UNIVERSITAS INDONESIA
SIMULASI WAKTU TUNDA IGNISI BAHAN BAKAR GASOLIN MULTIKOMPONEN
SKRIPSI
JACQUIN SURYADI 0806456625
FAKULTAS TEKNIK PROGRAM STUDI TEKNIK KIMIA
DEPOK JANUARI 2012
Simulasi waktu..., Jacquin Suryadi, FT UI, 2012
ii
UNIVERSITAS INDONESIA
SIMULASI WAKTU TUNDA IGNISI BAHAN BAKAR GASOLIN MULTIKOMPONEN
SKRIPSI
Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik
JACQUIN SURYADI 0806456625
FAKULTAS TEKNIK PROGRAM STUDI TEKNIK KIMIA
DEPOK JANUARI 2012
Simulasi waktu..., Jacquin Suryadi, FT UI, 2012
iii
HALAMAN PERNYATAAN ORISINALITAS
Skripsi ini adalah hasil karya saya sendiri, dan semua sumber baik yang
dikutip maupun dirujuk telah saya nyatakan dengan benar.
Nama : Jacquin Suryadi
NPM : 0806456625
Tanda Tangan :
Tanggal : 17 Januari 2012
Simulasi waktu..., Jacquin Suryadi, FT UI, 2012
iv
HALAMAN PENGESAHAN
Skripsi ini diajukan oleh : Nama : Jacquin Suryadi NPM : 0806456625 Program Studi : Teknik Kimia Judul Skripsi : Simulasi Waktu Tunda Ignisi Bahan Bakar Gasolin
Multikomponen Telah berhasil dipertahankan di hadapan Dewan Penguji dan diterima sebagai bagian persyaratan yang diperlukan untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik pada Program Studi Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Indonesia
DEWAN PENGUJI
Pembimbing : Dr . rer. nat. Ir. Yuswan Muharam, M.T. ( ) Penguji : Prof. Dr. Ir. Widodo Wahyu P., DEA ( ) Penguji : Ir. Abdul Wahid, M.T. ( ) Penguji : Prof. Dr. Ir. Slamet, M.T. ( ) Ditetapkan di : Departemen Teknik Kimia FTUI, Depok Tanggal : 17 Januari 2012
Simulasi waktu..., Jacquin Suryadi, FT UI, 2012
v
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur saya panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa karena atas
berkat dan rahmat-Nya, saya dapat menyelesaikan skripsi ini. Penulisan skripsi ini
dilakukan sebagai salah satu syarat untuk mencapai gelar Sarjana Teknik Jurusan
Teknik Kimia pada Fakultas Teknik Universitas Indonesia. Saya menyadari
bahwa, tanpa bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak, dari masa perkuliahan
sampai pada penyusunan skripsi ini, sangatlah sulit bagi saya untuk
menyelesaikan skripsi ini. Oleh karena itu, saya mengucapkan terima kasih
kepada:
(1) Dr. rer. nat. Ir. Yuswan Muharam, M.T, selaku dosen pembimbing yang
telah menyediakan waktu, tenaga, dan pikiran untuk mengarahkan saya
dalam penyusunan skripsi ini;
(2) Eva Fathul Karamah S.T., M.T, selaku dosen pembimbing akademik yang
telah menyediakan waktu dan membantu kehidupan akademik perkuliahan
selama ini;
(3) Para dosen Departemen Teknik Kimia FTUI yang telah memberikan ilmu
dan membagi wawasannya;
(4) Ayah, Ibu dan Kakak yang selalu memberi dukungan dan semangat;
(5) Chandra Hadiwijaya, Henry Septian dan Robbin Yonathan Edwie sebagai
rekan 1 bimbingan yang sudah membantu dan berbagi suka duka dalam
penyelesaian skripsi ini;
(6) Intan, Togar, dan Juherianto atas dukungan dan persahabatannya;
(7) Serta berbagai pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu untuk segala
kontribusinya.
Terima kasih atas dukungan dan bantuan yang telah diberikan. Semoga
tulisan ini bermanfaat bagi pembaca, serta dapat menjadi kontribusi nyata bagi
dunia pendidikan dan ilmu pengetahuan.
Depok, 17 Januari 2012
Penulis
Simulasi waktu..., Jacquin Suryadi, FT UI, 2012
vi
HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI
TUGAS AKHIR UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS
Sebagai sivitas akademik Universitas Indonesia, saya yang bertanda tangan di bawah
ini:
Nama : Jacquin Suryadi
NPM : 0806456625
Program Studi : Teknik Kimia
Departemen : Teknik Kimia
Fakultas : Teknik
Jenis karya : Skripsi
demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada
Universitas Indonesia Hak Bebas Royalti Noneksklusif (Non-exclusive Royalty-
Free Right) atas karya ilmiah saya yang berjudul :
Simulasi Waktu Tunda Ignisi Bahan Bakar Gasolin Multikomponen
beserta perangkat yang ada (jika diperlukan). Dengan Hak Bebas Royalti
Noneksklusif ini Universitas Indonesia berhak menyimpan, mengalihmedia/
formatkan, mengelola dalam bentuk pangkalan data (database), merawat, dan
memublikasikan tugas akhir saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai
penulis/pencipta dan sebagai pemilik Hak Cipta.
Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.
Dibuat di : Depok
Pada tanggal : 17 Januari 2012
Yang menyatakan
(Jacquin Suryadi)
Simulasi waktu..., Jacquin Suryadi, FT UI, 2012
Universitas Indonesia vii
ABSTRAK
Nama : Jacquin Suryadi
Program Studi : Teknik Kimia
Judul : Simulasi Waktu Tunda Ignisi Bahan Bakar Gasolin Multikomponen
Pemodelan kinetika oksidasi dan pembakaran bahan bakar gasolin bertujuan untuk
menghasilkan mekanisme reaksi pembakaran yang valid sehingga dapat digunakan untuk
memprediksi ignition delay time, serta pengaruh temperatur, tekanan dan rasio
ekuivalensi pada reaksi oksidasi dan pembakaran bahan bakar tersebut. Penyusunan
mekanisme reaksi dilakukan dengan penelusuran literatur. Model yang telah disusun akan
divalidasi menggunakan data eksperimen yang diperoleh dengan menggunakan alat shock
tube, pada rentang temperatur 900-1.150 K, tekanan 25-55 bar, serta rasio ekuivalensi 1.
Mekanisme reaksi yang telah divalidasi, kemudian disimulasikan dengan variasi
temperature awal, variasi tekanan awal dan rasio ekuivalensi. Perangkat lunak yang
digunakan adalah Chemkin 3.7.1. Mekanisme reaksi yang disusun berhasil
memprediksikan data eksperimen dengan kesesuaian yang baik. Dari perbandingan hasil
simulasi waktu tunda ignisi dengan data eksperimen, diperoleh nilai deviasi maksimum
sebesar 32,36% dan nilai deviasi minimum sebesar 0%.
Kata kunci : waktu tunda ignisi, shock tube, gasolin, model kinetika
Simulasi waktu..., Jacquin Suryadi, FT UI, 2012
Universitas Indonesia viii
ABSTRACT
Name : Jacquin Suryadi
Major of Study : Chemical Engineering
Title : Simulation of Ignition Delay Times of Multi-component Gasoline
Fuel
The main goals of research on the modeling of kinetic and oxidation of gasolin fuel are to
create a valid reaction mechanism that can be used to predict the profile of ignition delay
time, and behaviors of its oxidation reaction. Model is arranged by literature study and
has to be validated with an experiment data. Experiment data was obtained from shock
tube with initial temperature range 900-1.150 K, initial pressure range 25-55 bar, and
equivalence ratio 1,0. The valid mechanism will be used for initial temperature, initial
pressure and equivalent ratio variation simulation. The software that used in this research
is Chemkin 3.7.1. The new reaction mechanism can predict the experiment data
successfully. From the comparison of the simulation results of ignition delay time with
experimental data, the maximum deviation value is 32,36% and minimum deviation value
is 0%.
Keywords: ignition delay time, shock tube, gasoline, kinetic model
Simulasi waktu..., Jacquin Suryadi, FT UI, 2012
Universitas Indonesia ix
DAFTAR ISI
HALAMAN PERNYATAAN ORISINALITAS ................................................ iii
HALAMAN PENGESAHAN ............................................................................. iv
KATA PENGANTAR ........................................................................................ v
HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI .......................... vi
ABSTRAK .......................................................................................................... vii
DAFTAR ISI ....................................................................................................... ix
DAFTAR TABEL ............................................................................................... xi
DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... xii
DAFTAR NOTASI ............................................................................................. xiv
DAFTAR LAMPIRAN ....................................................................................... xv
BAB 1. PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang ........................................................................................ 1
1.2. Rumusan Masalah ................................................................................... 3
1.3. Tujuan Penelitian ..................................................................................... 3
1.4. Batasan Masalah ...................................................................................... 3
1.5. Sistematika Penulisan .............................................................................. 4
BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Fenomena Pembakaran............................................................................ 6
2.2. Bahan Bakar Gasolin ............................................................................... 7
2.2.1. Produksi dan Analisis Kimia ....................................................... 7
2.2.2. Volatilitas .......................
