Studi Rancang Bangun Sistem Preheating untuk Peningkatan Efisiensi Energi pada Burner Industri (Lanjutan)

Dimitri Rulianto, ST, MT, Cahyo Setyo Wibowo, ST, MT, Maymuchar, MT, Reza Sukaraharja, MT, Ir. Hery Widhiarto, M.Si, Dra. Emi Yuliarita, Riesta Anggarani,M.Eng, Lies Aisyah, M.Sus.Adv., Lutfi Aulia, ST.
Kelompok BBMG - KP3 Teknologi Aplikasi Produk - PPPTMGB "LEMIGAS"

Pendahuluan

Proses pembakaran adalah proses reaksi kimia antara bahan bakar dan oksidator dengan melibatkan pelepasan energi dalam bentuk panas dalam jumlah yang signifikan. Pembakaran merupakan bagian sangat penting dalam kegiatan industri yang memanfaatkan bahan bakar sebagai sumber energi. Saat ini hampir semua industri melibatkan proses pembakaran sebagai salah satu unit penyedia energi dalam sistem utilitasnya. Beberapa industri bahkan menggunakan pembakaran sebagai unit utamanya, seperti industri pembangkit listrik. Jenis industri lainnya memanfaatkan proses pembakaran sebagai unit pendukung yang memiliki peran vital, seperti pada Industri Logam, Industri Kimia, dan sebagainya.

Proses pembakaran yang tidak sempurna seringkali mengakibatkan peningkatan emisi gas-gas beracun (misal: karbon monoksida), penggunaan bahan bakar yang lebih boros dan biaya perawatan peralatan produksi meningkat. Kebutuhan yang sangat besar serta menipisnya ketersediaan bahan bakar fosil menjadi pertimbangan penting dalam upaya peningkatan efisiensi pembakaran dalam industri. Peningkatan efisiensi dalam penggunaan energi merupakan suatu keharusan, karena besarnya biaya yang harus dikeluarkan oleh industri untuk memenuhi kebutuhan energinya. Hal ini sejalan dengan Peraturan Presiden Republik Indonesia Nomor 5 Tahun 2006 Bab I Pasal 1 ayat 7, tentang konservasi energi yaitu penggunaan energi secara efisien dan rasional tanpa mengurangi penggunaan energi yang memang diperlukan.

Salah satu bentuk upaya untuk meningkatkan efisiensi energi tersebut adalah dengan meningkatkan efisiensi pembakaran sehingga mengurangi konsumsi bahan bakar dengan memanfaatkan panas yang dihasilkan oleh pembakaran pada burner itu sendiri. Pada penelitian ini upaya meningkatkan efisiensi penggunaan energi pada burner industri kecil dengan menggunakan bahan bakar LPG. Maksud dari penelitian ini adalah untuk mengetahui karakteristik dan peningkatan efisiensi pembakaran pada penggunaan teknologi fuel preheating system. Sedangkan tujuannya adalah untuk mendapatkan data teknis peningkatan efisiensi pembakaran dan perubahan konsumsi bahan bakar yang dapat dicapai dengan menggunakan sistem pemanasan awal, dari hasil rancangan yang merupakan kelanjutan dari kegiatan penelitian di tahun 2011.

Hasil Dan Evaluasi :

Data teknis yang diperoleh dari pengujian unjuk kerja.berdasarkan hasil diskusi saat konsultasi teknis dengan nara sumber, disarankan pada kegiatan studi yang sedang dilakukan evaluasi data -  data hasil pengujian menggunakan acuan pada SNI 7368-2007 dan SNI 7613-2010. Material yang digunakan pada sistem preheating disarankan sebaiknya menggunakan bahan yang mudah didapat dan memiliki daya hantar panas yang baik, sehingga diharapkan sistem preheating tersebut memiliki kinerja yang baik. Sistem preheating yang dibuat tidak menggunakan energi listrik dalam proses pemanasan sistem preheating pada saat digunakan, tetapi memanfaatkan udara panas yang ada disekitar burner pada saat burner tersebut menyala. Bentuk sistem preheating disarankan disesuaikan dengan bentuk burner sehingga diharapkan sistem preheating yang dihasilkan mudah diaplikasikan pada burner industri kecil yang ada dipasaran. Setelah hasil rancangan sistem preheating telah dibuat dan selanjutnya dilakukan pengambilan data  kinerja burner tanpa dan dengan menggunakan sistem preheating.

Pada penelitian ini pengamatan dilakukan dengan membandingkan perhitungan konsumsi dan efisiensi dari hasil pembakaran pada burner berbahan bakar LPG, dengan menggunakan sistem preheating dan tidak menggunakan sistem preheating. Hasil rancangan, skematik pengujian, hasil uji dan perhitungan untuk konsumsi serta efisiensi pembakaran seperti berikut :

 

Grafik konsumsi bahan bakar burner tanpa dan menggunakan sistem preheating dengan beban pemanasan air (20 ^oC - 90 ^oC)

Dari hasil peneletian ini didapat penggunaan sistem preheating burner berbahan bakar LPG pada sektor industri kecil dapat meningkatkan kinerja pada sistem pembakaran antara lain menurunkan konsumsi dan meningkatkan efisiensi. Untuk perancangan sistem preheatingnya terus diupayakan dengan desain yang murah dan dapat diaplikasikan dengan mudah pada burner LPG yang ada dipasaran.

Kesimpulan

Dari hasil penelitian ini dapat disimpulkan, bahwa dengan perancangan dan penggunaan preheating system pada burner industri skala kecil berbahan bakar LPG dengan rincian sebagai berikut :

1. Perancangan sistem preheating yang digunakan pada burner berbahan bakar LPG pada Industri kecil, mengacu pada mudahnya didapat bahan baku, harga terjangkau dan mudah diapliksikan pada burner yang ada dipasaran;
2. Penggunaan sistem preheating pada burner berbahan bakar LPG untuk industri kecil dapat meningkatkan efisiensi rata-rata sebesar 8,84%;
3. Penggunaan sistem preheating pada burner berbahan bakar LPG untuk industri kecil dapat menurunkan konsumsi penggunaan bahan bakar rata-rata sebesar 8,21%

Sehingga dari hasil penelitian ini, diharapkan dapat dikembangkannya penggunaan sistem preheating pada burner berbahan bakar LPG khususnya untuk industri kecil dengan mudah dan lebih aplikatif dapat dimanfaatkan oleh masyarakat luas.