Desain dan Kinerja Sistem Pengumpan Sekam Padi untuk Tungku Pembakaran Tipe Fixed Bed

Abstract

Ketepatan dan kelancaran pengumpanan bahan bakar sekam pada tungku fixed bed sangat penting dalam meningkatkan kinerja pembakaran sekamnya. Dalam penelitian ini, unit pengumpan sekam ke ruang bakar didesain dengan tujuan dapat mengumpankan sekam yang tepat sesuai kebutuhan pembakaran dengan lancar. Ada enam konsep desain pengumpanan yang dikembangkan. Berdasarkan evaluasi konsep desain menggunakan metode pembobotan dengan objective tree, terpilih sistem pengumpanan tipe konveyor ulir. Mekanisme pengumpannya adalah sekam dalam hopper dialirkan pada sebuah konveyor ulir yang diputar oleh motor listrik, lalu sekam diumpankan dari lubang keluaran konveyor ke dalam ruang bakar tungku melalui saluran pengumpan. Konveyor ulir diputar oleh sebuah motor listrik AC melalui transmisi puli dan sabuk-V serta sebuah reduction gearbox. Laju pengumpanan sekam dapat diatur dengan menyetel kecepatan putar konveyor ulirnya melalui pengaturan kecepatan putar motor listrik menggunakan inverter. Pengujian kinerja unit pengumpan sekam dilakukan pada sebuah tungku dengan mengukur debit pengumpanan sekam pada dua tingkat kecepatan konveyor ulir (14.3 dan 19.5 rpm). Hasil pengujian prototipe sistem pengumpan sekam menunjukkan bahwa debit pengumpanan dapat diatur pada selang 11 sampai 15 kg/jam. Untuk debit pengumpanan 11 kg/jam dan 15 kg/jam masing-masing digunakan kecepatan putar ulir 14.3 rpm dan 19.5 rpm. Pada pengujian pembakaran selama satu jam, terjadi kenaikan suhu pada bagian konveyor ulir sebesar 1.3 sampai 1.7 oC/menit. Sistem pengumpan sekam dapat mengumpan sekam ke ruang bakar dengan lancar.