasi ukuran diameter backward facing step sebagai flame holder pada combustor) sebagai perbandingan sementara diameter outlet combustor tetap konstan. Biogas non purifikasi, biogas hasil purifikasi ziolite, biogas hasil purifikasi arang aktif, dan biogas hasil purifikasi campuran ziolite-arang aktif digunakan sebagai bahan bakar dan udara sebagai oksidatornya. Hasil penelitian menunjukan bahwa karakterisasi pembakaran dipengaruhi oleh nilai kadar CH4 dan CO2 dari biogas akibat dari purifikasi, kecepatan aliran reaktan, dan rasio ekuivalen yang terjadi pada variasi bahan bakar dan variasi backward facing step dari combustor berbentuk silinder. Kadar metana yang lebih tinggi membuat nyala api lebih stabil, area flame stability limit dan flame mode map yang lebih luas, dan temperatur api dan temperatur rata-rata dinding combustor lebih tinggi. Karateristik pembakaran terbaik didapat pada biogas dengan purifikasi ziolite-arang aktif dimana flame stability limit dan flame mode map yang luas,visualisasi api yang lebih terang dan temperatur api dan temperatur rata-rata dinding yang lebih tinggi.