PEMBUATAN TUNGKU BIOMASSA BERBAHAN BAKAR ARANG TONGKOL JAGUNG DENGAN PENGATURAN LUBANG UDARA PRIMER
MAKING BIOMASS FURNANCE THAT USE CORN COB CHARCOAL AS FUELLED WITH SETTING OF PRIMARY AIR HOLES
Laporan ini disusun untuk salah satu syarat menyelesaikan pendidikan Diploma III Program Studi Teknik Konversi Energi
Jurusan Teknik Konversi Energi
Oleh Rofi Atussaadah 091711059
1
2
Kupersembahkan karya kecil ini kepada: Ibunda tercinta, dan tersayang “Dedah” Ayahanda tersayang “Lili Somantri” Doa tulus kepada ananda seperti air dan tak pernah berhenti yang terus mengalir, pengorbanan, motivasi, kesabaran, ketabahan dan tetes air matamu yang terlalu mustahil untuk dinilai, walaupun jauh, engkaulah sebaik – baik panutan meski tidak selalu sempurna Adikku Tersayang “Halimatus Syadiah Kautsar” Kebersamaan, dukungan, doa, kasih sayang, dan perhatianmu padaku, maafkan jika kakakmu belum bisa menjadi contoh yang baik, semoga engkau selalu jadi yang terbaik “Alm.Abah Hidayat dan Alm.Manah” Terima kasih atas kasih sayang dan doamu selalu ada di hatiku walau engkau lebih dulu meninggalkan keluarga, engkau bagaikan embun di pagi hari yang sangat menyegarkan, terimakasih atas kasih sayang yang telah kalian berikan. My Best Friend “Agi, Fitri, Melan, Nunu, Regina, Salmi, Vinni” Terima kasih atas kasih sayang, perhatian, dan kesabarannya yang telah diberikan semangat dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini, semoga kebersamaan kita bisa terjaga selamanya. Motto: Boleh jadi kamu membenci sesuatu, padahal ia amat baik bagimu, dan boleh jadi (pula) kamu menyukai sesuatu, padahal ia amat buruk bagimu; Allah mengetahui, sedang kamu tidak mengetahui. (QS. Al-Baqarah, 2: 216) Hal terbaik dalam hidup ini adalahketika kita mempunyai nilai bagi orang lain Takdir memberi kita atribut, tapi adakah yang tahu kemana lagi tangan nasib akan membawa kita. Saat Proyek Akhir ini dimulai, siapa yang mengira bahwa semua harus dijalani selama dua tahun dan penuh dengan hambatan? Adalah ketentuan yang kemudian kami ketahui bagaimana berakhirnya. Kalau kita tidak pernah mencoba maka tidak akan tahu batas kemampuan kita “jangan mudah kalah oleh rasa malas karena ia adalah musuh utama kesuksesan dunia-akhiratmu.
3
DATA PENULIS
Nama Lengkap : Rofi Atussaadah NIM : 091711059
Tempat, tanggal lahir :Bandung, 14 April 1991 Agama :Islam
Alamat :Kp.Katapang Kulon No.60 RT 05 / RW 14 Des.Cilampeni, Kec.Katapang ,Kab.Bandung Pos 40971.
Telepon (HP) : 085320223812
Alamat Email :rofiatussaadah1404@yahoo.co.id Tinggi badan :168 cm
PENDIDIKAN FORMAL
2009-2012 :JURUSANTEKNIK KONVERSI ENERGI,POLITEKNIK NEGERIBANDUNG (POLBAN)
2006-2009 : SMAN 18 , KOTA BANDUNG 2003-2006 : SMPN 43, KOTA BANDUNG
1997-2003 :SDN ANGKASA V, KABUPATEN BANDUNG PENGALAMAN ORGANISASI
Periode Organisasi Posisi
2003-2006 PMR SMPN 43 Bandung Anggota 2007-2008 Hikmatul Iman Anggota 2009-NOW FKMTE (forum komunikasi mahasiswa teknik energi) Anggota 2009-NOW HMTE (Himpunan Mahasiswa Teknik Energi)POLBAN Anggota
4
KATA PENGANTAR
Penulis memanjatkan puji dan syukur ke hadirat Allah SWT sehingga Laporan Tugas Akhir dengan judul “PEMBUATAN TUNGKU BIOMASSA BERBAHAN BAKAR ARANG TONGKOL JAGUNG DENGAN PENGATURAN LUBANG UDARA PRIMER” dapat diselesaikan tepat pada waktunya. Shalawat dan salam semoga tercurahkan kepada Nabi dan Rasul Muhammad SWA.Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat menyelesaikan pendidikan diploma III jurusan Teknik Konversi Energ Politeknik Negeri Bandung. Limpahan berkat, rahmat dan anugrah tercurahkan bagi semua pihak yang telah memberikan bantuannya dalam menyusun laporan tugas akhir ini.
Penulis menyadari bahwa Laporan Tugas Akhir ini masih memiliki kekurangan. Karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang sifatnya membangun untuk memperbaiki kekurangan yang terdapat dalam penulisan. Semoga laporan tugas akhir ini dapat berguna dan membawa manfaat bagi masyarakat.
Bandung, Juli 2012 Penulis
5
ABSTRAK
Tungku bahan bakar arang tongkol jagung ini adalah tungku biomassa sederhana yang terbuat dari plat besi dengan ketebalan 1mm dan memiliki ukuran lubang udara primer yang bisa diatur dengan diameter lubang 2 cm. Tungku ini dibuat dengan kapasitas bahan bakar 300 gram. Pengoperasian tungku ini sedrhana, bahan bakar dimasukan kedalam tungku, kemudian menggunakan spirtus sebagai pemicu awal untuk penyalaan awal arang tongkol jagung. Pengujian tungku dengan memanaskan air hingga mendidih pada temperatur ± 94 0C. Dari hasil pengujian effisiensi tungku terbesar adalah 23,06 % pada pengujian beban 1,5 liter air dan dengan bukaan penuh lubang udara primer.
Kata Kunci : Tungku, Arang Tongkol Jagung, Effisiensi
6
ABSTRACT
Furnace fuel corn cob charcoal is simple biomass stove made of iron plates with a thickness of 1 mm and has a size of primary air holes that can be set with a hole 2 cm in diameter. The furnace is made with a fuel capacity of 300 grams. The operation of these furnaces, fuel injected sedrhana into the furnace, then use that as a trigger for spirtus early early corn cob charcoal lighting. Testing furnace with heat water to boil at temperatures of 94 0C. From the test results of the biggest furnace efficiency is 23,06% on load testing 1.5 liters of water and with openings full primary air holes.
Keywords: Furnaces, Corn Cob Charcoal, efficiency
7
UCAPAN TERIMAKASIH
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada Allah SWT karena atas berkat rahmat dan karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan laporan kerja praktik dengan lancar dan semua pihak yang telah banyak membantu, baik selama melaksanakan kerja praktik maupun dalam penyusunan laporan kerja praktik yaitu kepada: 1. Ayahanda dan Ibunda serta segenap keluarga yang senantiasa memberikan semangat dan
doa restu untuk penulis.
2. Ibu Sri Wuryanti, M.Sisebagai Pembimbing yang senantiasa mendampingi hingga berakhirnya tugas akhir ini dengan baik
3. Bapak Aceng Daud, M.Eng sebagai Ketua Jurusan Teknik Konversi Energi POLBAN 4. Bapak Bambang Puguh M., ST danArya Wulung, MT selaku penguji yang sangat
bijaksana dalam menilai hasil tugas akhir ini.
5. Para dosen Program Studi Teknik Konversi Energi POLBAN
6. High Quality, GG 99, serta Geng Auditselaku sahabat yang memberikan cakupan motivasi dan ilmu serta pergaulan yang membantu sehingga dapat menatap hidup dengan baik.
7. Seluruh teknisi energi yang senantiasa membantu dalam pembuatan alat.
8. Seluruh panitia tugas akhir teknik konversi energi energi yang senantiasa membantu dalam pelaksanaan tugas akhir.
9. Rekan-rekan HMTE di Teknik Konversi Energi POLBAN khususnya 3A, 3B dan 3C yang selalu memberikan dukungan di tiap harinya.
10. Selururh staff dan pihak POLBAN lainnya yang telah memberikan arti pergaulan di kampus ini. Semoga POLBAN tetap menjadi yang unggul.
Penulis menyadari bahwa laporan ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran dari berbagai pihak. Demikian laporan ini disusun semoga bermanfaat. Atas perhatiannya, penulis ucapkan terima kasih.
Bandung, 31Juli 2012 Penulis
8
DAFTAR ISI
LEMBAR PENGESAHAN ... Error! Bookmark not defined.
LEMBAR PERSEMBAHAN ... ii
DATA PENULIS ... iii
KATA PENGANTAR ... iv
ABSTRAK ... v
ABSTRACT ... vi
UCAPAN TERIMAKASIH... vii
DAFTAR ISI ... viii
DAFTAR TABEL ... ix
DAFTAR GAMBAR ... 10 BAB I PENDAHULUAN ... Error! Bookmark not defined. 1.1 Latar Belakang ... Error! Bookmark not defined. 1.2 Tujuan... Error! Bookmark not defined. 1.3 Rumusan Masalah ... Error! Bookmark not defined. 1.4 Batasan Masalah ... Error! Bookmark not defined. 1.5 Metodologi ... Error! Bookmark not defined. 1.6 Sistematika Penulisan ... Error! Bookmark not defined. BAB IITINJAUAN PUSTAKA ... Error! Bookmark not defined. 2.1 Biomassa ... Error! Bookmark not defined. 2.1.1 Tongkol Jagung ... Error! Bookmark not defined. 2.2 Tungku ... Error! Bookmark not defined. 2.3 Bahan Bakar ... Error! Bookmark not defined. 2.4 Proses Karbonisasi ... Error! Bookmark not defined. 2.4.1 Metode Karbonisasi ... Error! Bookmark not defined. 2.5 Pembuatan arang tongkol jagung ... Error! Bookmark not defined. 2.6 Proses Pembakaran ... Error! Bookmark not defined. 2.7 Faktor-faktor Yang Mempengaruhi Pembakaran ... Error! Bookmark not defined. 2.8 Parameter Pengujian ... Error! Bookmark not defined. BAB IIIPEMBUATAN DAN PENGUJIAN ... Error! Bookmark not defined. 3.1 Pembuatan Tungku Berbahan Bakar Arang Tongkol Jagung .. Error! Bookmark not defined.
3.3.1 Rancangan Pembuatan Ruang Bakar Tungku.... Error! Bookmark not defined. 3.3.2 Rancangan Pembuatan Sistem Kisi Tungku ... Error! Bookmark not defined. 3.3.3 Rancangan Pembuatan Laci Abu Bakar ... Error! Bookmark not defined. 3.3.4 Rancangan Pembuatan Rangka Luar Tungku dan Lubang Udara Primer . Error! Bookmark not defined.
3.4 Proses Pembuatan Alat ... Error! Bookmark not defined. 3.5 Cara Kerja ... Error! Bookmark not defined. 3.6 Pengujian Tungku Bahan Bakar Biomassa ... Error! Bookmark not defined. 3.6.1 Peralatan pengujian ... Error! Bookmark not defined. 3.6.2 Tahap Persiapan Alat ... Error! Bookmark not defined. 3.6.3 Tahap Pengujian... Error! Bookmark not defined. 3.6.4 Cara pengukuran pada tungku berbahan bakar biomassa padat ... Error! Bookmark not defined.
BAB IV HASIL PENGUJIAN DAN ANALISA ... Error! Bookmark not defined. 4.1 Pengujian Tungku ... Error! Bookmark not defined. 4.2 Data Pengujian ... Error! Bookmark not defined. 4.2.1Data Pengujian Dengan Bukaan Lubang Udara Penuh Bereban 1 liter Air. .... Error! Bookmark not defined.
4.2.2Data Pengujian Dengan Bukaan Lubang Udara ½ Penuh Bereban 1 liter Air. Error! Bookmark not defined.
4.2.3Data Pengujian Dengan Bukaan Lubang Udara Penuh Bereban 1,5 liter Air. . Error! Bookmark not defined.
4.2.4Data Pengujian Dengan Bukaan Lubang Udara ½ Penuh Bereban 1,5 liter Air. Error! Bookmark not defined.
4.2.5Data Pengujian Dengan Bukaan Lubang Udara Penuh Bereban 2,5 liter Air. . Error! Bookmark not defined.
4.2.6Data Pengujian Dengan Bukaan Lubang Udara ½ Penuh Bereban 2,5 liter Air. Error! Bookmark not defined.
4.3 Contoh Perhitungan ... Error! Bookmark not defined. 4.4 Analisis Grafik ... Error! Bookmark not defined. 4.4.1 Grafik Pengujian Tanpa Beban ... Error! Bookmark not defined. BAB V PENUTUP ... Error! Bookmark not defined. 5.1 Simpulan... Error! Bookmark not defined. 5.2 Saran ... Error! Bookmark not defined. DAFTAR PUSTAKA ... 11 LAMPIRAN ... Error! Bookmark not defined.
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Komposisi kimia limbah jagung ... Error! Bookmark not defined. Tabel 4.1 Pengujian beban 1 liter air ... Error! Bookmark not defined. Tabel 4.2 Pengujian beban 1 liter air ... Error! Bookmark not defined. Tabel 4.3 Pengujian beban 1,5 liter air ... Error! Bookmark not defined. Tabel 4.4 Pengujian beban 1,5 liter air ... Error! Bookmark not defined. Tabel 4.5 Pengujian beban 2,5 liter air ... Error! Bookmark not defined. Tabel 4.6 Pengujian beban 2,5 liter air ... Error! Bookmark not defined.
9
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1 flow chat pelaksanaan tugas akhir ... Error! Bookmark not defined. Gambar 2.1 Biomassa ... Error! Bookmark not defined. Gambar 2.2 Jagung ... Error! Bookmark not defined. Gambar 2.3Tongkol Jagung ... Error! Bookmark not defined. Gambar 2.4 Tungku Tanah Liat ... Error! Bookmark not defined. Gambar 2.5 Tungku Drum ... Error! Bookmark not defined. Gambar 2.6 Tungku Serbuk Gergaji ... Error! Bookmark not defined. Gambar 2.7 Tungku Plat Logam ... Error! Bookmark not defined. Gambar 2.8 Tungku Briket ... Error! Bookmark not defined. Gambar 2.9 Proses Karbonisasi ... Error! Bookmark not defined. Gambar 2.10 Tungku Pirolisis ... 14 Gambar 2.11 Arang Tongkol Jagung ... Error! Bookmark not defined. Gambar 2.11 Pembakaran yang sempurna, yang baik dan tidak sempurnaError! Bookmark not defined.
Gambar 3.1 Tahap Pembuatan Tungku Bahan Bakar Biomassa Padat .. Error! Bookmark not defined.
Gambar 3.2 Silinder Primer dan Silinder Sekunder... Error! Bookmark not defined. Gambar 3.3 Laci Abu Bakar ... Error! Bookmark not defined. Gambar 3.4 Rancangan Tungku Dengan Pengaturan Lubang Udara ... Error! Bookmark not defined.
Gambar 3.5 Tungku dengan Pengaturan Lubang Udara PrimerError! Bookmark not defined. Gambar 3.6 Termometer Digital ... Error! Bookmark not defined. Gambar 3.7 Timbangan ... Error! Bookmark not defined. Gambar 3.8 Panci ... Error! Bookmark not defined. Gambar 3.9 Gelas Ukur ... Error! Bookmark not defined. Gambar 3.10 Stopwatch ... Error! Bookmark not defined. Gambar 3.11 Titik-titik pengukuran pada pengujian temperatur tungku berbeban ... Error! Bookmark not defined.
Gambar 4.1 grafik effisiensi terhadap beban ... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.2 Temperatur pengujian tanpa beban menggunakan sistem batchError! Bookmark not defined.
10
DAFTAR PUSTAKA
Arisandi. 2010.Rancang Bangun Tungku Briket Skala Industri Kecil-Menengah. Bandung:BANDUNG
Holman,J.P. 1993. Perpindahan Kalor. Jakarta: Erlangga.
Hotma Ida, Esther.2009. Pembuatan Tungku Briket Batubara Tipe Kisi Naik-Turun.Bandung:POLBAN
(1)
http: //www.ipard.com
Kreith, Frank. 1997. Prinsip Perpindahan Panas. Jakarta: Erlangga
(3)Rachmat. (2008). Rancang Bangun Tungku Briket Batubara. Jurusan Teknik Konversi Energi,
Politeknik Negeri Bandung.
(5)SNI 7498, (2008), Kompor Briket Batubara, Badan Standar Nasional (BSN), Indonesia.
(2)Syafi’i, W, 2003. Hutan Sumber Energi Masa Depan. www.kompas.co.id. Harian Kompas 15
April 2003.
(6)Sisworo.(2011), Rancang Bangun Dan Performansi Tungku Berbahan Bakar Biji Jarak. Teknik
Konversi Energi, Politeknik Negeri Bandung.
Yuliyawati, Sri nur dan Hazma. 2009. Kiat Penulisan Lporan Ilmiah untuk ProgramDiploma.
(4)Yusgiantoro, P, 2006. Pedoman Pembuatan Kompor Dengan Bahan Bakar Briket Batubara
Dan Kompor Dengan Bahan Bakar Padat Berbasis Batubara Untuk Industri Kecil Dan Rumahtangga. Menteri Energi Dan Sumber Daya Mineral Republik Indonesia.
