Di uji: 6 Maret 2003 Judul: SUMMARY PENGUJIAN

BATUBARA PT. BERAU COAL Prepared By Cahyadi Fasilitas: BOILER SIMULATOR Kode:Bottom Coal UPT-LSDE, BPP Teknologi App: hal :1-2 of 8 Kondisi Tes Pembakaran: Temperatur Gas 1094-1108oC Temperatur Api 1214-1326 oC Flowrate batubara 110 kg/hr Flowrate udara 1240 kg/hr Energi Masuk 600 kWth Kec.gas pada Furnace 1,0 m/s Kec.gas pada Ducting 5,6 m/s

Hasil Tes Pembakaran: Pengujian dilakukan selama 3 jam menunjukkan terjadi deposisi abu pada fouling panel. Deposit berbentuk mostly dust, some very light sintering.

Slag Panel after 3 hrs at Gas Temperature 1214-1326oC (FEGT 1094-1108oC)

Fouling Panel after 3 hrs at Gas Temp. 1094-1108oC

Kondisi Tes Pembakaran: Temperatur Gas 1192 –1238oC Temperatur Api 1326-1375 oC Flowrate batubara 125 kg/hr Flowrate udara 1409 kg/hr Energi masuk 780 kWth Kec.gas pada Furnace 1,4 m/s Kec.gas pada Ducting 6,3 m/s

Hasil Tes Pembakaran: Pengujian dilakukan selama 3 jam menunjukkan terbentuk deposit pada fouling panel dalam kondisi coherent light sintering. Pada slagging panel terbentuk deposit dalam kondisi sintering, some fusion pada slag panel

Slag Panel after 3 hrs Gas Temp1326-1375oC (FEGT 1192-1238oC)

Fouling Panel after 3 hrs Gas Temp 1192 –1238 oC

After Burnt Test a. Kondisi pada furnace: Deposit pada furnace berbentuk lelehan abu yang menempel pada dinding furnace boiler simulator Berdasarkan Uji Bakar diperkirakan : ST abu >1100oC FT abu 1250-1300 oC b. Kondisi pada slagging dan fouling panel Deposit pada fouling panel berbentuk coherent light sintering dengan warna abu-abu tua (dark gray). Deposit pada slag panel berbentuk strongly sintered ash, some fusion.

Furnace after burnt test

Slag dan Fouling Panel After Burnt Test

Di uji: 6 Maret 2003 Judul: SUMMARY PENGUJIAN

BATUBARA PT. BERAU COAL Prepared By Cahyadi Fasilitas: BOILER SIMULATOR Kode:Bottom Coal UPT-LSDE, BPP Teknologi App: hal :3 of 8 Berdasarkan pengamatan menunjukkan bahwa deposit berbentuk mostly dust mulai terbentuk pada temperatur gas dibawah 1000oC. Debu deposit ini adalah mudah dibersihkan dengan menggunakan sootblower untuk aplikasi di unit pembangkit. Pada temperatur gas (FEGT) 1185-1203 oC pembentukan deposit fouling dalam kondisi coherent light sintering dan pembentukan deposit slagging menunjukkan kondisi strongly sintered ash, some fusion.

Ash Deposition Characteristic

0123456789

10

800 1000 1200 1400Temperatur Gas

Type

Num

ber

Karakteristik deposisi abu batubara Berau tanpa Bottom Coal

Ash Deposition Characteristic

0123456789

10

800 1000 1200 1400Gas Temperature

Type

Num

ber

Karakteristik deposisi abu batubara Berau+Bottom Coal

Type number Description Ultimate Compressive Strength kN/m2

0 Dust 0 1 Mostly dust, some very light sintering <50 2 Mostly lightly sintered ash, some dust 50-100 3 Coherent light sintering 100-150 4 Light/medium sintering 150-400 5 Coherent medium sintering 400-750 6 Medium/strong sintering 750-1000 7 Strongly sintered ash 1000-1500 8 Strongly sintered ash, some fusion 1500-2500 9 Mostly fused ash 2500-3000 10 Hard slag >>3000

Di uji: 6 Maret 2003 Judul: SUMMARY PENGUJIAN

BATUBARA PT. BERAU COAL Prepared By Cahyadi Fasilitas: BOILER SIMULATOR Kode:Bottom Coal UPT-LSDE, BPP Teknologi App: hal : 4 of 8 Berdasarkan ujibakar, menunjukkan bahwa emisi SO2 adalah 857 mg/m3 (at 25oC, 1 atm, 7%O2) dan emisi NOx adalah 431 mg/m3 (at 25oC, 1 atm, 7%O2). Nilai emisi SO2 sudah diatas baku mutu, emisi NOx masih dibawah baku mutu lingkungan Kep Men no.13 th.1995, dimana emisi SO2 adalah 750 mg/m3 dan emisi NOx adalah 800 mg/m3 (at 25oC, 1 atm, 7%O2).

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

0 0,5 1 1,5 2% Sulfur (dry)

mg/

m3

(7%

O2)

Kalimantan C2

Kalimantan D

Sumatera

Kalimantan B

Kalimantan A

Kalimantan C1

Kalimantan E1

Kalimantan D-RS

Kalimantan D-PR

Kalimantan E2

Berau+Bottom

Emisi SO2 dari pembakaran batubara Berau+Bottom Coal dan batubara referensi

0

100

200

300

400

500

600

0 1 2 3 4 5 6

% Nitrogen (dry)

mg/

m3

(7%

O2)

Kalimantan C2

Kalimantan D

Sumatera

Kalimantan B

Kalimantan A

Kalimantan E1

Kalimantan E2

Berau+Bottom

Emisi NOx dari pembakaran batubara Berau+Bottom Coal dan batubara referensi

Di uji: 6 Maret 2003 Judul: SUMMARY PENGUJIAN

BATUBARA PT. BERAU COAL Prepared By Cahyadi Fasilitas: BOILER SIMULATOR Kode:Bottom Coal UPT-LSDE, BPP Teknologi App: hal : 5 of 8 Slagging and fouling indices based on chemical analysis of coal.

Coal BOTTOM COAL BERAU 2002 BERAU&BOTTOM COAL (*)

( RATIO 96:4) Ash (%dry) 33,62 2,55 4,02 HHV (Btu/lb, dry) 8680,48 11990,00 10575,00 Cl (%dry) 0,00 0,00 0,00 S (%dry) 0,56 1,19 1,16 IDT (red.) 2786,00 1832,00 1956,00 HT (oxid.) 2822,00 2490,00 2490,00 Ash Analysis pctSiO2 62,40 14,92 31,54 pctCaO 1,16 16,17 10,92 pctAl2O3 26,66 4,51 12,26 pctFe2O3 3,46 12,87 9,58 pctMgO 0,88 4,64 3,32 pctNa2O 0,43 16,50 10,87 pctK2O 1,78 0,38 0,87 pctTiO2 1,28 0,28 0,50 Note: ( *) Berau 2002 & Bottom Coal berdasarkan perhitungan ratio 96:4 BOTTOM COAL BERAU 2002 Ash Type Bituminous Ash Type Lignitic Value Propensity Value PropensityAsh Type 0,59 Ash Type 1,62 Slagging Indicies Slagging Indicies B/A 0,09 Low-Med B/A 2,57 Low Silica % 68,50 Med-Hi Fe to Ca Ratio 0,80 High Fe to Ca Ratio 2,98 High Tcv, deg C 1738 Tcv, deg C 1441,12 Dolomite % 41,16 Dolomite % 26,46 SiO2/Al2O3 3,31 Slag.Fact. Rs 0,05 Low SlagFact R*s 1963,60 Severe SiO2/Al2O3 2,34 Low-Med SlagIndex Rs 1,32 Severe Ash Loading 38,73 Severe Fouling Indices Fouling Indices Na2O in Ash(2) 16,50 Severe Alkali in Coal 0,54 High Na2O in Ash(1) Foul.Fact. Rf 0,04 Low Na2O in Ash 0,43 Low

F oulFact Rf-eq 0,14 Low

Di uji: 6 Maret 2003

Di uji: 6 Maret 2003 Judul: SUMMARY PENGUJIAN BATUBARA PT. BERAU COAL Prepared By Cahyadi Fasilitas: BOILER SIMULATOR Kode:Bottom Coal UPT-LSDE, BPP Teknologi App: hal : 6 of 8 BERAU&BOTTOM COAL Ash Type Lignitic Value PropensityAsh Type 1,49 Slagging Indicies B/A 0,80 Low Fe to Ca Ratio 0,88 High Tcv, deg C 1259,16 Dolomite % 40,04 SiO2/Al2O3 2,57 SlagFact R*s 2062,80 Severe SlagIndex Rs 1,08 Severe Fouling Indices Na2O in Ash(2) 10,87 Severe Na2O in Ash(1) Note: Ash type is determined by (CaO+MgO)/Fe2O3 :- lignitic if (CaO+MgO)/Fe2O3 > 1.0; bituminous if (CaO+MgO)/Fe2O3 <= 1.0 B/A = (Fe2O3+CaO+MgO+Na2O+K2O)/(SiO2+Al2O3+TiO2) Silica % = 100*SiO2/(SiO2+Al2O3+CaO+MgO) Fe to Ca Ratio = %Fe2O3/%CaO Tcv, degC = 2990-1470(SiO2/Al2O3)+360(SiO2/Al2O3)^2- 14.7(Fe2O3+CaO+MgO)+0.15(Fe2O3+CaO+MgO)^2 Dolomite % = 100(CaO+MgO)/(Fe2O3+CaO+MgO+Na2O+K2O) Alkalies in Coal = (%Ash)(Na2O+0.6589*K2O)/100 Fouling Factor(Rf) = (B/A)(Na2O) Slagging Factor(Rs) = (B/A)(S) Ash Loading = (%ash/100)/(HHV*10^-6) Slagging Factor(R*s) = (Max HT)+4(Min IDT)/5 Slagging Index(Rs) = 6.04-(Max HT+4(IDT))/2080 Fouling Factor(Rf-eq) = (B/A)(Na2O+0.659*K2O) Na2O in Ash(1)...Used when (Fe2O3+CaO+MgO)<=20% of total ash Na2O in Ash(2)...Used when (Fe2O3+CaO+MgO)>20% of total ash

Di uji: 6 Maret 2003 Judul: SUMMARY PENGUJIAN BATUBARA PT. BERAU COAL Prepared By Cahyadi Fasilitas: BOILER SIMULATOR Kode:Bottom Coal UPT-LSDE, BPP Teknologi App: hal : 7 of 8 Berdasarkan hasil SEM (Scanning Electron Microscopy) menunjukkan komposisi abu: Parameter Slagging Fouling

pctSiO2 38,64 39,21

pctCaO 9,10 7,91

pctAl2O3 13,68 12,98

pctFe2O3 10,29 9,53

pctMgO 2,80 3,83

pctNa2O 5,23 5,92

pctK2O 0,72 0,76

pctTiO2 1,43 1,18

Perbandingan Silica terhadap Alumina menunjukkan 2,8 pada sampel slag Berdasarkan perhitungan ratio 96% Berau 2002 dan 4% Bottom coal menunjukkan Si/Al 2,6. Sedangkan perbandingan Calcium dan Magnesium menunjukkan 3,25 pada sampel slag. Berdasarkan perhitungan ratio 96% Berau 2002 dan 4% Bottom coal menunjukkan Ca/Mg 3,28. Oleh karena nilai perbandingan parameter diatas menunjukkan kesamaan antara hasil SEM sampel deposit dan hasil perhitungan Berau2002&Bottom Coal, sehingga dapat disimpulkan ratio antara batubara Berau 2002 dan Bottom Coal sudah sesuai yaitu 96% dan 4%. Pada Berau 2002, Fe2O3 menunjukkan 12,87%. Menurut perhitungan dengan injeksi bottom coal menunjukkan penurunan menjadi 9,58%. Hasil analisa SEM juga menunjukkan hasil yang sama yaitu: 10,29% pada slag deposit dan 9,53% pada fouling deposit . Berdasarkan hasil analisa SEM menunjukkan bahwa kandungan Na2O (masing-masing deposit slag dan fouling 5,23% dan 5,92%) menjadi lebih rendah dari batubara Berau 2002 (16,5%). Hal ini diperkuat dengan penurunan kekuatan deposit pada Berau 2002&Bottom Coal. (lihat gambar grafik karakteristik deposit). Pada FEGT 1200oC, Berau 2002 tanpa Bottom Coal, kekuatan deposit dalam kriteria light/medium sintering dan coherent medium sintering, sedangkan pada Berau 2002 dengan Bottom Coal menunjukkan coherent light sintering.

Di uji: 6 Maret 2003 Judul: SUMMARY PENGUJIAN BATUBARA PT. BERAU COAL Prepared By Cahyadi Fasilitas: BOILER SIMULATOR Kode:Bottom Coal UPT-LSDE, BPP Teknologi App: hal :8 of 8 Kesimpulan Hasil Pengamatan Uji Bakar 1. Menurut hasil analisa kimia batubara Berau 2002 PT. Berau Coal menunjukan bahwa potensi

slagging adalah sangat tinggi dan potensi fouling adalah sangat tinggi. Bottom Coal menunjukan bahwa potensi slagging adalah rendah dan potensi fouling adalah rendah. Berdasarkan perhitungan percampuran Berau 2002 dan Bottom Coal 96:4% menunjukkan potensi slagging adalah sangat tinggi dan potensi fouling adalah sangat tinggi.

2. Menurut hasil uji bakar batubara menunjukkan terjadi pembentukan slagging pada FEGT 1094-1238oC (temperatur gas 1214-1375oC) dalam kondisi strongly sintered ash, some fusion. Namun, berdasarkan pengamatan dan pengujian, deposit slagging ini mudah dibersihkan dari pipa slag panel.

3. Menurut hasil uji bakar batubara menunjukkan terjadi pembentukan fouling pada FEGT dibawah 1000oC. Pada FEGT 1192-1238 oC terjadi fouling dalam kondisi coherent light sintering. Berdasarkan pengamatan dan pengujian, kekuatan jenis fouling ini rapuh dan mudah dibersihkan dengan sootblower untuk aplikasi di unit pembangkit.

4. Berdasarkan analisa SEM deposit slagging dan fouling, menunjukkan terjadinya penurunan Fe2O3 dan Na2O terhadap batubara Berau 2002. Hal ini menyebabkan penurunan kekuatan deposit baik pada slagging maupun fouling. Namun dari segi ketebalan deposit menunjukkan tidak adanya perbedaan yang cukup signifikan.