SIGMA EPSILON - Buletin Ilmiah Teknologi Keselamatan Reaktor Nuklir
Not a member yet
208 research outputs found
Sort by
EVALUASI KESELAMATAN REAKTOR TIPE PWR PADA KECELAKAAN PUTUSNYA JALUR UAP UTAMA
Get PDFKecelakaan Putusnya Jalur Uap Utama (Main Steam Line Break Accident) merupakansalah satu jenis Kecelakaan Basis Desain (DBA). Kecelakaan ini perlu dianalisis dan dievaluasi dalam desainuntuk menetapkan persyaratan kinerja struktur, sistem dan komponen reaktor. Pada umumnya, efek serius yangperlu diperhatikan dalam kecelakaan ini adalah kemungkinan terjadinya kondisi return to power dan high localpower peaking yang dapat merusak batang bahan bakar. Berbeda dengan kecelakaan DBA lain, seperti LOCAmisalnya, kecelakaan ini dapat terjadi di dalam pengungkung dan dapat pula terjadi di luar pengungkung.Terdapat sekuensi dan dampak yang berbeda dari kedua skenario kecelakaan tersebut terhadap reaktor.Makalah ini mengevaluasi hasil simulasi dan perhitungan kecelakaan ini dengan menggunakan RELAP5/SCDAP/Mod3.2. Berdasarkan hasil evaluasi dapat diidentifikasi dan dibandingkan dampak-dampak kritisterhadap reaktor antara kejadian di dalam pengungkung dan di luar pengungkung
ANALISIS KETEBALAN PIPA SISTEM PENDINGIN SEKUNDER RSG–GAS
No full textTelah dilakukan analisis ketebalan pipa pada sistem pendingin sekunder Reaktor Serba Guna. Siwabessy (RSG GAS) dalam rangka pelaksanaan program manajemen penuaan. Analisis dilakukan melalui inspeksi visual, pengukuran ketebalan dengan metode ultrasonik dan analisis unsur kimia. Lokasi analisis ditetapkan berdasarkan kondisi aliran fluida di dalam pipa dan susunan perpipaan. Hasil analisis menunjukkan bahwa pipa pada sistem pendingin sekunder telah mengalami penipisan yang disebabkan oleh proses korosi, yaitu korosi homogen dan korosi sumuran. Untuk memperlambat laju penipisan agar tercapai umur desain maka perlu dilakukan peningkatan kualitas air untuk memperlambat terjadinya proses korosi pada pipa
TEKNOLOGI PROSES PRODUKSI HIDROGEN BERBASIS ENERGI NUKLIR
No full textSejak beberapa dekade terakhir, penelitian dan pengembangan proses produksi hidrogen telah banyak dilakukan. Kegiatan ini bertujuan untuk mendapatkan energi baru menggantikan energi fosil yang sudah ada pada saat ini. Energi fosil jumlahnya terbatas serta mencemari lingkungan sehingga harus digantikan oleh energi terbarukan yang lebih bersih. Energi baru ini harus dapat diproduksi secara massal (skala besar) dengan aman, ramah lingkungan, secara ekonomi layak untuk diproduksi, dan mampu didaur ulang. Salah satu energi alternatif itu adalah hidrogen. Penggunaan hidrogen akan mengurangi emisi CO2 ke atmosfir. Tetapi produksinya masih harus ditopang dengan sumber energi lain. Metode produksi hidrogen ada 2 macam yaitu konvensional dan modern, metode modern menggunakan energi nuklir sebagai pemasok panas yang dibutuhkan untuk prosesnya. Metode produksi hidrogen konvensional juga tidak diharapkan karena masih menghasilkan emisi gas CO2, oleh sebab itu dikembangkan penggunaan energi nuklir. Energi nuklir memberikan solusi yang lebih sehat dengan tidak mencemari lingkungan. Di makalah ini akan dibahas 3 macam teknologi produksi hidrogen yang memanfaatkan energi nuklir sebagai pemasok panasnya yaitu: metode elektolisis air, metode pemecahan air secara termokimia dengan katalis iodin-sulfur, dan steam reforming gas metana. Dasar-dasar teknologi, keunggulan dan kekurangan, status terkini dan estimasi biaya dari proses produksi tersebut akan dipaparkan dalam makalah ini
ANALISIS KESELAMATAN PELEPASAN AR-41 DITINJAU DARI SISTEM VENTILASI REAKTOR KARTINI
No full textAnalisis keselamatan pelepasan Ar-41 ditinjau dari sistem ventilasi reaktor Kartinitelah dilakukan. Penelitian ini dilakukan pada sistem ventilasi reaktor Kartini. Analisis keselamatan dilakukandengan cara menghitung Ar-41 yang dihasilkan dalam teras reaktor dan terlepas melalui cerobong sistemventilasi. Hasil perhitungan pelepasan Ar-41 dari cerobong sistem ventilasi adalah 5,07 x 10-10 μCi/cm3, nilai inidi bawah ketentuan nasional nilai ambang batas yang boleh terlepas ke lingkungan sebesar 2 x 10-6 μCi/cm3.Dari segi keselamatan nuklir, nilai ini menunjukkan bahwa reaktor Kartini masih aman khususnya dari sisisistem ventilasi
REVITALISASI MESIN BUBUT
Get PDFMesin bubut pada awalnya dioperasikan secara manual. Untukmeningkatkan presisi produk yang dihasilkan maka mesin bubut dikembangkan menjadi otomatisdengan menambah dua buah motor servo. Kegiatan revitalisasi ini meliputi beberapa aspek yaitumekanik, aspek rancang bangun catu daya dan kontrol serta aspek pemrograman. Pada aspekmekanik terdiri dari kegiatan rancang bangun support motor dan ball screw. Sedangkan aspekrancang bangun catu meliputi kegiatan perancangan dan penginstalasian catu daya. Aspekpemrograman meliputi kegiatan pemrograman sistem operasi dan pemrograman pengoperasian mesinuntuk pembuatan benda kerja. Hasil uji coba menunjukkan bahwa gerakan mata bubut dapatdikontrol baik dalam arah radial maupun aksial dengan tingkat kepresisian hingga ±0,01 mmmenggunakan motor servo dan software Turbotek. Hal ini dapat dicapai karena satu putaran motorservo dibagi ke dalam 1200 pulsa dan setiap putaran mewakili lebar ulir poros sebesar 10 mm.Penggantian screw konvensional dengan ball screw juga memberikan efek yang menguntungkankarena backlash berada pada angka konstan 0,09 mm. Desain support ball screw disesuaikan dengandesain eretan pembawa sehingga mengakibatkan ball screw tidak terletak tepat ditengah support, danhal tersebut tidak memberikan efek yang berarti
ANALISIS PROSES OKSIDASI H2 DAN CO UNTUK DESAIN KONSEPTUAL SISTEM PEMURNIAN PENDINGIN PRIMER RGTT200K
Get PDFRGTT200K (Reaktor berpendinginGas Temperatur Tinggi 200 MW Kogenerasi) adalah Sistem Energi Nuklir berbasis HTGR (HighTemperature Gas Coolled Reactor) yang dirancang untuk dikembangkan dalam rangka memenuhikebutuhan energi listrik di Indonesia ke depan. Reaktor ini dirancang menggunakan gas heliumsebagai pendingin primer. Sistem pemurnian berfungsi untuk memisahkan gas pengotor pendinginprimer seperti H2, H2O, CH4, CO, CO2, N2, dan O2 agar berada di bawah konsentrasi yangdipersyaratkan. Gas H2 dan CO adalah spesi yang sulit dipisahkan. Oksidasi gas H2 dan CO menjadiH2O dan CO2 merupakan alternatif untuk mempermudah proses pemisahan. Dalam makalah inidianalisis proses oksidasi H2 dan CO menggunakan oksidator CuO. Analisis dilakukan denganmemperhitungkan karakteristika pereaksi, laju reaksi, debit pendingin primer, konsentrasi H2 danCO, dan volume kolom oksidator. Hasil analisis menunjukan bahwa durasi proses reaksi oksidasiditentukan oleh reaksi gas H2 dengan CuO, semakin tinggi temperatur reaksi semakin cepat. Reaksioptimal terjadi pada kondisi temperatur 300 0C, volume kolom oksidator 1200 liter, waktu kontak 2detik, kebutuhan CuO 7572 kg, dan umur oksidator 10.000 hari
DESAIN KONSEPTUAL SISTEM PEMURNIAN HELIUM PADA RGTT200K UNTUK MENJAMIN KESELAMATAN PENGOPERASIANNYA
Get PDFTelah dilakukan desain konseptualsistem pemurnian helium pada RGTT200K. RGTT200K adalah reaktor berpendingin gas yangdidesain berdaya 200 MWth selain menghasilkan listrik dapat pula untuk kogenerasi. Tujuan desainkonseptual sistem pemurnian helium adalah mendapatkan tahapan proses pembersihan sistempendingin helium dari berbagai pengotor seperti partikulat debu, radionuklida produk fisi, serta gasgasNOx, CO2, CO, H2O, NOx, H2 dan CH4. Nilai batas konsentrasi pengotor helium pada kondisioperasi normal adalah H2O ≤ 0,2 cm3.m-3, CO ≤ 3 cm3.m-3, N2 ≤ 1 cm3.m-3, H2 ≤ 3 cm3.m-3, CH4 ≤ 1cm3.m-3Metodologi perancangan yang digunakan berbasis pada berbagai literatur yang melaporkanberbagai pengalaman dalam mendesain sistem pemurnian helium kemudian diadopsi untukRGTT200K. Ada 4 proses utama dalam sistem pemurnian, yaitu penyaringan dengan filter HEPA,kolom oksidasi CuO, kolom molecular sieve adsorber, dan cryogenic karbon aktif adsorbertemperatur rendah. Filter HEPA berfungsi menyaring debu karbon dan radionuklida produk fisi.Kolom oksidasi CuO untuk mengoksidasi gas CO dan H2 menjadi CO2 dan H2O sehingga mampudiserap pada tahapan berikutnya. Kolom molecular sieve adsorber berguna untuk menangkap gasNOx, CO2, H2O, CH4. Dan cryogenic karbon aktif adsorber digunakan untuk menangkap gas N2 danO2 yang masih lolos dari molecular sieve. Dengan empat tahapan proses yang ada maka dapatdiketahui bahwa seluruh komponen pengotor dalam pendingin helium sudah ditreatment untuk dapatdibersihkan. Gas helium dengan kemurnian tinggi dari hasil purifikasi akan disimpan dalam tangkipenyimpanan untuk diumpankan kembali ke sistem primer pada saat dibutuhkan
STUDI PERILAKU OKSIDASI ALLOY-617, HAYNES-230, HASTELLOY-X PADA LINGKUNGAN HELIUM TEMPERATUR TINGGI HTGR
No full textHTGR adalah reaktor generasi ke IV yangpanasnya dapat dimanfaatkan sebagai pembangkit listrik dan produksi hidrogen. Dalam menjamin keselamatanpengoperasian HTGR dibutuhkan material yang handal pada lingkungan helium temperatur tinggi. Ada 3 jenismaterial paduan berbasiskan nikel (nickel base alloy) yang dipertimbangkan akan digunakan sebagai bahanstruktur dan komponen HTGR. Ketiga material ini adalah Alloy-617, Haynes-230, dan Hastelloy-X. Kriteriapemilihan material tersebut berdasarkan pada kestabilan termal (thermal stability), kemudahan dibentuk(formability), kemudahan dilas (weldability), kekuatan lentur (creep strength) yang tinggi dan tahan (resistance)pada lingkungan helium termperatur tinggi. Kemungkinan terjadinya proses oksidasi pada helium bertemperaturtinggi telah banyak diteliti dan dikaji. Tujuan kajian adalah mengetahui ketahanan material tersebut terhadapproses oksidasi akibat adanya konsentrasi pengotor oksigen dalam helium. Metodologi kajian adalah denganmembandingkan hasil eksperimen di negara-negara maju yang telah mengoperasikan dan mendemonstrasikanHTGR. Berdasarkan hasil kajian dapat disimpulkan bahwa Alloy-617, Haynes-230, dan Hastelloy-X ketiganyamempunyai ketahanan creep yang baik dengan tingkat ketahanan korosi yang sangat bagus pula. Apabiladitinjau berdasarkan perilaku oksidasinya didalam lingkungan helium beroksigen rendah maka kekuatan korositerbaik adalah Hastelloy-X, kemudian Haynes-230 dan terakhir adalah Alloy-617
KAJIAN TEKNOLOGI REAKTOR KOGENERASI SEBAGAI PENDUKUNG ENERGI TERBARUKAN
No full textKebutuhan energi listrik dunia semakin meningkat, ketersediaan energi tak terbarukansemakin menipis, populasi penduduk dunia terus bertambah, juga semakin parahnya kerusakan lingkungan alamakibat polusi dari penggunaan teknologi yang kurang bijaksana sulit untuk dihindari. Untuk mengatasi masalahtersebut perlu terobosan baru dalam rekayasa dan pemanfaatan sumber energi secara efisien, efektif dan tepatguna. Dalam makalah ini dibahas kajian analisis penyelesaian masalah di atas berdasarkan perkembanganteknologi baru dalam rekayasa dan pemanfaatan energi, yang meliputi peningkatan efisiensi termal dari reaktornuklir dan dukungan teknologi produksi hidrogen sebagai sumber energi yang terbarukan. Dari beberapaalternatif teknolgi reaktor yang ada, reaktor HTGR memberikan nilai efisiensi termal paling tinggi (45-50%?,dan dari berbagai alternatif proses untuk produksi hidrogen skala industri, proses I-S cycle, memberikan efisiensiproduksi paling tinggi (47%). Berdasarkan kedua kepentingan tersebut di atas, maka teknologi reaktorkogenerasi merupakan pilihan untuk pembangkit-an energi listrik dan produksi hidrogen. Hasil analisisperbandingan dari beberapa jenis reaktor kogenerasi ternyata jenis GTHTR300C lebih efektif untuk produksihidrogen dibandingkan yang lainnya. Reaktor ini dengan daya 600 MWth mampu untuk memproduksi hidrogenpada temperatur 850oC sebanyak 1.9 s.d. 2.4 ton per jam
ANALISIS KINERJA TURBIN KOMPRESOR UNTUK DESAIN KONSEPTUAL UNIT KONVERSI DAYA RGTT200K
Get PDFRGTT200K adalah reaktor gas temperatur tinggi yangsecara konseptual didesain untuk pemenuhan energi di Indonesia. RGTT200K adalah salah satu jenisreaktor generasi IV yang didesain dengan konsep kogenerasi untuk pembangkit listrik dan produksihidrogen. Reaktor ini berpendingin gas helium dengan temperatur outlet 950 oC dan bertekanan 5MPa. Keberhasilan desain konseptual RGTT200K sangat ditentukan oleh kebeberhasilan desain unitkonversi dayanya termasuk didalamnya desain kinerja komponen-komponennya. Komponen utamauntuk pembangkit listrik pada unit konversi RGTT200K adalah turbin dan kompresor. Unit konversidaya RGTT200K menerapkan siklus Brayton. Untuk keperluan desain konseptual unit konversi dayaRGTT200K, turbin-kompresor dihitung dengan konfigurasi satu poros untuk turbin dan kompresoraksial. Analisis dilakukan dengan pemodelan proses termodinamika sistem, melalui pendekatanmetode volume kendali. Semua komponen sistem, meliputi reaktor, intermediate heat exchanger,turbin, kompresor, rekuperator, unit produksi hidrogen dan unit desalinasi dimodelkan secaratermodinamika sebagai suatu volume kendali. Hasil perhitungan karakteristik turbin-kompresormenunjukkan bahwa perbandingan kompresi optimal untuk turbin dan kompresor masing-masingsebesar 1,7 dan 2,5. Dengan efisiensi isentropis statis 0,9 diperoleh penurunan temperatur sebesar222,5 K. Sehingga temperatur masuk dan keluar turbin masing-masing sebesar 1123 K dan 900,5 K.Dengan laju aliran helium 120 kg/s dan γ = 1,66 diperoleh daya turbin 138,532 MW. Daya yangdibutuhkan untuk menggerakkan kompresor sebesar 88,209 MW diperoleh dari daya turbin. Dengandemikian daya listrik yang dihasilkan dari turbin sebesar 45,829 MW