EFEK LOKASI INJEKTOR TERHADAP DISTRIBUSI MASSA AMONIA DI DALAM SISTEM NH3-SCR CATALYTIC FILTER DENGAN DYNAMIC MIXER UNTUK APLIKASI MESIN DIESEL TRUK DENGAN MENGGUNAKAN SIMULASI NUMERIK

Abstract

Sebagian besar kendaraan mesin diesel menghasilkan emisi gas buang yang berbahaya bagi manusia. Salah satu emisi gas buang dari kendaraan tersebut adalah Nitrogen Oksida (NOx), unsur tersebut sangat berbahaya bagi manusia dan material yang ada disekitarnya. Salah satu teknologi untuk mengurangi emisi gas buang tersebut adalah dengan menggunakan sistem Selective Catalytic Reduction (SCR) dengan menginjeksikan Amonia (NH3) kedalam saluran gas buang, amonia yang diinjeksikan dapat berfase gas ataupun berfase cair (liquid). SCR adalah suatu metode untuk mengurangi produk pembakaran dari mesin diesel yang berbahaya bagi kesehatan dan lingkungan sekitar menjadi gas buang ramah lingkungan (tidak beracun). Penelitian tugas akhir ini mempunyai tujuan untuk mengetahui efek lokasi injektor terhadap distribusi massa ammonia pada sistem NH3-SCR dengan dynamic mixer menggunakan simulasi software CFD. Computational Fluid Dynamics (CFD) adalah salah satu cabang dari mekanika fluida yang menggunakan metode numerik dan algoritma untuk memecahkan dan menganalisa masalah yang melibatkan aliran fluida. Fluida kerja udara panas dengan temperatur 450 K dan gas ammonia dengan temperatur 300 K. Kecepatan fluida masuk pada sisi inlet pipa SCR dan injeksi ammonia divariasikan pada berbagai GHSV. Pemodelan yang digunakan adalah k-ε model, aliran incompresible flow dan dengan material properties polynomial berdasar fungsi temperatur. Dari pemodelan tersebut dapat diambil kesimpulan bahwa indeks pencampuran yang dihasilkan sistem NH3-SCR catalytic filter dengan menggunakan dynamic mixer lebih tinggi di bandingkan dengan sistem tanpa menggunakan dynamic mixer dan semakin besar nilai GHSV semakin besar juga nilai penurunan tekanan pada SCR. Kata kunci: Selective Catalytic Reduction (SCR), dynamic mixer, ammonia, indeks pencampuran, GHSV Sebagian besar kendaraan mesin diesel menghasilkan emisi gas buang yang berbahaya bagi manusia. Salah satu emisi gas buang dari kendaraan tersebut adalah Nitrogen Oksida (NOx), unsur tersebut sangat berbahaya bagi manusia dan material yang ada disekitarnya. Salah satu teknologi untuk mengurangi emisi gas buang tersebut adalah dengan menggunakan sistem Selective Catalytic Reduction (SCR) dengan menginjeksikan Amonia (NH3) kedalam saluran gas buang, amonia yang diinjeksikan dapat berfase gas ataupun berfase cair (liquid). SCR adalah suatu metode untuk mengurangi produk pembakaran dari mesin diesel yang berbahaya bagi kesehatan dan lingkungan sekitar menjadi gas buang ramah lingkungan (tidak beracun). Penelitian tugas akhir ini mempunyai tujuan untuk mengetahui efek lokasi injektor terhadap distribusi massa ammonia pada sistem NH3-SCR dengan dynamic mixer menggunakan simulasi software CFD. Computational Fluid Dynamics (CFD) adalah salah satu cabang dari mekanika fluida yang menggunakan metode numerik dan algoritma untuk memecahkan dan menganalisa masalah yang melibatkan aliran fluida. Fluida kerja udara panas dengan temperatur 450 K dan gas ammonia dengan temperatur 300 K. Kecepatan fluida masuk pada sisi inlet pipa SCR dan injeksi ammonia divariasikan pada berbagai GHSV. Pemodelan yang digunakan adalah k-ε model, aliran incompresible flow dan dengan material properties polynomial berdasar fungsi temperatur. Dari pemodelan tersebut dapat diambil kesimpulan bahwa indeks pencampuran yang dihasilkan sistem NH3-SCR catalytic filter dengan menggunakan dynamic mixer lebih tinggi di bandingkan dengan sistem tanpa menggunakan dynamic mixer dan semakin besar nilai GHSV semakin besar juga nilai penurunan tekanan pada SCR. Kata kunci: Selective Catalytic Reduction (SCR), dynamic mixer, ammonia, indeks pencampuran, GHSV