Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Telah dilakukan penelitian terhadap karakteristik stabilitas nyala api difusi, apabila bahan bakar gas LPG dipanaskan terlebih dahulu sebelum dibakar didalam bumer. Secara teori dengan meningkatkan temperatur un-burn suatu bahan bakar, maka dapat menyebabkan laju reaksi menjadi lebih cepat, kecepatan pembakaran menjadi lebih cepat, energi minimum menjadi lebih rendah dan starting point menjadi lebih rendah. Pada penelitian ini akan dilakukan pendekatan dengan mencari stabilitas nyala api difusi melalui panjang nyala api dan jarak lifted flame yang terjadi akibat proses pemanasan bahan bakar gas LPG. Hasil yang dapat diperoleh adalah temperature bahan bakar gas LPG yang dapat dicapai setelah dipanaskan adalah 37,5 °C, 38,8 °C, 39,8 °C, 43,1 °C dan 46,6 °C. Lifted flame terjadi lebih awal dan panjang nyala api berkurang dengan meningkatnya temperature bahan bakar gas LPG. Stabilitas nyala api difusi terjadi saat bahan bakar gas LPG dipanaskan pada temperatur 80 °C dan 90 °C.

---

This research is about the characteristic of the diffusion flame stability when LPG gases are being preheated before it bums in the bumer. Theoretically by rising unbumed temperature of a certain fuel can cause higher rate of reaction, higher buming velocity, lower minimum energy and lower starting point This research will be approached on buming velocity by length of flame and length of lifted flame which occur because of heaiing LPG fuel gas. The result show that LPG fuel gases buming temperature after heating could be reached 37,5 °C; 38,8 °C; 39,8 °C; 43,1 °C; 46,6 °C. Lifted flame will occur earlier and length of flame will decrease equal to increasingly LPG fuel gas temperature. The diflusion flame stability will occur when the LPG fuel gases are being preheated at temperature 80 °C and 90 °C."

"Telah dilakukan penelitian terhadap karakteristik stabilitas nyala api difusi, apabila bahan bakar gas LPG dipanaskan terlebih dahulu sebelum dibakar didalam burner. Secara teori dengan meningkatkan temperatur un-burn suatu bahan bakar, maka dapat menyebabkan laju reaksi menjadi lebih cepat, kecepatan pembakaran menjadi lebih cepat, energi minimum menjadi lebih rendah dan starting point menjadi lebih rendah. Pada penelitian ini akan dilakukan pendekatan dengan mencari stabilitas nyala api difusi melalui panjang nyala api dan jarak lifted flame yang terjadi akibat proses pemanasan bahan bakar gas LPG. Hasil yang dapat diperoleh adalah temperature bahan bakar gas LPG yang dapat dicapai setelah dipanaskan adalah 37,5°C, 38,8°C, 39,8°C, 43,1°C dan 46,6°C. Lifted flame terjadi lebih awal dan panjang nyala api berkurang dengan meningkatnya temperature bahan bakar gas LPG. Stabilitas nyala api difusi terjadi saat bahan bakar gas LPG dipanaskan pada temperatur 80 _C dan 90°C.

---

This research is about the characteristic of the diffusion flame stability when LPG gases are being preheated before it burns in the burner. Theoretically by rising unburned temperature of a certain fuel can cause higher rate of reaction, higher burning velocity, lower minimum energy and lower starting point. This research will be approached on burning velocity by length of flame and length of lifted flame which occur because of heating LPG fuel gas.

The result show that LPG fuel gases burning temperature after heating could be reached 37,5°C; 38,8°C; 39,8°C; 43,1°C; 46,6°C. Lifted flame will occur earlier and length of flame will decrease equal to increasingly LPG fuel gas temperature. The diffusion flame stability will occur when the LPG fuel gases are being preheated at temperature 80°C and 90°C."

"Hampir semua aktifitas industri melibatkan proses pembakaran baik sebagai unit utama maupun sebagai bagian dari unit penyedia energi dalam sistem utilitasnya. Nyala difusi merupakan salah satu proses pembakaran yang memiliki aplikasi sangat luas. Tinggi lifted nyala api difusi sangat menentukan kualitas pembakaran. Laju alir semburan udara mempengaruhi tinggi lifted nyala api difusi. Pada penelitian ini, dilakukan variasi laju alir semburan udara untuk mengetahui tinggi lifted nyala difusi. Pengaruh pemanasan awal bahan bakar LPG pada Bunsen Burner juga diamati. Hasil penelitian menunjukkan bahwa variasi laju alir semburan udara awal menyebabkan tinggi liftedftame akan mengalami penurunan akibat fenomena flame approach. Kecepatan pembakaran maksimum berada pada Q udara 0,25 L/s dan Q bahan bakar 0,0455 Us yaitu dengan kecepatan pembakaran turbulen (ST) 19,15 m/s. Pemanasan awal menyebabkan tinggi lifted nyala api difusi mengalami penurunan.

---

Almost all industrial aclivity use combustion process as their energy system supply for Utilities. Dijfusion flame is one type of combustion widely used in industry. Liftedflame distance is one parameter contributing in combustion quality, influenced by air injection flowrate. This research conduct air injection flowrate effect to lifted flame distance from dijfusion type combustion. Fuel (LPG) treatment was carry out to flnd out heating effect on burning characteristics. This research show thal air injection flowrate cattse liftedflame distance tends to decrease at the early combustion. Maximum burning velocity in the range of Qalr 0.25 L/s and Qfuel 0.0455L/s, with turbulence burning velocity (ST) 19,15 m/s. Fuel pr e heating cause liftedflame of burning dijfusion tends t o decreased."

"Hampir semua aktifitas industri melibatkan proses pembakaran baik sebagai unit utama maupun sebagai bagian dari unit penyedia energi dalam sistem utilitasnya. Nyala difusi merupakan salah satu proses pembakaran yang memiliki aplikasi sangat luas. Tinggi lifted nyala api difusi sangat menentukan kualitas pembakaran. Laju alir semburan udara mempengaruhi tinggi lifted nyala api difusi. Pada penelitian ini, dilakukan variasi laju alir semburan udara untuk mengetahui tinggi lifted nyala difusi. Pengaruh pemanasan awal bahan bakar LPG pada Bunsen Burner juga diamati. Hasil penelitian menunjukkan bahwa variasi laju alir semburan udara awal menyebabkan tinggi lifted flame akan mengalami penurunan akibat fenomena flame approach. Kecepatan pembakaran maksimum berada pada Q udara 0,25 L/s dan Q bahan bakar 0,0455 L/s yaitu dengan kecepatan pembakaran turbulen (ST) 19,15 m/s. Pemanasan awal menyebabkan tinggi lifted nyala api difusi mengalami penurunan.

---

Almost all industrial activity use combustion process as their energy system supply for utilities. Diffusion flame is one type of combustion widely used in industry. Lifted flame distance is one parameter contributing in combustion quality, influenced by air injection flowrate.

This research conduct air injection flowrate effect to lifted flame distance from diffusion type combustion. Fuel (LPG) treatment was carry out to find out heating effect on burning characteristics.

This research show that air injection flowrate cause lifted flame distance tends to decrease at the early combustion. Maximum burning velocity in the range of Qair 0.25 L/s and Qfuel 0.0455L/s, with turbulence burning velocity (ST) 19,15 m/s. Fuel preheating cause lifted flame of burning diffusion tends to decreased."

"Efek dari gradien medan magnet terhadap nyala api difusi mikro dengan bahan bakar LPG dan oksidator udara telah dipelajari untuk memahami interaksinya. Sebuah medan magnet tidak seragam yang dihasilkan oleh elektromagnet dari arus listrik searah diberikan diantara aliran udara dan nyala api difusi LPG divariasikan kecepatan alirannya untuk diketahui pengaruhnya tehadap intensitas medan magnet. Pengaruh dari kondisi operasi dari karakteristik nyala api difusi seperti panjang nyala api, luas nyala api, dan jarak lift-up yang dihasilkan dari proses pembakaran telah dipelajari. Panjang nyala api dan jarak lift-up diketahui terpengaruh oleh laju aliran udara dan intensitas medan magnet. Sementara itu, luas nyala api cenderung tidak berubah terhadap perubahan medan magnet. Panjang nyala api berkurang seiring dengan bertambahnya laju aliran udara dan intensitas medan magnet. Begitu pula dengan jarak lift-up yang berkurang seiring dengan bertambahnya kuat medan magnet dan bertambah seiring dengan penambahan laju aliran udara. Pemanfaatan medan magnet mengindikasikan sebuah cara yang lebih cepat untuk mempengaruhi oksidator nyala api dan juga dapat mengontrol pembakaran.

---

The effect of a gradient magnetic field on a diffusion micro flame with LPG-air flame has been systematically studied to comprehend their interaction. A non-uniform magnetic field was produced in the air gap of an electromagnet which is powered by direct current power supply and the LPG diffusion flame corresponding to various flow velocities was subjected to the non-uniform field. The influence of the operating conditions on the fundamental characteristics of the diffusion flame, such as the flame length, area and lifted distance produced in these flames have been thoroughly investigated. The flame length and lifted distance were found to be influenced and the flame area remain constant with the application of the vertically decreasing gradient magnetic field. The flame length of the flame reduced when the magnetic field increased. Similarly, The flame lift-up distance reduced when the magnetic field increased. The application of the gradient magnetic field indicates a way to induce greater attraction of flame oxidizer and also provide a means to control combustion behavior. The results of this study are discussed and suggestions for future work are provided."

"Disertasi ini membahas mengenai fenomena nyala terangkat yang bermanfaat dalam usaha memperpanjang umur pakai nosel burner. Penelitian dilakukan dengan metode eksperimen dan komputasi. Hasil penelitian memperlihatkan nyala terangkat erat kaitannya terhadap pola pencampuran udara-bahan bakar. Nosel konik membuat kondisi nyala terangkat mulai terjadi pada nilai Bilangan Reynolds 32 % lebih rendah dibandingkan pada nosel lurus. Sensitivitas lifted-distance terhadap laju aliran gas pada nosel konik 125 % lebih tinggi dibandingkan nosel lurus. Pengaruh aliran udara co-flow terhadap aliran gas meningkatkan kestabilan liftoff terutama pada aliran udara dengan sudut serang 45° terhadap aliran gas dapat menurukan nilai lifted-distance hingga 31 % dari kondisi nyala pada udara diam. Dengan demikian penggunaan saluran gas berbentuk konik pada ujung burner dan aliran udara berarah 45° direkomendasikan untuk digunakan dalam sistem pembakaran difusi.

---

This dissertation is to discuss on a lifted flame phenomenon, which is useful to prolong nozzle burner time usage. The research was conducted by experimental and computational methods. It has been found that there is a correlation between lifted-flame and air-fuel mixing patterns. The lifted-flame condition can be achieved at 32 % of Reynolds number by cone nozzles lower than straight nozzles. Moreover, the sensitivity of lifted-distance of cone nozzle is 125 % higher than straight nozzle. The co-flow of air and gas affect the improvement of the lift-off stability, especially for air with the direction incoming flow 45° of gas stream resulted decreasing the lifted distance at 31% of quiescence-air condition. Therefore, the cone nozzles with 45° direction flow between air and gas is recommended to be used in diffusion combustion system."

"ABSTRAKFlashback flame terjadi ketika nyala api masuk ke dalam burner. Hal ini tidak hanya mengganggu tetapi juga berbahaya bagi sistem. Proses dan kondisi terjadinya flashback diteliti secara eksperimen menggunakan bunsen burner dengan tabung pirex transparan. Fenomena ini didokumentasikan dengan video dan dianalisa dengan menggunakan pengolahan citra. Dengan diketahuinya kondisi flashback maka fenomena ini dapat dihindari dan lebih daripada itu juga harus dapat dicegah. Cara pencegahan dilakukan dengan pendekatan pencegahan reattachment flame atau pangkal nyala yang kembali ke ujung burner setelah terangkat.Batang stainless steel dengan berbagai ukuran dan kawat jaring diletakkan pada jarak tertentu dari ujung burner. Reattachment dapat dicegah dan dengan menggunakan kawat jaring mesh #16 yang diletakkan sampai dengan 40mm dari ujung burner dan flashback dapat dicegah dengan menggunakan kawat jaring mesh #8 yang diletakkan tepat di ujung burner.

---

AbstractFlashback flame occurs when flame enters and propagate through the burner. It is not only a nuisance, but is a savety hazzard as well. The process and condition of flashback are experimentally investigated using bunsen burner with pirex tube documented with video and analized by using digital imaging.Stainless steel rod with diameter variation and wire mesh are used as bluff body to occupy lift-up and reattachment. Reattachment can be prevented by using wire mesh #16 ini every position above burner and flashback can be prevented by wire mesh #8 that attached to burner tip."

"Proses pembakaran dengan menggunakan sistem Non-Premixed atau Difusi banyak diterapkan dalam kegiatan industri seperti ruang bakar boiler pada sistem pembangkit listrik, ruang bakar peleburan baja maupun ruang-bakar pada pabrikpabrik kimia lainnya. Akibat bahan bakar dan oksidator tidak tercampur sebelum keluar dari mulut burner menyebabkan titik penyalaan tidak selalu terjadi pada ujung nozel, hal ini diakibatkan dari laju bahan bakar yang cukup besar sehingga reaksi antara bahan bakar dan udara terjadi diatas burner. Hal ini memberikan keuntungan karena temperatur yang terdapat pada ujung nosel tidak terlalu panas sehingga mencegah terjadinya kerusakan nosel akibat beban temperatur.Pengujian dilakukan dengan mendesain terlebih dahulu alat burner yang akan digunakan dengan menggunakan nosel berdiameter dalam sebesar 2 mm. Selanjutnya dilakukan pengukuran ketinggian lifted flame hingga terjadi blow off, kemudian dicari ketinggian lifted flame yang konstan dari berbagai ketinggian lifted flame tersebut akibat variasi laju aliran bahan bakar. Setelah itu, mengukur temperatur pada daerah lifted flame dari ujung burner hingga flame front menggunakan alat termokopel tipe K. Setelah distribusi temperatur didapat maka dicari nilai ketebalan preheat zone dan bilangan Karlovitz berdasarkan nilai temperatur penyalaan (Ti) berdasarkan literatur yang ada. Hasil yang didapat adalah nilai ketebalan preheat zone berbanding lurus dengan nilai Ti, begitu juga dengan nilai bilangan Karlovitz. Sehingga dapat dikatakan bahwa ketebalan preheat zone berbanding lurus dengan nilai bilangan Karlovitz.Nilai Bilangan Karlovitz berdasarkan percobaan sebesar 5,528 dan nilai bilangan Karlovitz berdasarkan literatur, yaitu sebesar 1,19. Perbedaan nilai ini disebabkan oleh hasil percobaan dilakukan pada kondisi lifted flame tertinggi/konstan sedangkan pada literatur mulai terjadinya lifted flame sehingga semakin besarnya kecepatan bahan bakar gas maka mengakibatkan nilai residence time semakin kecil dan berakibat pada semakin besarnya nilai bilangan Karlovitz.

---

Combustion process with non premixed or diffusion system had been used in industrial process, example: boiler in power plant, melted steel, and other chemistry. Because of fuels and oxygen is not mixed before out from nozel, ignition point of fuel is not always in nozel tip, this is because a lot of fuels flow rate, so reaction between fuels and oxygen is take a place on top of burner. It can be an advantages, because temperature on nozel tip is not high and it can make nozel life much longer.

The first research was designed the burner with nozel inner diameter is 2 mm. Next, measuring height of lifted flame until blow off and looking for constant lifted flame because variation of fuel flow rate. Then, measuring temperature at constant lifted flame from burner tip to flame front with K type thermocouple. After that, find preheat zone thickness, and Karlovitz number from ignition temperature according to literature. The results is preheat zone thickness value increase when ignition temperature increase and this characteristic same with Karlovitz number. So preheat zone thickness has same trend value with Karlovitz number.

Karlovitz number from experiment is 5,528 and from literature is 1,19. This difference is because experiment used when the lifted flame constant and literature when beginning of the lifted flame, usually near of the burner tip. So when velocity of fuel increase, residence time decrease and it is make a Karlovitz number increase."

"Proses pembakaran dengan menggunakan sistem difusi banyak diterapkan dalam kegiatan industri seperti ruang bakar boiler pada sistem pembangkit listrik, ruang bakar peleburan baja, maupun ruang bakar pada pabrik-pabrik kimia lainnya. Pembakaran dimana temperatur bahan bakar gas yang rendah menyebabkan pengkonsumsian bahan bakar yang lebih besar atau kurang efisien. Dengan menigkatkan temperatur un-burn (Tu) dari dari bahan bakar maka akan didapatkan laju reaksi yang lebih tinggi, kecepatan pembakaran yang lebih cepat dan energi minimum (Em) yang lebih rendah. Pada penelitian tugas akhir ini, akan diteliti pengaruh variari temperatur bahan bakar sebelum pembakaran terhadap karakteristik nyala api difusinya dimana bahan bakar yang digunakan adalah gas LPG Campuran. Pemanasan yang dilakukan pada penelitian ini menggunakan medium air. Dan pembakaran dilakukan pada temperatur gas LPG Campuran tanpa pemanasan dan dengan pemanasan temperatur medium 50°C, 60°C, 70°C, dan 80°C. Karakteristik nyala api yang diteliti antara lain: tinggi lifted flame, panjang nyala api, tinggi nyala api, ketebalan preheat zone, dan lain-lain. Dari analisa penelitian, diperoleh tinggi lifted flame yang lebih besar pada temperatur un-burn yang lebih tinggi, sedangkan panjang nyala-api-nya memendek dengan temperatur un-burn yang lebih tinggi. Sementara, ketebalan preheat zone menipis seiring dengan meningkatnya temperatur un-burn tersebut.

---

Combustion process with diffusion system had been used in many industrial process, for example: boiler in power plant, melted steel, and other chemistry. Combustion whit low fuel temperature causes high consumption of fuel or can be said the combustion is not efficient. With increase the un-burn temperature of fuel causes increase the rate of reaction, high burning velocity, and low minimum energy (Em).

In this research, the influence of temperature variation of gaseous fuel to it's flame characteristics will be researched where the gaseous fuel used is LPG Mix. The preheating media used in this research is water. And combustion is done at LPG Mix fuel temperature in without preheating and with preheating temperature: 50°C, 60°C, 70°C, and 80°C. The charactheristics that being watched is distance of lifted flame, length of flame (flame length), height of flame (flame height), preheat zone thickness, and others.

From research analysis, the distance of lifted flame is increase with increase the un-burn temperature, yet the length of flame is reduce with this high un-burn temperature. While, preheat zone thickness is diminish along with increase this un-burn temperature."

"Pengaruh gradien medan magnet pada flame difusi pembakaran LPG udara telah dipelajari secara sistematis interaksinya. Medan magnetik yang tidak seragam dihasilkan pada gap udara dari pembangkit medan magnet, LPG dan udara divariasikan kecepatan aliranya kemudian dikenai medan magnet tak seragam. Pengaruh kondisi operasi pada parameter penting dari flame difusi seperti struktur nyala, panjang nyala, temperatur dan jarak nyala terangkat didalam flame telah dipelajari dengan kondisi percobaan ini menggunakan pembangkit medan magnet sebesar 0,24T dan gradien medan magnet 22.9T/m. Jarak nyala terangkat dan panjang nyala memendek dengan dikenakanya penurunan gradien medan magnet vertikal (gradien medan magnet negatif),juga temperatur di daerah nyala mengalami peningkatandengan kenaikan temperatur sebesar 48.9°C untuk laju alir LPG 55cc/min. Sebaliknyajika dikenai gradien medan magnet positif keduanya akan memanjang dan temperatur akan turun dengan penurunan temperatur sebesar 174.7°C untuk laju alir LPG 45 cc/min. Laju perubahan panjang nyala dan jarak nyala terangkat terhadap perbedaan kuat medan magnetmenghasilkan nilai negatif dengan kehadiran gradien medan magnet negatif dan nilai positif untuk gradien medan magnet positif. Sedangkan luas nyala tidak berubah untuk semua kondisi gradient medan magnet.

---

The effect of a gradient magnetic field on a diffusion flame LPG/air combustion has been systematically studied to comprehend their interaction. A non-uniform magnetic field was produced in the air gap of an magnet field generator and the LPG/air flame corresponding to various LPG and air flow velocities was subjected to the non-uniform field. The influence of the operating conditions on the fundamental parameter of the diffusion flame, such as the flame structure, flame length, temperature and the lifted flame distance in these flames have been thoroughly studied with conditions this experimentation used magnetic field generator 0,24 T dan magnetic field gradient 22.9 T/m. The lifted flame and the flame length decreased with the application of the vertically decreasing magnetic fieldgradient (negatif magnetic field gradient), also the temperatures within the flame increasedwith an increase temperatures 48.9°C for the flow velocity of 55 cc/min. Viceversa it would lengthen if subjected positif magnetic field gradient and an temperatures within the flame decreased with an decrease temperatures 174.7°C for the flow velocity of 45 cc/min.The rate of change of length flame and lifted flame distance to the change of magnetic field intensityto result in negatif value in the presence of the negatif magnetic field gradient and positif value if the application positif magnetic field gradient.Whereas, the flame area is not change for the all conditions magnetic field gradient."