PDF - Satuan Acara Pengajaran

Satuan Acara Pengajaran
MCF41261 - Teknik Pembakaran
Pengajar
Prof. Ir. Yulianto Sulistyo Nugroho M.Sc., Ph.D
Prof. Dr. I. Made Kartika Dhiputra Dipl. Ing
Minggu 1
Materi
Uraian :
Teknik Pembakaran adalah salah satu cabang ilmu termofluida terapan yang
digunakan untuk menyelidiki, menganalisis serta mempelajari tentang proses
pembakaran (combustion) bahan bakar (fuel), serta sifat dan kelakuan nyala api
(flame). Bahan bakar yang ditelaah dapat merupakan bahan bakar gas, cair atau
gas.
Tujuan :
Kuliah Teknik Pembakaran bermaksud untuk melengkapi kemampuan seorang
mahasiswa agar mampu menerapkan hukum-hukum dasar aerothermochemistry
dalam perhitungan rancang bangun praktis teknik pembakaran (combustion
engineering) serta mampu menganalisis perilaku nyala dan mengembangkan
pengetahuannya dalam bidang teknik pembakaran, terutama yang berkaitan
dengan pemanfaatan praktis proses pembakaran serta dampak-dampak yang
ditimbulkan terhadap lingkungan.
Media
Referensi
Turn, S.R., An Introduction to Combustion, 2nd Edition, McGraw-Hill, Inc.
2000
Borman, G.L., and Ragland, K.W., Combustion Engineering, McGraw-Hill, Inc.
1998
Griffiths, J.F., and Barnard, J.A., Flame and Combustion, 3rd Edition, Blackie
Academic and Professional, 1995
Glassman, I., Combustion, 3rd Edition, Academic Press, 1996
Warnatz, J., Maas, U., and Dibble R.W., Combustion, 2nd Edition, SpringerVerlag, 1998
Combustion Technology Manual, 3rd Edition, Combustion Division-IHEA, 1980
Aktivitas
Minggu 2
Materi
Pertemuan Ke-2:
Pengantar Teknik Pembakaran Arti Penting Kajian Pembakaran, Sejarah
Perkembangan Kajian Pembakaran, Definisi Pembakaran, Pembakaran dan
Nyala Api
Pertemuan Ke-3:
Reaksi Dasar dan Stoikiometri Pembakaran
Reaksi Dasar Proses Pembakaran, Udara Teoritis, Persamaan Umum
Stoikiometri Pembakaran Bahan Bakar, Udara Lebih,, Rasio Udara-Bahan
Bakar, and Rasio Ekivalen
Media
Referensi
Aktivitas
Minggu 3
Materi
Pertemuan ke-4:
Bahan Bakar Gas (BBG)
Jenis-jenis BBG, Karakterisasi BBG (Komposisi BBG, Kerapatan BBG, Nilai
Kalor BBG), Mekanisme Pembakaran BBG
Bahan Bakar Cair
Struktur Molekuler, Spesifikasi BBM, Analisis dan Pengaruhnya Bagi
Pemanfaatan BBM( Analisis Ultimasi, Densitas dan Derajat API, Nilai Kalor
Viskositas, Titik Tuang, Titik Nyala, Temperatur Autoignition, Air dan
Endapan, Indikasi Unjuk Kerja)
Karakteristik dan Analisis Beberapa Produk BBM, Mekanisme Pembakaran
BBM
Pertemuan ke-5:
Bahan Bakar Padat
Batubara,Karakteristik Batubara, Analisis dan Pengaruhnya Bagi Pemanfaatan
Batubara (Analisa Kimia, Analisa Sifat Fisik, Sifat Mekanis, Sifat Termal, Sifat
Elektrik, Analisa Abu, Analisa Petrografi, Basis Penyajian Analisa Batubara),
Klasifikasi Batubara, Mekanisme Pembakaran Batubara
Bahan Bakar Nabati (BBN)
Pembuatan dan Jenis BBM, Karakteristik dan Analisis Beberapa Produk BBM,
Mekanisme Pembakaran BBN
Media
Referensi
Aktivitas
Minggu 4
Materi
Pertemuan ke-6:
Dasar-dasar Termokimia dan Dinamika Fluida Pembakaran-1
Termokimia Pembakaran
Tinjauan Ulang Konsep Dasar Termodinamika (Sifat Ekstensif dan Intensif,
Persamaan Keadaan, Sifat-sifat Campuran, Kalor Later Penguapan, Hukum
Pertama)
Pertemuan ke-7:
Dasar-dasar Termokimia dan Dinamika Fluida Pembakaran-2
Termokimia Pembakaran (Lanjutan)
Energi Kimia Pembakaran (Entalpi standard, Entalpi Pembentukan, Entalpi
Pembakaran, Nilai Pembakaran), Temperatur Nyala Adiabatik, Kesetimbangan
Kimia (Kriteria Kesetimbangan,Kesetimbangan Produk Pembakaran),
Pembakaran dalam Volume Tertutup
Media
Referensi
Aktivitas
Minggu 5
Materi
Pertemuan ke-8:
Dasar-dasar Termokimia dan Dinamika Fluida Pembakaran-3
Kinetika Kimia Pembakaran
Reaksi Elementer, Reaksi Rantai, Kinetika Kimia Prapengapian, Reaksi Global,
Kinetika Kimia Lainnya ( NO, CO, Permukaan Padat, Jelaga)
Pertemuan ke-8:
Dasar-dasar Termokimia dan Dinamika Fluida Pembakaran-4
Prinsip Kekekalan pada Aliran Bereaksi
Kekekalan Massa Keseluruhan (Kontinuitas), Kekekalan Massa Spesies,
Kekekalan Momentum, Kekekalan Energi, Konsep Skalar Lestari (Conserved
Scalar): Fraksi Campuran, Persamaan Energi Skalar Lestari
Media
Referensi
Aktivitas
Minggu 6
Materi
Pertemuan ke-10:
Nyala Api-1
Nyala Api Premixed Laminar
Definisi, Kecepatan Nyala Laminar, Ketebalan Nyala, Quenching, Mampunyala (Flammability), Pengapian (Ignition), Stabilisasi Nyala Api, Teori Nyala
Api Laminar
Pertemuan ke-11:
Nyala Api-2
Nyala Api Premixed Turbulen
Definisi, Kecepatan Nyala Turbulen, Struktur Nyala Premixed Turbulen, Rejim
Nyala, Stabilisasi Nyala Api Turbulen
Media
Referensi
Aktivitas
Minggu 7
Materi
Pertemuan ke-12:
Nyala Api-3
Nyala Api Diffusi Laminar
Nyala Jet Bebas, Nyala Jet Konsentrik, Nyala Diffusi Counterflow
Pertemuan ke-12:
Nyala Api-4
Nyala Api Diffusi Turbulen
Nyala Jet Turbulen, Panjang Nyala, Radiasi Nyala, Liftoff dan Blowout
Media
Referensi
Aktivitas
Minggu 8
Materi
Pertemuan ke-14:
Nyala Api-5
Propagasi Nyala Api
Deflagrasi, Detonasi
Media
Referensi
Aktivitas
Minggu 9
Materi
Pertemuan ke-15:
Teknologi Pembakaran-1
Pembakaran Bahan Bakar Gas
Pembakaran Tungku Gas/Gas-fired Furnace, Kesetimbangan Energi,
Efisiensi Tungku
Pertemuan ke-16:
Teknologi Pembakaran-2
Pembakaran Bahan Bakar Gas (Lanjutan)
Jenis-jenis Burner, Substitusi Bahan Bakar
Media
Referensi
Aktivitas
Minggu 10
Materi
Pertemuan ke-17:
Teknologi Pembakaran-3
Pembakaran Bahan Bakar Cair
Spray dan Droplet
Pertemuan ke-18:
Teknologi Pembakaran-4
Pembakaran Bahan Bakar Cair (Lanjutan)
Pembakaran Tungku Minyak (Sistem Tungku Minyak, Pembakaran Spray
dalam Tungku), Pembakaran Spray Turbin Gas
Media
Referensi
Aktivitas
Minggu 11
Materi
Pertemuan ke-19:
Teknologi Pembakaran-5
Pembakaran Bahan Bakar Padat (BBP) dan Bahan Bakar Nabati (BBN)
Penanganan BBP (Drying, Devolatilization) dan BBN
Pertemuan ke-20:
Teknologi Pembakaran-6
Pembakaran Bahan Bakar Padat dan Bahan Bakar Nabati (Lanjutan)
Pembakaran Fixed-Bed, Pembakaran Suspensi, Pembakaran Fluidized-Bed
Media
Referensi
Aktivitas
Minggu 12
Materi
Pertemuan ke-21:
Aspek Kajian Nyala Api dan Teknologi Pembakaran
Perkembangan Metode Kajian Nyala Api
Prinsip-prinsip Laser Diagnostics, LIV, CARS, Planar Imaging
Bahaya-bahaya Pembakaran (Combustion Hazards)
Temperatur Minimum Pengapian Sendiri (auto/self-ignitioan), Batas-batas
Mampu-nyala, Flash Point dan Fire Point, Energi Minimum Pengapian
Ledakan (Explosion), Penyebaran Kebakaran (Firespread), Bahan Pemadam
Kebakaran
Pertemuan ke-22:
Konservasi Energi dalam Pembakaran dan Aspek Lingkungan
Teknik Konservasi Energi pada Peralatan Pembakaran,
Emisi Pollutant Akibat Pembakaran, Pengukuran dan Kuantifikasi Emisi,
Pengurangan Emisi Pollutant, Carbon Tax.
Media
Referensi
Aktivitas
Minggu 13
Materi
Pertemuan ke-23:
Presentasi Tugas Kelompok
Pertemuan ke-24:
Presentasi Tugas Kelompok
Media
Referensi
Aktivitas
Minggu 14
Materi
Pertemuan ke-25:
Presentasi Tugas Kelompok
Pertemuan ke-26:
Presentasi Tugas Kelompok
Media
Referensi
Aktivitas