Dasar Teori Perhitungan Efisiensi Boiler

Dasar Teori Perhitungan Efisiensi Boiler

4.1 Neraca Panas

jual steam boiler 750kg
jual steam boiler 750kg

Compositions pembakaran dalam kettle dapat digambarkan dalam bentuk graph alir energi. Graph ini menggambarkan secara grafis tentang bagaimana energi masuk dari bahan bakar diubah menjadi aliran energi dengan berbagai kegunaan dan menjadi aliran kehilangan panas dan energi. Panah tebal menunjukan jumlah energi yang dikandung dalam aliran masingmasing.

eraca panas merupakan keseimbangan energi add up to yang masuk heater terhadap yang meninggalkan heater dalam bentuk yang berbeda. Gambar berikut memberikan gambaran berbagai kehilangan yang terjadi untuk pembangkitan steam. Kehilangan energi dapat dibagi kedalam kehilangan yang tidak dapat dihindarkan dan kehilangan yang dapat dihindarkan. Tujuan dari pengkajian energi adalah agar rugi-rugi/kehilangan dapat dihindari, sehingga dapat meningkatkan

efisiensi energi. Rugi-rugi yang dapat diminimalisasi antara lain:

 Kehilangan gas cerobong:

– Udara berlebih (diturunkan hingga ke nilai least yang tergantung dari

teknologi burner, operasi (kontrol), dan pemeliharaan).

– Suhu gas cerobong (diturunkan dengan mengoptimalkan perawatan

(pembersihan), beban; burner yang lebih baik dan teknologi kettle).

 Kehilangan karena bahan bakar yang tidak terbakar dalam cerobong dan abu

(mengoptimalkan operasi dan pemeliharaan; teknologi burner yang lebih baik)

Kehilangan dari blowdown (pengolahan air umpan segar, daur ulang kondensat)

 Kehilangan kondensat (manfaatkan sebanyak mungkin kondensat)

 Kehilangan konveksi dan radiasi (dikurangi dengan isolasi kettle yang lebih baik)

4.2 Nilai Pembakaran Bahan Bakar

Bahan bakar adalah zat kimia yang apabila direaksikan dengan oksigen (02)

akan menghasilkan sejumlah kalor. Bahan bakar dapat berwujud gas, cair, maupun

padat. Selain itu, bahan bakar merupakan suatu senyawa yang tersusun atas

beberapa unsur seperti karbon (C), hidrogen (H), belerang (S), dan nitrogen (N).

Kualitas bahan bakar ditentukan oleh kemampuan bahan bakar untuk

menghasilkan energi. Kemampuan bahan bakar untuk menghasilkan energi ini

sangat ditentukan oleh nilai bahan bakar yang didefinisikan sebagai jumlah energi

yang dihasilkan pada expositions pembakaran per satuan massa atau persatuan volume bahan bakar.

Nilai pembakaran ditentukan oleh komposisi kandungan unsur di dalam bahan bakar. Dikenal dua jenis pembakaran (ESM, Tambunan, Fajar H Karo

1984:33), yaitu:

1. Nilai Kalor Pembakaran Tinggi

Nilai kalor pembakaran tinggi atau juga dikenal dengan istilah High Heating Esteem (HHV) adalah nilai pembakaran dimana panas pengembunan air dari expositions pembakaran ikut diperhitungkan sebagai panas dari compositions pembakaran. Dirumuskan dengan:

HHV = 7986C + 33575(H – O/8) + 2190S… … (4.1a)

2. Nilai Kalor Pembakaran Rendah Nilai kalor pembakaran rendah atau juga dikenal dengan istilah Low Heating Esteem (LHV) adalah nilai pembakaran dimana panas pengembunan uap air dari

hasil pembakaran tidak ikut dihitung sebagai panas dari expositions pembakaran.

Dirumuskan dengan:LHV = HHV – 600(9H + Mm)… … …(4.1b)Dimana Mm

merupakan kelembaban bahan bakar.

4.3 Kebutuhan Udara Pembakaran

Pembakaran adalah expositions persenyawaan bagian dari bahan bakar dengan Odengan disertai kalor. Pembakaran akan terjadi jika titik nyala telah dicapai oleh campuran bahan bakar dengan udara. Di dalam teknik pembakaran diperlukan jumlah udara yang memadai (udara berlebih) sehingga pembakaran yang terjadi akan sempurna. Untuk mengetahui jumlah keperluan udara pada expositions pembakaran harus diketahui kandungan Odalam udara. Komposisi unsur-unsur yang terkandung dalam udara menurut satuan berat (buku STEAM it’s age and utilize, Babcok and Willcox, table 4 hal 9-5) adalah: – 0sebanyak 23% – Nsebanyak 77% Reaksi pembakaran yang terjadi dapat dinyatakan dalam satu satuan berat molekul. Maka reaksi pembakaran dari unsur-unsur bahan bakar adalah sebagai berikut:

1. Zat Belerang terbakar menurut: Untuk pembakaran belerang diperlukan Dalam pembakaran belerang dihasilkan SO

2.sebanyak: 2. Zat Karbon terbakar menurut: Dalam pembakaran karbon diperlukan: Dalam pembakaran karbon dihasilkan COsebesar:

3. Hidrogen terbakar menurut: Maka:Pembakaran H2menghasilkan H2O sebanyak:1 kg S menghasilkan 1,996 kg

SO21 g H menghasilkan 8,9836 kg H2O

Maka untuk menghitung berat gas asap pembakaran perlu dihitung dulu masing-masing komponen gas asap tersebut (Ir. Syamsir A. Muin, Pesawat-pesawat Konversi Energi 1 (Ketel Uap) 1988:196):Berat CO2= 3,66 C kg/kgBerat SO2= 2 S kg/kg Berat H2O = 9 H2kg/kgBerat N2= 77% Us kg/kgBerat O2= 23% UtDari perhitungan di atas maka akan didapatkan jumlah gas asap:Berat gas asap (Gs) = W CO2+ W SO2+ W H2O + W N2+ W OAtau: b. Berat gas asap sebenarnya (Gs) Gs = Us + (1 – A) (kg/kg BB)… … (4.3b)

Untuk menentukan komposisi dari gas asap didapatkan: Kadar gas = (W gas tersebut/W add up to gas) x 100%

4.5 Karbon Yang Tidak Terbakar

Dari compositions pembakaran selama terbentuk gas-gas asap, juga akan terbentuk strong can’t (Msr) dimana strong reject ini terdiri dari abu won’t (Ar), dan karbon can’t (Cr). (ESM. Tambunan, Fajar H karo 1984:35)Persamaannya adalah:mbb+ Us = Gs + Msr… … …… (4.4a) sedangkan dari perhitungan deny didapatkan persamaan:Msr . Ar = mbb. A

Atau…………………………………………………………..(4.4b)Maka karbon yang tidak terbakar dalam terak (Cr) adalah:Cr = 100% – Ar… … … (4.4c)Sehingga massa can’t (Mr) yang terjadi tiap jamnya adalah:Mr = Cr.mbb(kg/stick)… … ..(4.4d)Dimana:

mbb= massa bahan bakar

Us = massa udara pembakaran sebenarnya (kg/kgBB)

Gs = berat gas asap sebenarnya (kg/kgBB)

Msr = massa strong won’t (kg/kgBB)

Ar = prosentase strong decline dalam abu

A = prosentase abu dalam bahan bakar

4.6 Karbon Aktual Yang Habis Terbakar (Ct)

Panas yang dihasilkan dari pembakaran bahan bakar dalam dapur ketel tidaklah seluruhnya digunakan untuk membentuk uap, karena sebagian panas tersebut ada yang hilang. (ESM. Tambunan, Fajar H karo 1984:35). Panas yang hilang dari pembakaran bahan bakar dalam dapur ketel merupakan kerugian-kerugian kalor yang diantaranya adalah sebagai berikut: a. Kerugian kalor karena bahan bakar (Q1)Kerugian ini disebabkan karena adanya kandungan air dalam bahan bakar,dimana besarnya dapat dirumuskan sebagai berikut:… … .(4.6a)Dimana:Q1= kerugian kalor karena kelembaban bahan bakar (btu/lb BB)Mm = prosentase kelembaban bahan bakarhg = entalpi uap super panas pada temperatur gas buang (btu/lb)

hf = entalpi pada temperatur udara ruang (btu/lb)

b. Kerugian kalor karena hidrogen (H) yang terdapat dalam bahan bakar (Q2)

Kerugian ini disebabkan karena kandungan unsur hidrogen (H) dalam bahan bakar, yang bila terbakar akan bereaksi dengan oksigen dari udara dan berbentuk uap air (H2).

Besarnya kerugian ini dirumuskan dengan:… … .(4.6b) Dimana Hy = prosentase hidrogen dalam bahan bakar.

s buang (0F)ta= temperatur ruang (0F)d. Kerugian kalor karena pembakaran yang tidak sempurna (Q4)

Gas CO yang terdapat dalam gas asap menunjukkan bahwa sebagian bahan bakar ada yang terbakar tidak sempurna. Hal ini terjadi karena kekurangan udara atau distribusi udara yang kurang baik. Kerugian kalor akibat pembakaran yang tidak sempurna ini dirumuskan dengan: … … (4.6d) Dimana: CO = prosentase gas CO dalam asap Cp= panas jenis rata-rata dari gas asap (kJ/kg 0K)

g. Kerugian kalor karena radiasi dan lain-lain (Q7)

Terjadi akibat penghantaran dan pemancaran panas dari peralatan ketel,misalnya pada badan ketel dan lain-lain.

Besarnya kerugian ini dirumuskan dengan:… … .… (4.6g)

Apabila rugi-rugi kalor tersebut di atas dinyatakan dalam prosentase, maka persamaannya adalah sebagai berikut:

……………………………………………………………………..(4.6h)Dimana Qnmerupakan rugi-rugi kalor dari Qsampai Q7

4.7 Rumus Perhitungan Efisiensi Ketel Uap

Dengan diketahuinya kerugian-kerugian kalor dari hasil pembakaran pada suatu ketel, maka dapat dihitung efisiensi dari ketel tersebut, yang besarnya

dirumuskan:

= η

= … ..(4.7)

(w. Culp, Archie. Jr.1989:211)

4.8 Rumus Perhitungan Kapasitas Produksi Ketel Uap (Mu)

 Persen kehilangan panas karena penguapan air yang terbentuk karena adanya

H2 dalam bahan bakar

Dimana,H2 = persen H2 dalam 1 kg bahan bakar

Cp = panas jenis steam lewat jenuh/superheated steam (0,45 kkal/kg)

 Persen kehilangan panas karena penguapan kadar air dalam bahan bakar

Dimana, M – persen kadar air dalam 1 kg bahan bakar

Cp = panas jenis steam lewat jenuh/superheated steam (kkal/kg)

 Persen kehilangan panas karena kadar air dalam udara

Dimana, Cp = panas jenis steam lewat jenuh/superheated steam (0,45 kkal/kg)

 Persen kehilangan panas karena bahan bakar yang tidak terbakar dalam abu terbang/fly fiery debris

 Persen kehilangan panas karena bahan bakar yang tidak terbakar dalam abu bawah/base fiery debris

 persen kehilangan panas karena radiasi dan kehilangan lain yang tid

Jual Boiler Pelet Kayu – Biomass

PELET KAYU / WOOD PELLET

Pelet kayu (Wood Pellet, WP) menjadi bahan bakar (BB) primadona saat ini terutama di negara yang memiliki 4 musim sebagai bahan bakar pengganti batubara (sebagian / seluruhnya) dalam PLTU batubara, penghangat ruangan, kompor biomassa, dan pengeringan pada jasa laundry. Sementara, pemasaran WP di dalam negeri diatur dengan model satu paket
bersama kompor atau burner untuk digunakan di rumah tangga (pengganti LPG), pabrik-pabrik
pengolahan makanan seperti ayam, tahu, gudeg Jogja, restoran / warung makan, tungku pengering teh / tembakau / jagung / ikan, pengusaha gorengan, dll.
Tingginya permintaan WP di LN disebabkan oleh negara tujuan ekspor batubara (Korsel, Jepang, China, dan India) secara perlahan beralih ke WP yang berkualitas baik, ramah lingkungan, dan terbarukan (terbukti dari permintaan pelet kayu di pasar internasional meningkat pesat). Di sisi lain, China secara bertahap juga mulai melarang penggunaan batubara (kalori rendah) bagi warganya (karena polusi dan emisi sulfur yang tinggi). Australia dan AS meminimalkan penggunaan batubara. Indonesia juga secara perlahan mengganti penggunaan batubara dengan pelet kayu. 
HBA dari th 2009 hingga Maret 2018.

Menaiknya harga batubara akibat pengetatan produksi tahun 2016, menyebabkan  Harga Batubara Acuan (HBA) Indonesia di pasar internasional (November 2016) mulai merayap naik menjadi US$84,89/ton yang sebelumnya, (Oktober 2016) US$69,07/ton, bahkan menembus USD100/ton pada bulan Desember 2016, yaitu menjadi US$101,69/ton. Pada tahun 2018, HBA bulan Maret sekitar US$101,86/ton, tetapi bulan Mei turun, dan bulan Agustus menaik lagi menjadi US$107,83/ton (6322kcal/kg, FOB vessel). Produksi DN th 2018 sekitar 485jt ton, pemenuhan DN (DMO, Domestic Market Obligation) 114jt ton, kuota ekspor sekitar 371jt ton.

Di sisi lain, sekitar 50 perusahaan menjadi mitra PT PJB membangun PLTU mulut tambang (MT) (total 6GW) dengan teknologi ramah lingkungan sub-critical pada boilernya guna mengurangi jumlah ekspor (yang pada gilirannya akan menaikkan harga) sekaligus mempercepat program realisasi daya listrik 35.000MW. Contoh: PLTU MT Jambi (2x300MW); Riau (2x300MW); Sumsel 1, 6 (2x300MW, Tanjung Enim, 3jt ton batubara/tahun, 2026), 8 (2x260MW, Huadian Bukit Asam Power 45% + China Huadian 55%, Muara Enim, 5,4jt ton batubara/tahun); Kaselteng 3, 4, 5; Kaltim 3, 5 (200MW), 6, Muara Jawa; dan United Tractors (2x15MW, Kalteng).

Salah satu pemanfaatan batubara adalah mengkonversinya menjadi syngas (gas sintetik) melalui teknologi gasifikasi (gasifikasi plasma) untuk mengubah syngas menjadi
listrik, atau zat lain seperti metanol, DME, ammoniak, dll.

Ada beberapa alasan batubara akan terhempas oleh pelet kayu:

  • Pelet
    kayu adalah BB terbarukan (selalu ada, sekaligus dapat mengganti posisi batubara di masa depan), dan ramah lingkungan, sedangkan batubara tidak terbarukan (habis) dan kurang
    ramah lingkungan. Oleh karena itu, pemanfaatan batubara di level internasional berkurang secara bertahap. Jadi, ada peluang untuk menambah pasokan listrik
    nasional via BB pelet kayu. 
  • Kalori pelet kayu setara dengan kalori batubara rendah.
  • Produksi karbon lebih rendah dari batubara.
  • Biaya listrik yang
    dihasilkan pelet kayu pengganti batubara sama dengan yang
    dihasilkan gas alam yang tentu saja lebih murah dari batubara.
  • Staf yang diperlukan PLTU pelet kayu (termasuk penyiapan infrastruktur pelet
    kayu)
    lebih banyak (menambah lapangan kerja), yaitu sekitar 3.480 orang, sedangkan PLTU batubara dengan daya yang sama
    membutuhkan staf sekitar 2.540 orang.
  • Permintaan pelet kayu
    berkelanjutan dalam jangka panjang memotivasi pemangku kepentingan untuk
    melestarikan dan memperbaiki manajemen hutan, sekaligus mengembangkan
    lahan kritis (bekas tambang batubara, emas, timah, nikel, dll.) menjadi hutan tanaman industri khusus pelet kayu (misalnya kayu Kaliandra Merah (KM), Mahang / Macaranga Gigantean, Karamunting / Melastoma Malabatricum)
  • Permintaan pelet kayu yang datang dari segenap penjuru dunia terus berdatangan ke Indonesia. Hal itu seharusnya dapat dimanfaatkan untuk meningkatkan pendapatan masyarakat
  • Indonesia sebenarnya mampu menghasilkan listrik biomassa ~49,8 GW (Indonesia cuma perlu tambahan listrik nasional 35 GW). Potensi biomassa Indonesia sekitar 146,7juta ton/tahun
    yang berasal dari residu padi (150GJ/th), kayu karet (120 GJ/th),
    residu gula (78 GJ/th), residu kelapa sawit (67 GJ/th), dan sampah
    organik lain (20GJ/th).

Seperti diketahui, pengguna WP dunia th 2013 (23,6juta ton) tercatat adalah negara Jepang, Korsel, China (2juta ton), Eropa (12juta ton) (pengguna sekaligus penghasil terbesar, yaitu Jerman, Swedia, Latvia, dan Portugal), AS (3juta ton), Rusia (2juta ton) dan Kanada (3juta ton). 

Meski negara-negara pengguna WP tersebut mampu memproduksi sendiri, tetapi mereka masih belum mampu
mencukupi kebutuhan WP DN mereka (harus impor), karena pertumbuhan kayu di
negara sub-tropis lebih lambat dibandingkan di negara tropis. Contoh: th 2013, Eropa butuh 19 juta ton [10 (panas) + 9 (industri)] (kurang 7juta ton), Kanada (4juta ton) (kurang 1juta ton), Asia (Jepang & Korsel) kurang 1 juta ton. Kedua negara Asia itu akan menjadi importir WP terbesar pada dekade mendatang (diduga sekitar 5juta ton th 2020). Th 2016, Jepang impor WP 400ribu ton/t (setelah musibah nuklir Fukushima th 2014), sedangkan Korsel butuh 1,7 juta ton.

Produksi WP dunia mendekati 28juta ton (2015, untuk panas 15juta, industri 13juta). Sementara, pemasaran WP global untuk pembangkit listrik dan panas terus tumbuh sekitar 14,1% per tahun. Tahun 2020, kebutuhan WP diperkirakan melambung hingga 80 juta
ton. Oleh karena itu, beberapa negara, misalnya Korsel, Jepang, Eropa (impor ~14juta ton/2014), AS, dan Kanada berusaha mencari pasokan
bahan baku ke negara tropis yang salah satunya ke Indonesia. Berikut contoh harga WP di Eropa (Swiss, Austria, dan Jerman) yang dapat dilihat dalam Gambar di atas (~centEuro/kg).

 

Permintaan pelet kayu di Korsel

Sejak tahun 2012 Korsel menargetkan penggunaan Energi Terbarukan minimal 2%,
dan tahun 2022 penggunaan biomassa harus memasuki 10%, yang 60%-nya
berasal dari WP. Feb 2015, pasar Korsel perlu pasokan lebih dari 280.000 ton untuk kebutuhan rumah tangga dan industri makanan
& minuman.
Sekitar 70,3% WP Korsel adalah pelet impor (Indonesia hanya memasok >7% ke Korsel, tepatnya sekitar 8.940 ton dari 122.447 ton pada th 2012, dan
sisanya diimpor dari Rusia, Malaysia, dan Vietnam).

Pasokan pelet kayu ke Korsel

Saat itu, harga CIF WP Indonesia termurah (US$131/ton, di bawah Vietnam US$144/ton, dan Malaysia US$141/ton). Impor dari Indonesia diteruskan dengan adanya kerma perusahaan Korsel Depian Co. Ltd. dengan BUMN PT Inhutani III (mengembangkan hutan tanaman industri 5000-8000Ha di Pelaihari, Kalsel via PT SL Agri guna mengekspor WP hingga 100.000 ton, th 2015). Di masa depan, beberapa perusahaan Korsel telah menjajagi kemungkinan untuk mengimpor WP dari negara Australia, Vietnam, Indonesia, Filipina, Malaysia, Thailand, Kanada, dan AS. Korsel mewajibkan PLTU-nya menggunakan WP. 

Impor WP Korsel tahun 2014 dan 2015 terlihat dalam gambar samping. Pada tahun-tahun itu, Indonesia mengekspor WP 150.000 ton (Malaysia 60.000 ton), yang hanya sekitar 4%. Sementara, cangkang sawit (Palm Kernel Shell) dari kedua negara itu diekspor ke Jepang dalam jumlah kecil. Korsel sendiri mengimpor WP dengan harga sekitar (109-135) Euro/ton (2015). Saat itu, Vietnam telah mengekspor WP ke Korsel sekitar 71%.

Kepada pemilik lahan (ratusan/ribuan hektar) di Indonesia dan tertarik di bisnis WP dimohon berhati-hati terhadap pengusaha asing (calo) yang membeli serbuk kayu DN dengan harga murah, karena mereka akan mengekspornya dalam bentuk WP ke Korsel atau Jepang. Anda harus memproduksi WP sendiri di DN dan mengekspor sendiri ke LN.

Daftar: Perwakilan Korsel di Indonesia, Perwakilan Indonesia di Korsel, Lembaga / Asosiasi Kayu Pelet di Korsel, dan Pengusaha / Importir Korsel dapat dilihat disini (Mei 2014). 

Konsorsium Korea yang diwakili CEO GIMCO meneken kerjasama (MoU) dengan ke Kemendes PDTT (dan PT Alam Bumi Cemerlang), guna memanfaatkan limbah/bonggol jagung (di 24 kecamatan) menjadi pelet kayu untuk diubah jadi listrik desa di kawasan Transmigrasi, Labangka, Sumbawa, NTB. Bonggol tersebut akan dicampur dengan pohon Gamal dan Kaliandra (5000Ha) untuk dijadikan pelet kayu dan diekspor ke Korsel untuk bahan bakar PLTBm Korsel. Investasi USD400juta ditanam pula untuk mendanai pabrik pelet kayu 400.000ton/th dan PLTBm 30MW di Sumbawa.

Serbuk Gergaji, jerami padi/gandum, sekam padi, bagas / ampas tebu (mengandung gula 2,5%, nilai kalori 1.825kKal), batang jagung/sorgum, sampah daun, rumput, ranting, Palm EFB (tankos sawit), dan bagian tanaman yang telah dianggap limbah dapat menjadi sumber WP. Pelaku usaha WP
mulai menanam kayu cepat panen yang minim perawatan, dan kandungan
energinya tinggi sebagai campuran limbah tsb. Sebagai contoh: Petai cina
(Leucaena leucocephala), kaliandra merah (KM) (Caliandra calothyrsus), dan Gamal (Gliricidia sepium).
Tujuan membuat WP adalah nilai kalor limbah kayu tersebut
hendak ditingkatkan agar menjadi BB berkalori mendekati batubara (
5.000 – 6.000 kKal), yaitu sekitar 4.200 – 4.800 kKal
dengan kadar abu sekitar 0,5-3%
.

 

Kaliandra Merah
Kaliandra merah
(KM) merupakan bahan baku terbaik WP
dibandingkan petai Cina, gamal,
dan sengon buton dari sisi laju tumbuh.
Energi terkandung dalam KM 4600kkal/kg, arangnya 7.400 kKal/kg, satu kg pelet KM setara dengan energi thermal 5,35kWh atau listrik 1,355 kWh. Penyuburan tanah melalui fiksasi nitrogen dalam tanah, dan berat jenis, sehingga kadar
abu dapat lebih rendah. Lagipula, umur KM dapat mencapai 29
tahun sekali tanam, dan dapat dipanen 2 kali setahun, sehingga perlu 1,5 tahun menghasilkan listrik. Satu
Ha KM dapat menghasilkan kayu 20-65m3/tahun atau 20-35ton/tahun. Untuk kapasitas 100kW, biaya investasi sekitar Rp.5,5miliar (jan 2017) sudah termasuk penyediaan lahan kritis 30Ha (sewa lahan Rp.1,5miliar selama 20 tahun, bibit, dan penanaman / pemeliharaan 250.000 pohon).KM tidak hanya sebagai bahan baku WP, daunnya sebagai pakan ternak (protein tinggi), dan bunganya sebagai ladang ternak lebah (produksi madu berasal dari nektar bunga KM terkenal di dunia, Satu Ha KM menghasilkan madu 1 ton/th, sedangkan di Eropa dapat mencapai 2 ton/th) selama 15 tahun tanpa perawatan berarti.

Lebah menghisap sari bunga KM

KM tumbuh baik di ketinggian 400-600m di atas muka laut, pH~5, dan sedikit air.
Tanaman tsb sekaligus berfungsi sebagai tanaman penutup tanah sedang
(perdu) (penyubur tanah / konservasi lahan / penahan erosi di tanah miring / tanah bekas tambang seperti timah, batubara, emas, nikel, dll) guna
menghindari banjir dan menghidupkan lahan kritis, kering, berpasir, dan tandus, karena berfungsi sebagai penyubur tanah, akar tunjangnya menghunjam ke dalam tanah, dan akar halus lainnya yang memanjang hingga ke permukaan tanah. KM berfungsi menjaga kelestarian alam.

Beberapa contoh lokasi penanaman KM

  • Gamal dan kaliandra ditanam di Sumbawa 5000 Ha.
  • 100ribu batang di lahan kritis di Wonogiri bekerjasama dengan Kementerian PDT
  • P Singkep (Kep Riau) (di tanah kritis bekas tambang timah);  
  • Kab. Gorontalo Utara (PT Citra Makmur kencana). 
  • Contoh pengembangan KM sebagai WP (ET) pengganti batubara secara swadaya masyarakat (tidak ada bantuan pemerintah) dilakukan di Butur (kab. Buton Utara, Prov. Sulawesi Tenggara). Awalnya pembibitan KM hanya 100.000 pohon dikembangkan di Kulbar (kec. Kalisusu Barat) oleh GANTI (Gerakan Nelayan Tani Indoneisa) Butur, dengan target satu juta pohon di masa depan. MoU dengan PT Energi Indonesia (pabrik WP) diteken untuk membeli KM dari para petani.
Proses pembuatan pelet kayu:
  • Serbukkan bahan terlebih dahulu
  • letakkan dalam mesin pengering-putar guna menurunkan kadar airnya hingga mencapai 10%
  • Masukkan serbuk kering (yang telah dicampuri tepung tapioka; tak perlu untuk bagas, karena sudah mengandung gula) untuk dipres dan dipanaskan sekitar 180 oC ke dalam mesin pembuat pelet dengan hasil akhir WP berbentuk silindris berdiamater 6-10 mm, panjang 1-3 cm, dan kepadatan 650 kg/m3.
  • bungkus/pak, kirim ke fihak lain

Karakteristik produk BB pelet

Pelet batang

Bahan dasar pelet ini adalah, batang jagung, jerami gandum, jerami padi, kulit kacang tanah (4644 kKal/kg), tongkol jagung, ranting kapas, batang kedelai, gulma (rumput liar), ranting, dedaunan, serbuk gergaji, dan limbah tanaman lainnya. Setelah bahan baku diremukkan, lalu ditekan, dan dicetak, dibentuk menjadi bentuk pelet dengan memberikan tekanan antara roller dan dies pada bahan. Densitas bahan semula sekitar 130kg/m3, tetapi densitas pelet menaik hingga di atas 1100kg/m3, sehingga memudahkan untuk disimpan dan ditranspor, sekaligus kinerja bakarnya menaik.
Pelet Serbuk Gergaji
Jalur produksi pelet serbuk gergaji: pembelian bahan mentah, pengumpulan bahan, pengeringan, peletisasi dan pengepakan. Kandungan air serbuk gergaji sekitar 30-45% dan harga bahan mentah sekitar 21,05 – 24,29 USD/ton. Nilai kalorinya dapat mencapai 4.000 – 4.500 kKal.

Pelet Ranting

Jalur produksi pelet ranting: pembelian bahan mentah, peremukan, pengeringan, peletisasi dan pengepakan. Biaya bahan mentah ~16,19 USD/ton. Nilai kalori pelet ranting lebih rendah dari pelet serbuk gergaji. 

  

Pelet Bagas

Prosedur produksinya: pembelian bahan mentah, pengeringan, peletisasi,
dan pengepakan. Kualitas bahan tergantung kepada periode penanaman.
Semua bahan dapat disimpan secara efisien pada waktunya, kemudian
dikeringkan, dan dipeletisasi. Kandungan air pada tanaman tebu sekitar 20-25%.
Pelet bagas memiliki nilai kalori tinggi 3.400-4.200 kKal (sebelum
dipeletisasi hanya sekitar 1.825kKal, dan bila bagas mentah itu hanya
dipanaskan menggunakan gas buang dari cerobong ketel, kadar air ampas
turun 40%, dan nilai kalor menjadi 2305kKal).

 

Pelet
bagas (ampas tebu) adalah bioenergi yang baru. Ia dapat digunakan sebagai pemanas
ruangan, kompor, boiler air panas dan industri, PLTBm, dan lainnya. Ia
berfungsi sebagai pengganti kayu bakar, batubara, minyak bakar, dan LPG.
Bagas memiliki kandungan energi dan kualitas bakar tinggi. Sayang, kadar abu ~6%.
Pelet Bagas

Potensi bagas di Indonesia adalah 30 ton/Ha/tahun. Sementara, areal lahan tebu (2014) seluas 447.000Ha [63,46% berada di Jawa, sisanya 36,54% berada di luar Jawa], maka potensi bagas total sekitar 13,41 juta ton/th, yang areal tanamnya menurun 6% dibandingkan th 2013, (470.198Ha). Oleh karena itu, guna memenuhi kebutuhan gula DN dan mengurangi impor raw sugar, maka Pemerintah menyiapkan lahan tebu tambahan sebanyak 500.000Ha di Sultra, P. Aru, dan Merauke, sekaligus membangun 10 pabrik gula baru DN. Di masa depan, akan ada tambahan bagas sekitar 15juta ton/tahun.

Limbah padat tebu lainnya yang berasal dari hasil saring nira pada rotary drum filter disebut blotong. Bila dikeringkan, blotong dapat langsung digunakan sebagai bahan bakar di
dapur untuk masak-memasak. Blotong umumnya digunakan untuk kompos.
 

Pemilihan Tapak dan Anggaran Biaya Pabrik Pelet Bagas

Tapak pabrik bagas harus berada di lokasi bahan mentah yang melimpah, murah dan dekat bandar/pelabuhan guna mempermudah transportasi produk, sehingga biaya bahan mentah dan biaya lainnya (buruh, sewa gudang, biaya manajemen, dll) dapat dihemat serendah-rendahnya. Aspek legalitas bangunan dan ijin industri: TDI, SIUP, HO, IMB, dll yang terkait perlu disiapkan. Sertifikat untuk ekspor (SVLK) dan sertifikat produk (misalnya dari Sucofindo,dan SGS) juga disiapkan.

Investasi awal pabrik pelet bagas sekitar 112.414 USD dengan kapasitas 1 ton/jam (kapasitas dapat dinaikkan hingga 6 ton/jam dengan menambah peralatan yang diperlukan). Investasi gedung pabrik sekitar 19.271 USD dengan luas lantai 6.000m2. Investasi modal awal peralatan sekitar 72.266 USD termasuk pengering 24.089 USD, stranding cage 1.927 USD, kabinet listrik 1.927 USD, mesin pelet (1 ton/jam) 25.695 USD, dll. Modal kerja sekitar 40.148 USD guna penyimpanan awal bahan mentah dan pra penjualan produk.

Bila pasar dan operasi stabil, anda dapat menaikkan investasi. Pengering 24.089 USD dapat digunakan untuk 3 pabrik pelet, anda cukup menambah investasi di Stranding cage, mesin pelet, dan conveyor. Bila pabrik pelet lebih dari tiga, maka pengering perlu ditambah dan sebuah truk fork-lift diperlukan. Mesin pendingin perlu dipertimbangkan tergantung situasi produksi.
Biaya & Analisis Laba Pelet Bagas
Target bisnis: 500 ton/bulan (awal). Bila operasi normal, produksi bulanan dapat ditingkatkan hingga 1.500 ton atau 3.000 ton. Produk tahunan sekitar 30.000 ton.
Contoh Estimasi Biaya dan Laba Pelet Bagas & Serbuk gergaji di BrazilROI Pelet Bagas:
  • Harga bahan mentah bagas tebu: 19,45 USD/ton
  • Biaya transportasi: 3,24 USD/ton [biaya pengepakan dan biaya keluar]
  • Peremukan: 0
  • Beban listrik pengering: 1,39 USD/ton [7,5kV mesin listrik mengeringkan 0,7 ton/j]
  • Beban listrik peletisasi: 11,67 USD/ton [90kW mesin listrik pelet 1 ton/j]
  • Pengepakan: 5,19 USD/ton [25kg/karung; 0,13 USD/karung]
  • Buruh langsung: 8,10 USD/ton [1 alat untuk 8 pekerja, 11,34 USD untuk 1 pekerja dalam satu hari]
  • Biaya tapak: 5,33 USD/ton [19.434 USD untuk penggunaan 10 tahun]
  • Biaya alat: 3,25 USD/ton [alat 80.976 USD untuk 26 hari/bulan dalam 5 hari pakai]
  • Biaya perawatan: 4,86 USD/ton [biaya die / mata kempa yang aus]
  • Biaya TOTAL: 62,48 USD/ton

Perhitungan Laba: Biaya total: 62,48 USD/ton; harga jual pelet di pabrik: 97,17 USD/ton; laba bersih untuk satu ton adalah 34,69 USD. Jika produksi bulanan 500 ton, laba bersih bulanan adalah 17.345 USD.

Sementara, ROI Pelet Serbuk Gergaji:

  • Harga bahan mentah serbuk gergaji: 22,67 USD/ton
  • Biaya transportasi: 4,86 USD/ton [biaya pengepakan dan biaya keluar]
  • Peremukan: 0
  • Beban listrik pengering: 2,08 USD/ton [7,5kV mesin listrik mengeringkan 0,7 ton/j]
  • Beban listrik peletisasi: 15,16 USD/ton [90kW mesin listrik pelet 1 ton/j]
  • Pengepakan: 5,18 USD/ton [25kg/karung; 0,13 USD/karung]
  • Buruh langsung: 8,10 USD/ton [1 alat untuk 8 pekerja, 11,34 USD untuk 1 pekerja dalam satu hari]
  • Biaya tapak: 5,33 USD/ton [19.434 USD untuk penggunaan 10 tahun]
  • Biaya alat: 3,25 USD/ton [alat 80.976 USD untuk 26 hari/bulan dalam 5 hari pakai]
  • Biaya perawatan: 5,83 USD/ton [biaya die / mata kempa yang aus]
  • Biaya TOTAL: 72,46 USD/ton

Perhitungan
Laba: Biaya total: 72,46 USD/ton; harga jual pelet di pabrik: 137,65
USD/ton; laba bersih untuk satu ton adalah 65,19 USD. Jika produksi
bulanan 500 ton, laba bersih bulanan adalah 32.595 USD.

Pelet jerami padi/gandum/rumput/sejenisnya

Berikut adalah contoh skema mesin alat pembuatan pelet dari jerami padi / gandum dengan kapasitas pelet 200-300 kg/jam. Mesin tersebut juga dapat memanfaatkan aneka bahan baku lainnya seperti kayu, ampas tebu, batang / kulit jagung / sorgum, kulit kacang, ampas jarak pagar, kulit kopi, tanaman cepat tumbuh, pelepah sawit (8,6ton/Ha, 3650kCal/kg) serbuk gergaji, potongan kertas, dan tatal kayu. Mesin terdiri atas, hammer mill, pellet mill, cooler, vibrated pellet separator
yang dilengkapi dengan penangkap debu guna mencegah polusi debu.
Seperti diketahui, jerami adalah benda yang halus dan sulit dipres. Oleh karena itu, mesin memerlukan pengumpanan screw conveyor yang khusus dirancang dengan tambahan hopper, sehingga pengguna dapat menambah serbuk gergaji dan potongan kertas guna meningkatkan kualitas pelet. Bila umpan terlalu basah, maka pengering ekstra perlu ditambahkan.

Aneka jenis contoh mesin lain (diam, bergerak / dalam truk, mesin jinjing, besar dan kecil) banyak tersedia di pasaran LN [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8]; DN [1, 2, 3] untuk membuat pelet dari aneka bahan baku biomassa.

Perbandingan Pelet jerami (terhadap jerami padi) adalah: Kandungan air: 8-10% (15-30%); kadar abu 3% (15-20%); Nilai kalori: 18,5 MJ/kg (13,98 MJ/kg) atau 4422 kKal/kg (3341 kKal/kg). Pembakaran pelet jerami menghasilkan karbon netral yang dapat digunakan kembali pada pertumbuhan biomassa berikutnya.

Pembuatan pelet jerami dapat menaikkan densitas curahnya, mengurangi biaya transpor, kandungan energi menaik (4422kKal/kg), kadar abu rendah (3%), dan abu pembakaran pelet jerami dapat digunakan sebagai pupuk mineral untuk pertumbuhan tanaman.

 

Langkah-langkah pembuatan pelet jerami:

  1. Pemisahan jerami dari benda asing.
  2. Pelumatan jerami. Sebelum jerami dikirim ke pengumpan, Ia harus direduksi hingga berukuran seragam (<5mm) menggunakan hammer mill.
  3. Pengeringan jerami. Umumnya jerami dikeringkan di udara dengan kadar air 15%, sehingga pengeringan jerami tidak diperlukan. Akan tetapi, bila kadar air >15%, penggunaan pengering drum putar diperlukan.
  4. Peletisasi dalam mesin pelet. Setelah melalui proses pelumatan dan pengeringan, jerami diangkut ke mesin pelet jerami menggunakan ban berjalan (conveyor). Dengan bantuan tekanan antara die dan roller dalm mesin, pelet jerami ditekan keluar dan dipotong sesuai panjang yang diinginkan (6mm dan 8mm).
  5. Pendinginan pelet jerami. Guna mempertahankan kualitas pelet selama penyimpanan dan penanganan, keluaran pelet jerami yang bersuhu tinggi harus didinginkan di udara ke suhu kamar atau sedikit lebih tinggi menggunakan mesin pendingin udara lawan arah.

 

Negara produsen beras (10 besar) yang berpotensi memanfaatkan mesin pelet jerami untuk mendaur-ulang energi dari jerami adalah Tiongkok, India, Indonesia, Bangladesh, Vietnam, Thailand, Filipina, Myanmar, Brazil, dan Jepang.Masa Depan Pelet kayu (kopel dengan PLTPk) 

Pelet kayu (WP) mulai banyak diproduksi. Kemungkinan besar akan terjadi banjir pasokan di DN dan LN yang dapat memerosotkan harga. Hal itu ditunjukkan dalam indeks WP versi Argus (Argus wood pellet index, US$/ton) di AS dan Kanada yang mewakili kondisi harga WP (CIF) hingga waktu tertentu (lihat gambar samping). Importir dari LN mulai mengenakan sekatan mencari WP terbaik, tetapi harga yang lebih murah. Oleh karena itu, sudah saatnya para pengusaha WP melengkapi usaha mereka dengan:

  1. Memasok WP ke PLTU batubara guna mengganti batubara sebagian / seluruhnya (meneken MoU dengan PLTU batubara).
  2. Membangun PLTU Pelet kayu (PLTPk; PLTBm = biomassa; contoh di Jepang) di DN / lokal di sekitar pabrik WP.
  3. Menanam pohon cepat panen, dapat tumbuh dan kualitas baik di lahan kritis / bekas tambang (timah, batubara, emas, zirkon, tembaga, nikel, dll) untuk bahan WP berkualitas, seperti kaliandra merah (api kompor mendekati biru).
  4. Menggalakkan sosialisasi penggunaan WP & kompornya (diangsurkan / dicicilkan) kepada masyarakat (sebagai pengganti BBGas LPG 3 kg yang sulit dicari saat ini). Masyarakat di sekitar Pabrik WP diutamakan membeli WP dengan harga pabrik.

Hal itu dimaksudkan guna menstabilkan harga WP sekaligus memproduksi listrik nasional dan membuka lapangan kerja baru yang diperlukan rakyat di sekitar pabrik WP, contoh:

  • PT Austral Byna membangun PLTPk 100MW (setiap 10MW memerlukan biaya Rp150miliar) di Mantuil Banjarmasin, Muara Teweh (Kab. Barito Utara) Kalteng, dan Kaltim.
  • PT PLNE (Prima Layanan Nasional Enjinering) menandatangani kerma (MoU) dengan Kab, Morowali, Sulteng, membangun PLTBm 10MW (biaya Rp.30miliar dalam 2 tahun, FS 6 bulan) dengan bahan baku kaliandra merah yang tersebar luas di Morowali (200Ha).
  • PT EMI (Energy Management Indonesia) membangun PLTPk sekitar 5-10MW (energi WP KM: 4.800kKal, bioarang ~7.500kKal) di Purworejo, Jawa Tengah (dengan luas pabrik 10 Ha) menggunakan WP dari KM dengan kapasitas 36.000 ton/tahun.
    Limbah / abu WP masih dapat dibuat pupuk untuk restorasi lahan
    gambut yang amat luas di Indonesia (ke 4 dunia). PLTPk dikembangkan di beberapa lokasi di Indonesia.
    Bahan baku (KM) diperoleh dari masyarakat Wonosobo, Magelang, Kebumen,
    hingga Banyumas.
  • Grup Korindo berencana membangun PLTBm (pelet kayu) 10MW di Jayapura, Papua. Anak Usaha Korindo, PT Tunas Sawaerma, bekerjasama dengan Pemprov Papua dan Pemkab Jayapura, dengan meminta lahan konsesi 12.000Ha yang sekitar 7.200Ha untuk lahan HTI (Hutan Tanaman Industri, berupa pohon Eucalyptus Pellita dan Jabon Merah yang ditangani oleh PT Biomassa Papua Lestari) dan PLTBm (oleh PT Bio Green Jayapura). Namun, mereka terbentur tanah adat, dan belum mencapai kesepakatan dengan masyarakat lokal.

Harga Pelet Kayu (berubah-ubah sesuai supply & demand):

Dalam Negeri (harga pabrik, Ex-Works)

  • Jakarta                Rp.1600/kg,
  • Banten                Rp.1550/kg
  • Jawa Barat          Rp.1550/kg, 
  • Jawa Tengah        Rp.1500/kg
  • Jawa Timur          Rp.1400/kg.

Luar Negeri: FOB $140/ton; CIF $ 160/ton

Bahaya Pemrosesan Pelet Kayu
Ketika anda memproduksi WP, perhatikan pula hal-hal yang terkait dengan kesehatan dan keselamatan para pekerja

  • Bahaya debu pelet kayu di lokasi pabrik,
  • Bahaya keracunan gas CO di penyimpanan WP (silo, hopper); dan  
  • Bahaya kebakaran di pabrik WP, pembangkit listrik, dll.

Manfaatkan Limbah Biomassa Menjadi WP di Sekitar Anda

  • Manfaatkan semua sisa produk pertanian tak berharga, misalnya tongkol & batang jagung, batang singkong, bagas, sekam & batang padi, tandan kosong sawit, ranting, serasah, serbuk gergaji, kulit kacang tanah, kulit coklat, dll menjadi WP
  • Bila anda ingin membuka lahan, cacahlah limbah kayu yang tersedia kemudian dipres menjadi WP, sebagai tambahan penghasilan anda (sebagai bahan bakar PLTBm / PLTU batubara domestik, diekspor ke LN, bahan bakar untuk tungku rumah tangga, restoran, pusat kuliner, dll); bukan dengan cara membakar hutan yang akan menyebarkan asap ke seluruh penjuru dunia.

 

Contoh Produsen Mesin Pelet kayu


Dalam Negeri (DN)

  • PT Toba Hijau Sinergi, Medan, Sumut
  • DI (Dahlan Iskan) (via PT SDI, Sosiopreneur Demi Indonesia) mengajak siswa SMK membuat mesin WP (1 ton/jam) guna memanfaatkan penanaman kayu KM di 30 Propinsi (Kaltim, NTB, Riau, Lampung, Bengkulu, dll). PT SDI membangun mesin WP dan PLTBm, dan akan membeli KM dari penduduk. Motonya adalah masyarakat mendapat pekerjaan dan penghasilan (dari penyiapan WP, ternak sapi dan kambing, dan ternak lebah) sekaligus mendapatkan listrik.
  • Mesin Raya (UKM), mesin produksi WP untuk kapasitas 400-600kg/jam, dan 800-1000kg/jam; Malang, Jatim.

Luar negeri (LN) 
1) Produsen dari Tiongkok
Informasi tentang produsen mesin-mesin terkait pelet kayu, briket kayu, dan chipper baik peralatan individu atau terintegrasi dengan berbagai kapasitas produksi WP, dari 1,5 ton/jam hingga 6 ton/jam sering ditanyakan pembaca. Informasi berikut dapat dijadikan acuan awal mencari mesin-mesin tersebut. Detil informasi (harga dan purna jual sebagian atau seluruh alat, pergantian suku-cadang alat) dapat ditanyakan langsung kepada Agen (bahasa Indonesia/Inggris) yang ada di Jakarta, Surabaya, dan Semarang  a.n. Nicolas Lin Kossa, email: nicolas.lin.kossa@gmail.com) atau Perusahaan LIDA di Tiongkok, alamat email: pellet@lidawm.com

Produk yang ditawarkan:

Vertical Ring Die Pellet Mill

Mesin WP: Vertical Ring Die Pellet Mill; Multi-function Hammer Mill; Efficient Hammer Mill; Sawdust Rotary Dryer; Drum Wood Chipper; Pallet Crusher Machine; Mobile Wood Chipper; Combined Hammer Mill and Pellet Mill; Flat Die Pellet Machine; Roller Assy; Pellet Mill Ring Die; Pellet Mill Roller Shell; Hot Air Heating Furnace; Cooler Machine; Fan; pellets Rotary Grading Screener; Double Roller Shearing Crusher; Tripple-pass Drum Dryer; Bucket Elevator; Permanent Magnetic Plate/Lifting Magnet; Star-Shaped Unloader; Permanent Magnetic Cylinder; Rotary Cutter; Biomass Pellet Burner; Large Crusher Machine; Pellet Packing Machine; and Complete Wood Pellet Production Line.

Mesin Briket: Sawdust Briquetting machine. Mesin ini cocok sekali untuk mendaur-ulang limbah biomassa dan pertanian berbagai bentuk menjadi serbuk kayu (gergaji) dan mencetaknya menjadi briket sesuai bentuk .guna meringkas ruang limbah menjadi bahan bakar berdensitas tinggi, mudah ditranspor dan disimpan.
Mesin ini memiliki keuntungan seperti konsumsi daya listrik yang rendah, ramah lingkungan, efisiensi kerja tinggi, lebih awet, laju remuk dan perawatan yang rendah. Briket dapat digunakan sebagai pembangkit listrik dan pemanas ruang bangunan / tempat tinggal.


 Bahan baku briket: 

  • pakan ternak, serbuk gergaji, jerami (padi/gandum), batang jagung, kulit kacang
  • ranting kayu, kulit biji kapas, semak belukar, dan limbah pertanian lainnya

 Parameter briket yang diperoleh:

  • Densitas 1,1-1,3 g/cm3
  • Nilai bakar: 3.700-5.000kcal/kg
  • Emisi SO2: 0,38% (lebih rendah dari standar nasional 1-3%)
  • Emisi CO2: 0,22% (jauh di bawah standar nasional)
  • Abu residu: 3,6%
  • Ramah lingkungan & dapat didaur-ulang sebagai pupuk potas pertanian.

Contoh Tata-letak (Lay-out) Pabrik WP

Tata-letak pabrik produksi WP dapat dilihat di sini dengan kapasitas sekitar 1-1,5 ton/jam.

Selanjutnya untuk kapasitas 2-3 ton/jam bentuk mesin dapat dilihat di sini. 

Bila anda memerlukan kapasitas mesin yang lebih besar, 4-6 ton/jam, dapat dilihat di sini.

Untuk kapasitas mesin terbesar, 25 ton/jam, juga tersedia (Tata-letak dapat dilihat di bawah)

Diagram Alir Produksi Pelet Kayu 25 ton/jam

Keterangan Gambar: 1) Ketam Kayu; 2) Mesin Lumat (serbuk); 3) Bin (alat tampung); 4) Pengering; 5) Mesin pelet; 6) Pendingin; 7) Mesin Pengepakan. 
Ukuran pabrik: 150x30m2; Daya listrik: 5689kW; Pekerja: 12 orang.


Proses tersebut terdiri atas:

1. Proses Chipping (Wood Chipper): Siapkan gelondong kayu yang akan digunakan, lalu ketam gelondong kayu dengan ukuran tidak lebih dari 2-5 cm.
2. Proses Pelumatan (Hammer Mill): Hammer mill digunakan untuk pelumatan chip kayu menjadi serbuk kayu (basah) dengan ukuran di bawah 3-6 mm.
3. Proses Pengeringan (Dryer): Guna memenuhi syarat kondisi proses peletisasi, proses pengering diperlukan guna menurunkan kadar air bahan baku serbuk kayu (basah), agar berkadar air tidak lebih dari 15%.
4. Proses Pembuatan Pelet (Mesin pelet): penggencetan serbuk kayu kering (15%) dengan pellet mill melalui kontak roller dan die. Mesin pelet vertikal harus digunakan pada tahap ini.
5. Proses Pengayakan (Ayak Getar): Ayak pelet yang berkualitas rendah (belah, pecah, ambrol) selama proses pengayakan. Pisahkan bentuk yang tidak layak itu dengan penggetaran sekaligus menyingkirkan mereka melewati ayakan.

6. Proses Pendinginan (Cooler): Pendinginan suhu pelet. Ketika pelet keluar dari pellet mill, suhu pelet sekitar 60 oC. Setelah melewati pendingin, suhu pelet sedikit lebih tinggi dari suhu lingkungan, yaitu sekitar 5-10 oC.
7. Proses pengepakan (Mesin pengepakan): pengepakan pelet untuk 10-50 kg/wadah.

Harga mesin-mesin pelet dan perangkatnya dari produsen lain dapat dilihat disini. 

2) Produsen dari Eropa
Contoh:  mesin WP produk Jerman (beberapa produknya sudah digunakan di pabrik pelet kayu di Surabaya).


Contoh Produsen / Pabrik WP di Indonesia

Korsel melakukan
proyek-proyek kerja-sama di Jatim, Jateng, Sumatera, Kalimantan, dan
Papua. Indonesia akan menjadi target Korsel untuk menjadi pemasok WP di masa datang di Asia terutama untuk bahan biopelet yang berasal
dari limbah furnitur, pelepah sawit, TKKS, bagas tebu, jerami, kaliandra merah, dll.  

  • Sumatera Utara (Medan): PT Toba Hijau Sinergi yang beroperasi akhir 2016 memanfaatkan palm EFB (TKKS, tankos sawit) menjadi pelet
    tankos sawit yang digunakan sebagai BB alternatif menuruti UU No.32
    tahun 2009. Keunggulan pelet tankos sawit adalah kelembaban rendah,
    efisiensi energi panas tinggi, penanganan & penyimpanan mudah, cocok
    untuk boiler sistem kisi, dan menghasilkan asap yang rendah. Sayang, kadar abunya >3%.

    Pengolahan 1 Ton TBS (Tandan Buah Segar) menghasilkan limbah 0,23 ton TKKS; 0,13 ton mesocarpfibre (serabut); 0,06 ton cangkang (palm shell),
    dan 0,65 ton LCPKS (Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit). TKKS selama ini
    hanya dijadikan kompos (mulsa). Proses yang digunakan meliputi: Empty Bunch Crusher, Thresser, Empty Bunch Press, Shredded Empty Brunch, Cutter, Dryer, Bricket Machine, dan Bricket Bunker. Asumsi: TKKS (dalam TBS) 23%, kapasitas olah PKS 30ton/j, TKKS yang diproduksi ~ 6,9ton/j. Satu unit shredder kapasitas 7ton/j diperlukan. Secara ringkas proses pembuatan pelet kayu: TKKS dihancurkan (crushing), dicacah (shredding), dibanting (thressing), ditekan (pressing) guna mengurangi kadar airnya, dan memungut sisa minyaknya; kemudian via conveyor dikirim ke unit pengering (drying), pemotong (cutting, maks 2 inch) dan seterusnya ke mesin pelet tankos. Kapasitas
    PKS 30ribu kg/j atau 600ribu kg/hari, TKKS 138ribu kg/hari, Pellet TKKS
    (40% dari TKKS) 55.200kg/hari, Nila kalor Pelet 17.660kJ/kg
    (4.640kCal/kg), potensi kalor pelet 974.832.000kJ/hari. Lima kg pelet tankos setara dengan 12 kg tabung gas LPG. Harga mesin pelet tankos buatan China 33.000 USD.

  • Kep Riau: IDEAS bekerjasama dengan PT APP (Achmadi Pasca Perintis) melakukan survei untuk membangun hutan tanaman energi dan pabrik WP di Lingga (Ada sekitar 604 pulau besar & kecil).
  • Jawa Barat: Pabrik WP di Ciamis, kapasitas 2.500 ton/bulan (60%untuk DN, 40% untuk LN)
  • DI (Dahlan Iskan) pernah berkunjung ke pabrik WP (2x350kg/j, bahan baku KM) Ds Rawa, Kec. Cingambul, Kab. Majalengka; ke pabrik tempe di Dukuh Semar, Cirebon, yang mencoba WP Kaliandra.
  • IDEAS dan PT MBT (Mandiri Bintang Tiga) bekerjasama mengembangkan kebun energi kaliandra, dan pabrik WP di Sumedang, Kuningan, dan Bandung.
  • Jawa Tengah: pabrik pelet kayu terbesar PT South Pacific produsen furnitur di Jepara, jawa Tengah, m
    emproduksi WP dari limbah sisa produksi furnitur

    yang produksi WP-nya populer di Korsel
    (70.000 ton/tahun), karena kualitasnya bagus
    (kalori tinggi, kandungan kimia dan abu cukup rendah). Empat pabrik WP direncanakan untuk dibangun di sentra kebun biomassa di berbagai lokasi (Maks sekitar 4 jam dari Bandar internasional).
  • PT SPI (Solar park Indonesia, di Kalikajar, Wonosobo Jateng)
    yang dulu digadang-gadang sebagai proyek percontohan peluang investasi
    biomassa basis kayu (sekaligus pabrik WP) antara Indonesia
    Korsel (200.000Ha) telah dimiliki lokal. Sekarang sedang dijual (Rp.19,5miliar) ke fihak lain (bahkan beberapa mesin sudah dipreteli, dan dijual per bagian).
  • Semarang: PT Mahya Bioenergy, kapasitas 2.000 ton/bulan (maks 10.000 ton/bulan), kayu albasia, 4200-4600 kcal/kg, diameter 8mm, kadar air 7-9%.
  • Purworejo: PT EMI (Energy Management Indonesia) (BUMN via anak perusahaannya PT EBI) melakukan kerma dengan pemkab Purworejo membangun pabrik baru WP yang berasal dari kayu kaliandra merah dengan kapasitas 36.000 ton/tahun. Produksi itu untuk memenuhi permintaan WP DN (250 ton/hari) dan LN Jepang dan Korsel yang meningkat masing-masing 250 ton/hari (10.000 ton/bulan) via LOI. Luas pabrik 10 Ha.
  • DI Yogyakarta: Salah satu pemasok WP (50 ton/bulan) ke Korsel (dan Jepang) adalah PT Greeno Inovasi Energi dari Ds. Kalangan, Bangunjiwo, Bantul, DIY. Bahan baku utama adalah serbuk gergaji yang diperoleh dari Jateng & DIY, yang dicampuri limbah biomassa lainnya seperti sekam padi, ampas tebu (bagas), debu tembakau, dan limbah uang kertas. Tepung tapioka ditambahkan ke dalamnya sebagai perekat.
  • Jawa Timur (Paiton, Probolinggo): PT Pellet Biomass Indonesia, produsen WP premium (kalori 4600kcal/kg; kelembaban 8%; kandungan abu 1,2%; minimum pesan: 16 ton; pelabuhan Surabaya; delivery time 1 bulan; L/C, T/T; mampu pasok: 2000 ton/bulan).
Pelet Kayu Kaliandra merah
  • Madura: April 2015, CV Gerbang Lestari mendirikan pabrik WP yang dikelola oleh Ponpes Darul Ittihad di Ds. Kombangan, Kec. Geger, Kab. Bangkalan, Madura
    berkapasitas 1 ton/j dengan bahan baku kayu kaliandra
    merah
    sekitar 12 ton/hari (1 hari = 8 jam, bahan baku basah mengandung
    air sekitar 40%). Bila setahun = 310 hari, maka butuh bahan baku 12ton x
    310 = 3720 ton/th, atau perlu lahan 3720/20 = 186 Ha. Oleh karena itu,
    kebun dipanen per hari hanya 186 Ha/310 = 0,6 Ha. Harga jual pelet kayu
    KM Rp.1,4 – 2,5 juta/ton. Sementara, harga jual kayu KM hanya
    Rp.367.000/ton.
    Setelah produksi dikelola oleh ISE (IDEAS Semesta Energy, mesin-mesin diremajakan oleh CV SBE, Suryabaja Engineering), WP 2 ton/jam atau 25ton/hari (berupa campuran KM dan Kemlandingan) sempat di kirim ke Gresik, dan PTPN 8 di Pangalengan,

    Pabrik pelet kayu

    Bandung (untuk BB pengeringan daun teh).Pengguna lokal mulai
    memanfaatkan WP sebagai pengganti gas LPG yang dapat menghemat
    biaya 47% yang dilengkapi dengan penggunaan kompor WP menjadi
    satu paket dengan WP. Ide itu dikembangkan pula di Mamuju
    (Sulbar) dan Lomok Utara (NTB).
    Kayu Kaliandra merah dipanen setelah 14 bulan oleh CV Gerbang
    Lestari. Produksi optimumnya 20 ton/Ha/th. Warga setempat memanfaatkan
    proyek kebun energi kaliandra di hutan desa seluas 214 Ha dan pabrik WP seluas 200 m2 (bantuan ICCTF, Indonesia Climate Change Trust Fund). Sementara, produk WP dimanfaatkan sebagai BB PLTBm 197kW. ISE
    mendesain pabrik WP 1,5 ton/j di Bangkalan madura, Mamuju
    (Sulbar) 2 ton/j, Karangantu, Banten, dan PLTBm di Ds. Selengen &
    Salut di Lombok Utara, NTB.

  • Kalimantan Selatan: PT Jhonlin Agro Mandiri (PT JA) membangun pabrik WP di areal 2 Ha yang berkapasitas 4 ton/jam dengan mesin fully automatic. Bahan baku berasal dari kayu Jabon, Gmelina, Sengon, dan Akasia yang ditanam di atas tanah seluas 15.000 Ha. Sasaran: ekspor WP ke Korsel dan Eropa.
  • PT Inhutani III memasok bahan baku eucalyptus, sengon, dan gamal yang ditanam di lahan sekitar 5.000 Ha, Pelaihari, Kalsel, ke pabrik WP yang dibangun oleh PT SL Agro Industry (anak perusahaan Korsel, Depian) dengan kapasitas sekitar 100.000 ton (2015). Selanjutnya, PT SLAI memasok WP dari pabriknya ke perusahaan Korsel Western Power Co. Ltd. Kerma Inhutani III dengan China juga diteken, dan Inhutani III menyiapkan lahan 5.000 Ha. PLTBm 2x10MW dengan bahan baku chip kayu (140.000 ton) juga dibangun untuk menunjang daya listrik pabrik, sedangkan sisa daya listrik dijual ke PLN.
  • Sulawesi Barat (Mamuju): pabrik WP dibangun oleh MCA-I (Millennium Challenge Account-Indonesia) dengan kapasitas 600 ton/bulan, dan kebun energi berasal dari HTR (Hutan Tanaman Rakyat) dan HR (Hutan Rakyat) kaliandra merah yang disiapkan 748Ha. Di sisi lain, investor asing asal Korsel PT Bara Indoco (Mei 2018) menginvestasikan dananya via IUPHHK (Izin Usaha Pemanfaatan Hasil Hutan Kayu) (sengon & Kaliandra) HTI 27.300Ha (sekitar 700m3 kayu, WP 200.000 ton/tahun) di 3 kecamatan (Tapalang 14.865Ha, Tommo, Kalumpang) di Mamuju (Sulbar). Pabrik 80.000 ton/tahun dibangun di Belang-belang Kec. Kalukku.
  • Papua: (Merauke) IDEAS bekerjasama  dengan PT SIS (Selaras Inti Semesta, MEDCO Group) melakukan FS (studi Kelayakan) integrasi hutan tanaman energi dan pembangunan pabrik WP.

Ditulis oleh: Fathurrachman Fagi;ffagi@yahoo.com

________________________________________________
Bila anda meng-copy & paste tulisan ini di blog anda
cobalah ikhlas menyebutkan link sumbernya

http://energibarudanterbarukan.blogspot.co.id/2015/07/pelet-kayu-wood-pellet.html

Diposting oleh

Boiler Model Miura-Vertical

Boiler pada intinya adalah alat pemanas cairan (biasanya air) agar berada di atas titik didihnya sehingga ia menguap.
Untuk memanaskan nya ada beberapa tipe boiler
– fire tube di mana api berada dalam tubing-tubing dengan cairan berada di luar.
– water tube di mana sebaliknya, air berada dalam tubing dengan api berada di luar.
Bahan bakar minyak tanah atau solar di pompa dengan tekanan tinggi dan keluar dalam bentuk kabur pada ujung spuyer, di atas spuyer ada diode tegangan tinggi untuk memberikan api supaya minyak yg keluar terbakar, biasanya dibelakang boiler ada photo sel nutuk memonitor api sudah terbakar apa belum kalau tidak terbakar photo sel ini akan mematikan semua mesin bolier agar tidak terjadi semburan minyak yg tidak terbakat, dan sangat berbahaya .
Oke kita coba boiler utk steam turbin (turbin uap)Boiler umumnya terdiri dari :
-Ruang pembakaran : tempat bahan bakar dibakar
-boiler drum : menampung air demineralized mengalirkannya ke tube dan menampung uap jenuh yang kembali.
-economiser : water tube, posisinya paling jauh dari sumber panas, fungsinya memanaskan air dengan sisa panas agar efisiensi kalor baik.
-evaporator : water tube yang fungsinya menguapkan air, posisinya biasanya di “tengah”
-superheater : fungsinya memanaskan uap air menjadi superheated steam (uap panas lanjut)
-Turbin uap : fungsinya merubah energi panas menjadi energi gerak.
-condenser : fungsinya merubah fasa uap menjadi air kembali
 
Naaahh….urutan prosesnya spt ini :
1.Air demineralized (air tanpa kandungan mineral/air murni) dipompakan ke boiler dari condenser (kita bicara boiler turbin uap yg siklus airnya tertutup) dengan pompa melalui pipa economiser, di economiser , air menerima panas tapi belum menguap/msh fas air.
2.Air tsb masuk ke boiler drum dan diteruskan ke seluruh water tube evaporator untuk dirubah fasanya menjadi uap jenuh (uap yg lo liat wkt ngerebus air) / (saturated steam) dan kembali lagi ke boiler drum.
3. Uap di boiler drum dialirkan (uap melalui saluran diatas, sdgkan air dibawah) ke superheater tube yg berada paling dekat dgn sumber panas utk merubah uap jenuh menjadi uap panas lanjut (superheated steam)
4.superheated steam kmdn dialirkan ke steam turbin untuk menggerakkan blade turbin.
5.stelah melalui turbin temperatur uap menurun/begitu juga enthalpy nya, fasanya berubah kembali ke uap jenuh & mengalir ke condenser.
6.di condenser fasanya dirubah kembali ke fasa cair dan kemudian dipompakan kembali ke boiler.
dan siklusnya kembali seperti semula.
 
Terdapat beberapa kelebihan WaterTube Boiler Model Miura
Fitur Utama
-Memerlukan sedikit air namun uap yang dihasilkan lebih cepat (± 5 menit)
-Desain yang Compact sehingga menghemat ruang untuk instalasi
-Aman sehingga tidak perlu khawatir tentang bahaya ledakan
-Kehilangan panas sedikit sehingga memungkinkan untuk mencapai efisiensi yang tinggi
-Instalasi mudah & pengerjaan di plumbin
-Menghemat waktu untuk inspeksi dan pengecekan pemeliharaan lain.
 Sedangkan Boiler Tabung Api Karakteristik nya
– Perlu waktu lebih lama sekitar 35 sd 40 menit untuk mendapatkan uap
– Ruang Boiler lebih luas.

Perusahaan Thermal Oil Heater Indonesia

THERMAL OIL HEATER

Therma Oil Heater adalah mesin penghasil panas dan lebih berfungsi sebagai penghantar panas dengan mempergunakan media Oli di dalam pipa yang dirancang winding didalam tabung/tangki pemanas yang didesain sedemikian rupa yang kemudian dipanaskan programming interface yang bersumber dari burner dengan bahan bakar tertentu. Nilai kalori yang dihasilkan oleh warm oil ini bisa mencapai lebih dari 350 °C.

Mesin penghasil panas biasanya didapatkan dari radiator dengan mempergunakan energi listrik. Namun karena penggunaan energi panas untuk jangkauan Industri perusahaan/pabrik yang dibutuhkan sangat besar, maka warm oil menjadi solusi. Hal ini berdasarkan pertimbanhan biaya konsumsi perbandingan antara biaya listrik dan bahan bakar untuk warm oil. Bisa dibayangkan, berapa banyak energi listrik dan biaya yang harus dikeluarkan pabrik untuk PLN jika pemanas mempergunakan listrik.

Kebanyakan perusahaan yang memanfaatkan energi panas menggunakan mesin Boiler (Ketel Uap/steam). Padahal tidak semua penghasil panas harus bersumber dari kettle. Banyak perusahaan yang memerlukan mesin penghasil panas menggunakan heater, padahal tidak memerlukan steam/uap panas dalam expositions produksi mereka. Kettle menghasilkan uap panas yang mengandung butiran air (soaked steam) dengan suhu mencapai 180°C, sedangkan warm oil hanya menghasilkan udara panas mencapai 300°C bahkan lebih. Hal ini harus menjadi bahan pertimbangan, apakah harus memilih warm oil atau heater.

Warm oil di desain secara flat dan ada juga desain vertical (berdiri). Desain Vertikal menghemat ruangan dan sangat efisien sedangkan desain even memudahkan dalam perawatan dan pengoprasian. Namun, untuk ukuran warm oil yang cukup besar, rata-rata didesain secara level untk mempermudah perawatan/upkeep untuk kedepannya. Warming Coil terbuat dari Seamless Boiler Tube yang dirol secara consistent. Setiap sambungan las diperiksa dengan teliti dengan Radiaography Test dan Test tekanan akhir mempergunakan tekanan sampai 15 – 30 Bar. Warm Oil mengalir di dalam curl dengan kecepatan yang dirancang secara cermat untuk menghindarkan overheating yang dapat mengakibatkan kerusakan oil akibat terbentuknya arang (coking).

Kenapa harus memilih Thermal Oil Heater?

Beberapa pertimbangan kenapa harus memilih THERMAL OIL HEATER dalam hal memproduksi energi panas, karena Thermal oil radiator dapat menghasilkan energi panas dengan temperatur tinggi yang hanya bekerja hanya pada tekanan pompa atau bahkan tekanan atmosfear. Oli yang dipakai didalam warm oil tidak akan habis dan menguap, kecuali ada kebocoran pipa oli. Jika terjadi kebocoran, harus direpair dan mengganti oli yang terbuang sesuai ukuran yang ditentukan seperti di awal.

Gas panas hasil pembakaran memanaskan aliran warm oil diruang bakar sebagai panas radiasi dan selanjutnya memanaskan oil di loop konveksi melalui sela2 antar curl dengan kecepatan tertentu dalam 3 aliran dengan arah berlawanan dengan arah aliran warm oil.

Dalam warm oil, oli adalah media penghantar panas yang sifatnya tidak menimbulkan kerak atau kotoran di dalam pipa. sehingga tidak ada biaya yang harus dikeluarkan untuk membersihkan pipa saluran oli tidak yang biasa dilakukan pada kettle steam. Pipa tahan programming interface yang digunakan tidak akan mengalami kerusakan dikarenakan pipa panas yang dialirkan dengan pompa sirkulasi, hanya saja jangan sampai temperatur oli tidak terkontrol dan melewati ambang batas kemampuan pipa dalam menerima panas. Maka dari itu, framework security untuk suplai panas dari programming interface burner harus selalu dalam keadaan baik. Dalam hal ini, Thermocontrol di board control dan thermocouple harus terintegrasi dengan baik agar kemungkinan overheating tidak terjadi.

Sistem pengendali pada board control dan control part wellbeing pada body warm oil unit harus dipastikan kondisi dan fungsinya berjalan typical. semakin kondisi control baik, maka semakin rendah pula interim administrator dalam pemantauan unit warm oil. Meskipun Thermal oil tidak beroprasi dalam tekanan tinggi, namun spesifikasi pipa harus standar pipa yang digunakan untuk kettle. Pipa kettle memiliki daya tahan panas dan tekanan tinggi. Dalam hal ini, warm oil harus menggunakan pipa yang tahan dengan temperatur tinggi. Pipa heater yang lebih tebal, akan lebih mengurangi resiko kerusakan pipa saat menerima panas.

Kelebihan dan keunggulan Thermal Oil Heater

Apakah keunggulan Thermal Oil Heater dibandingkan dengan Steam Boiler?

  • Bekerja pada temperatur tinggi dengan tekanan atmosferik
  • Temperatur control yang presisi
  • Tidak diperlukan water treatment dll bahan kimia yang memerlukan biaya tinggi
  • Tidak ada heat losses dari condensate dan blow down seperti pada steam boiler
  • Tidak ada korosi dan pengerakan pada bagian dalam Boiler
  • Biaya pemeliharaan yang sangat rendah
  • Operasional Full Automatic dan mudah sehingga tidak memerlukan operator khusus