ISSN 0216 - 3128
96
Lily Suparlina, dkk.
ANALISIS PENGARUH FRAKSI BAKAR TERHADAP FLUX NEUTRON PADA DESAIN TERAS REAKTOR RISET TIPE MTR Lily Suparlina dan Tukiran Pusat Teknologi Reaktor dan Keselamatan Nuklir – BATAN Kawasan Puspiptek,gedung 80 Serpong E-mail :
[email protected]
ABSTRAK ANALISIS PENGARUH FRAKSI BAKAR TERHADAP FLUX NEUTRON PADA DESAIN TERAS REAKTOR RISET TIPE MTR.Dalam mendesain suatu reaktor riset perlu memperhitungkan beberapa efek terhadap bentuk konfigurasi teras. Salah satu hal yang cukup penting adalah pembentukan teras dengan seluruhnya bahan bakar segaratau teras setimbang dengan pembagian kelas fraksi bakar bahan bakar di dalam teras. Dalam makalah ini disajikan analisis perhitungan efek fraksi bakar terhadap fluks neutron dalam tiga konfigurasi teras reaktor yang berbeda dengan tujuan untuk mendapatkan bentuk teras yang paling optimal.Bahan bakar yang digunakan adalah U9Mo-Al dengan densitas 5,2 gU/cc dengan moderator H2O dan D2O. Data kerapatan bahan bakar digunakan untuk menggenerasi tampang lintang makroskopik dengan program WIMSD-B5. Data tampang lintang tersebut digunakan sebagai salah satu input dalam perhitungan fluks neutron serta parameter teras lainnya dengan program Batan-FUEL. Hasil perhitungan menunjukkan bahwa teras setimbang pada awal siklus menghasilkan fluks neutron lebih tinggi dibandingkan dengan teras awal segar. Teras reaktor yang paling optimal adalah teras A, terdiri dari 16 bahan bakar standar dan 4 bahan bakar kendali dengan fluks neutron cepat 2,16 x 1014n/cm2.s-1, fluks neutron epitermal sebesar 4,20 x 1014 n/cm2.s-1 dan fluks neutron termal sebesar 5,78 x 1014 n/cm2.s-1. Kenaikan harga fluks neutron membentuk garis linier terhadap kenaikan fraksi bakar. Kenaikan fluks neutron dari teras segar hingga teras setimbang pada Teras A untuk fluks neutron cepat, neutron epitermal dan neutron termal, masing-masing adalah 11,2 %, 11,4 %dan 15,0 %, Kata kunci :reaktor riset, teras segar, teras setimbang, fluks neutron, fraksi bakar
ABSTRACT ANALYSES OF NEUTRON FLUX DUE TO FUEL BURNUP IN MTR TYPE RESEARCH REACTOR DESIGN. In designing a research reactor it is needed to take into account some effect on some core configurations. One of the important things is considered to the configuration of whole fresh fueled core or equilibrium core with fuel burnup fraction distribution. This paper presents analyses of core neutron flux calculation due to the effect of fuel burnup fraction on three different cores with the purpose to achieve the optimum core configuration. The fuel being used is U9Mo-Al with density of 5.2, H2O moderated and D2O reflected. Fuel atomic number densities were used to generate fuel macroscopic cross-section using WIMSDB5 code.The macroscopic cross-sections were used in flux neutron and other core parameters using BatanFUEL code. The calculation results showed that at the beginning of cycle, higher neutron flux can be provided by equilibrium core than fresh core. The Acore consists of 16 standard fuels elements and 4 controlelements is the optimum core with fast neutron flux 2,16 x 1014 n/cm2.s-1, epithermal neutron flux 4,20 x 1014 n/cm2.s-1 and thermal neutron flux 5,78 x 1014 n/cm2.s-1. Linear curves were formed due to the increasing in fuel burnup. Theincreasing in neutron fluxes Core from fresh core to equillibrium core are 11.2 %, 11.4 % and 11.0 % for fast, epithermal and thermal neutron fluxes respectively.. Key words :research reactor, fresh core, equillibrium core, neutron flux, burnup
PENDAHULUAN
D
alam mendesain suatu reaktor riset perlu memperhitungkan beberapa efek terhadap bentuk konfigurasi teras. Salah satu hal yang cukup penting adalah pembentukan teras dengan menggunakan seluruhnya bahan bakar segar atau teras setimbang dengan memperhitungkan pembagian kelas fraksi bakardi dalam teras.Tujuan dari penelitian ini untuk memperoleh konfigurasi teras yang dapat menghasilkan fluks neutron cepat, epitermal dan termal tinggi dengan kandungan Mo 9% (U9Mo-Al) dengandensitas 5,2 gU/cc atau
setaramassa uranium 450 g. Untuk mengetahui nilai fluks cepat, epitermal dan termal maksimum, telah dibuat distribusi fluks neutron radial di teras segar dan teras setimbang. Sebagai acuan, telah dilakukan kajian tentang reaktor riset di dunia pada penelitian sebelumnyaseperti Japan Material Testing Reactor (JMTR) di Jepang, Open Pool Australian Lightwater (OPAL) reaktor di Australia, High Flux Reaktor (HFR) di Petten Belanda, Chinese Advance Research Reaktor (CARR) di China dan Multipurpose Research Reaktor-30 (MPRR-30) di India (1). Rancangan teras reaktor yang digunakan ialah berbahan bakar U9Mo-Al jenis pelat dengan
Prosiding Pertemuan dan Presentasi Ilmiah - Penelitian Dasar Ilmu Pengetahuan dan Teknologi Nuklir 2012 Pusat Teknologi Akselerator dan Proses Bahan - BATAN Yogyakarta, 4 Juli 2012
Lily Suparlina, dkk.
ISSN 0216 - 3128
moderator H2O, reflektor D2O serta bahan penyerap Ag-In-Cd. Jenis bahan bakar UMo dipilih karena sifatnya yang dapat mencapai tingkat muat sampai 10gU/cc setara dengan 700 g uranium dalam satu perangkat bahan bakardan disepakati dapat digunakan untuk mengganti bahanbakar U3O8-Al dan U3Si2-Al dalam reaktor riset dengan daya dan fluks neutron tinggi(2,3,4). Metode penelitian dikerjakan dengan melakukan analisis terhadap perhitungan fluks neutron pada 3 buah teras rancangan yaitu Teras A, Teras B dan Teras C. Teras A, terdiri dari 16 buah bahan bakar standar dan 4 buah bahan bakar kendali dengan lubang air di tengah,Teras B, terdiri dari 20 buah bahan bakar standar dan 4 buah bahan bakar kendali dengan lubang air di tengah dan Teras C terdiri dari 20 buah bahan bakar standar dan 5 buah bahan bakar kendali tanpa lubang air. Dasar pertimbangan konfigurasi teras dan jumlah bahan bakar di dalam teras adalah karena diasumsikan bahwa teras kompakdan kecil lebih baik dari segi fluks neutron dibanding dengan teras yang lebar dan jumlah bahan bakar banyak. Perhitungan tampang lintang makrosopik bahan bakar dilakukan dengan menggunakan paket program perhitungan sel WIMSD-B5 (5). Pencarian teras setimbang untuk mendapatkan konfigurasi teras nilai fraksi bakar pada awal dan akhir siklus sebagai fungsi panjang siklus dilakukan dengan
97
paket program perhitungan difusi dua dimensi Batan-EQUIL dan perhitungan fluks neutron serta parameter neutronik lainnya dikerjakan dengan menggunakanpaket program Batan-FUEL yang sudah tervalidasi(6).
TATA KERJA Diagram alir perhitungan keseluruhan perhitungan fluks neutron ditunjukkan pada Gambar 1. Sebelum dilakukan perhitungan teras, maka terlebih dahulu dilakukan perhitungan sel untuk menyiapkan konstanta tampang lintang dalam 4 kelompok tenaga neutron dengan paket program WIMSD-B5(7). Paket program WIMSDB5 merupakan paket program perhitungan sel. Paket program ini dikembangkan awalnya oleh AEE Winfrith. Paket program WIMSD termasuk keluarga WIMS, yang lain adalah WIMSE atau WIMSLWR.WIMD-4 merupakan paket program yang sudah public domain. Hasil perhitungan sel berupa: − fluks dalam banyak kelompok (multigroup) untuk 3 atau 4 daerah yang mewakili sel − k-inf unit sel − tampang lintang makroskopis dalam few-group untuk seluruh material
Gambar 1. Diagram alir perhitungan fluks neutron termal dengan WimsD-B5 dan Batan -EQUIL.
Prosiding Pertemuan dan Presentasi Ilmiah - Penelitian Dasar Ilmu Pengetahuan dan Teknologi Nuklir 2012 Pusat Teknologi Akselerator dan Proses Bahan - BATAN Yogyakarta, 4 Juli 2012
98
ISSN 0216 - 3128
Bahan bakar yang digunakan dalam perhitungan sel ini adalah U9Mo-Al jenis pelat dengan densitas 5,2 gU/cc. Bahan bakar standar terdiri dari 21 pelat elemen bakar dan bahan bakar kendali terdiri dari 15 pelat elemen bakar. Data kerapatan atom yang digunakan dalam perhitungan sel tersebut ditunjukkan pada Tabel 1 Tabel 1. Kerapatan atom bahan bakar U9Mo-Al 5,2 gU/cc. (8). PuKerapatan Pu-240 Pu-241 U-235 U-238 239 ( x 1024 atom/barn. 2.70045 1.08341 1.000 1,52359 7,222274 cm) E-03 E-02 E-03 E-56 E-18 Konstanta tampang lintang makroskopik bahan bakar yang merupakan output dari perhitungan WIMSD-B5 merupakan fungsi kondisi reaktor (panas, dingin, xenon setimbang dan tanpa xenon) dengan massa U235 450g.Data tampang lintang makroskopik bahan bakar tersebut digunakan dalam perhitungan teras yang menggunakan metode difusi dua dimensi dengan model geometry X-Y dengan paket program BatanFUEL. Paket program BATAN-FUEL merupakan paket program yang sudah teruji keakuratannya dan telah dilakukan beberapa modifikasi. Program ini terdiri dari 3 program perhitungan teras yaitu Batan-EQUIL untuk perhitungan pencarian teras setimbang, Batan-2DIFF untuk perhitungan teras 2 dimensi dan Batan-3DIFF untuk perhtiungan teras 3 dimensi yang dikembangkan dengan menggunakan metode difusi neutron banyak kelompok tenaga neutron. Didalam penelitian ini paket program Batan-FUEL yang digunakan adalah Batan-EQUIL dan Batan-2DIFF. Sebelum melakukan perhitungan teras, terlebih dahulu dibuat pemodelan teras. Teras yang dibentuk berukuran 5 x 5 yang dilengkapi dengan pembagian kelas fraksi bakar. Perhitungan teras dilakukan untuk dua kondisi teras yaitu teras segar dimana seluruh teras berisi bahan bakar segar dengan fraksi bakar 0 % dan teras setimbang dimana teras berisi bahan bakar dengan nilai fraksi bakar sesuai kelasnya. Untuk mencapai teras setimbang perlu dibuat pola pergantian (reshuffle)bahan bakar di teras, guna mengetahui nilai fraksi bakar rerata di awal siklus, fraksi bakar rerata di akhir siklus dan fraksi bakar buang maksimum di akhir siklus. Teras A menggunakan pola 4/1 dimana pada setiap awal siklus terdapat penggantian 4 bahan bakar standar dan 1 bahan bakar kendali, Teras B menggunakan pola 5/1 dimana pada setiap awal siklus terdapat penggantian 5 bahan bakar standar dan 1 bahan bakar kendali dan Teras C menggunakan pola 4/1dimana pada setiap awal siklus terdapat penggantian 4 bahan bakar standar dan 1 bahan bakar kendali. Pencarian teras setimbang dengan
Lily Suparlina, dkk.
program difusi dua dimensi Batan-EQUIL dilakukan dalam beberapa tahap, dimulai dengan memasukkan semua bahan bakar dalam kondisi segar, kemudian dengan menggunakan pola reshuffle, Batan-EQUIL melakukan perhitungan iterasi sampai mendapatkan bentuk teras setimbang.Daya reaktor yang digunakan dalam perhitungan adalah 30 MW. Panjang siklus operasi bervariasi yang digunakan sebagai salah satu input dalam perhitungan teras yaitumulai 30 sampai dengan 50 hari operasi.Batasan nilai parameter teras yang digunakan disesuaikan dengan batasandesain teras pada RSG-GAS (8). Batasan tersebut ialah bahwa nilai faktor puncak daya radial maksimum di teras 1,4, reaktivitas teras di akhir siklus > 2 % Δk/k dan fraksi bakar buang maksimum dibatasi 70 %. Data susunan bahan bakar dalam teras dengan fraksi bakar hasil perhitungan Batan-EQUIL digunakan sebagai masukan pada perhitungan teras 2 dimensi yang menggunakan paket program Batan-2DIFF guna mencari nilai fluks neutron.
HASIL DAN PEMBAHASAN Dalam penelitian ini dipilih bentuk teras kompak dengan jumlah bahan bakar maksimum 25 bahan bakar. Dasar pertimbangan pemilihan konfigurasi teras tersebut dengan asumsi bahwa teras kompakdan kecil lebih baik dari segi fluks neutron dibanding dengan teras yang lebar dan jumlah bahan bakar banyak. Perhitungan dan analisis fluks neutron serta parameter neutronik lainnyadilakukan untuk tiga model konfigurasi yang berbeda, Hal ini dilakukan untuk mengetahui perbedaan dari masing-masing konfigurasi teras baik dari komposisi, fraksi bakar dan juga massa bahan bakar. Teras A terdiri dari 16 bahan bakar standar dan 4 bahan bakar kendali dengan satu lubang air di tengah dan empat posisi di sudut teras luar berisi air.Teras B terdiri dari 20 bahan bakar standar dan 4 elemen kendalidengan lubang air di tengah dan Teras C terdiri dari 20 bahan bakar standar dan 5 elemen kendali tanpa lubang air. Pemilihan jumlah bahan bakar standar dan bahan bakar kendali dalam teras dimaksudkan agar pada setiap pergantian teras, pola pergeseran bahan bakar di teras tetap. Teras A terdiri dari 16 bahan bakar standar dan 4 bahan bakar kendali dengan 4 kelas fraksi bakar. Ini berarti pada setiap awal siklus terjadi pergeseran 4 buah bahan bakar standar dan 1 bahan bakar kendali, dimana 4 bahan bakar standar dan satu bahan bakar kendali yang sudah mencapai nilai fraksi bakar buang maksimum dikeluarkan, kemudian empat bahan bakar standar dan empat bahan bakar kendali yang masih segar masuk. Begitu pula untuk Teras B yang dibagi menjadi 4 kelas fraksi bakar dan Teras C yang dibagi menjadi 5 kelas fraksi bakar. Konfigurasi Teras setimbang
Prosiding Pertemuan dan Presentasi Ilmiah - Penelitian Dasar Ilmu Pengetahuan dan Teknologi Nuklir 2012 Pusat Teknologi Akselerator dan Proses Bahan - BATAN Yogyakarta, 4 Juli 2012
ISSN 0216 - 3128
Lily Su uparlina, dkk.
Tabell 2. Hasil perrhitungan dim mensi diameterr rotor turbin. Teraas Pannjang ktor Reakktivitas Reaaktivitas Fak sikllus lebihh awal lebihh akhir pun ncak (harri) (% Δk/k) Δ (%Δk/k) Δ day ya A B C
33,3 40 33,3
8,07 9.88 10,844
3,033 4,988 6,900
1,13 1,17 1,21
99
Frakksi bakaar reratta awal sikluus(%) 19,883 22,003 23,337
Frakksi bakkar reraata akhir sikllus(%) 35,880 35,554 34,663
Fraaksi bakar buaang maaksimum (% %) 64,,80 67,,15 69,,02
A, B, daan C dengann pembagian kelas fraksii bakar ditunjuukkan pada Gaambar. 2, 3 daan 4. Teras segaar ialah teras dimana padaa awal sikluss seluruh bahaan bakar mem mpunyai fraksi bakar 0 %, sedangkan teras t setimbaang adalah kondisi k dimanna semua bahhan bakar bakaar mempunyaai nilai fraksii bakar yang berbeda b sesuaai dengan kelasnya. Perhittungan teras setimbang s paada Teras A, B dan C, dilakukan dengaan variasi panjjang siklus opperasi. Hasil perhhitungan teraas setimbang yang memeenuhi batasan desain disajikkan pada Tabeel 2.
Gambar 4. Konfigurasi tteras 20-5 (Teeras C) dengan kelass fraksi bakar.
Gambbar 2. Konfiggurasi teras 166-4 (Teras A) dengann kelas fraksi bakar. b
Gambbar 3. Konfiggurasi teras 200-4 (Teras B) dengann kelas fraksi bakar. b
Daata parameterr yang ditun njukkan padaa Tabel 2 addalah hasil peerhitungan terras setimbangg yang memennuhi batasan ddesain. Berdaasarkan tabell tersebut, maaka perhitungan fluks neutrron dilakukann untuk Terass A dengan ppanjang sikluss operasi 33,33 hari, Teras B dengan panjang sikluss 40 hari dann Teras C deengan panjangg siklus operaasi 33,3 hari,, dimana pannjang siklus ooperasi tersebu ut merupakann panjang siklus yang optim mum sesuai denganbatasan d n yang telahh ditetapkan (8). Untuk mengetahuii pengaruh frraksi bakar terrhadap fluks neutron n teras , maka hasiil perhitungaan fluks neeutron cepat,, epitermal dan d termal uuntuk Teras A, A B dan C setimbang pada p awal sikklus dibandin ngkan dengann perhitungann fluks neutroon teras segarr A, B dan C yang disajikkan pada Tabeel 3. Perrbandingan aantara profil fluks f neutronn cepat, epiteermal dan terrmal di teras A, B dan C untuk konddisi teras seegar dan teraas setimbangg ditunjukkann pada Gambaar 3, Gambar 4 dan Gambarr 5. Pada Gaambar 3 dan Gambar 4, dimana d keduaa teras tersebbut mempunyyai lubang air di tengah,, distribusi fluks f neutronn termal tinggi di tengahh teras. Hal inni dikarenakann dengan adan nya lubang airr di pusat terras, neutron yyang berada di sekitarnyaa mengarah ke k posisi tersebut. Jika dilih hat dari keduaa gambar terssebut, maka nilai fluks neutron n cepat,, epitermal dan termal padda kondisi teras setimbang,, lebih tinggii dibanding teeras segar. Jik ka dilihat darii Gambar 3, 4 dan 5 makka penunjukan n ketiga jeniss fluks yang tertinggi t ada ppada Gambar 3 yaitu Terass A dengan juumlah bahan bbakar standar 16 dan bahann
Prosiding Perttemuan dan Prresentasi Ilmiah - Penelitian Dasar D Ilmu Pen ngetahuan dan Teknologi Nuk klir 2012 Pus sat Teknologi Akselerator A da an Proses Baha an - BATAN Y Yogyakarta, 4 Juli J 2012
ISSN 0216 - 3128
100
bakar kendali 4, baik untuk kondisi k teras segar maupuun teras setim mbang. Tabell 3. Fluks neeutron di Teraas A, B dan C pada daya 30 MW untuk teeras segar dann teras setimbanng. TERAS A Teras Teras T segar setimbang Fraksi bakar (%) 0 19,83 Fluks neutron cepat c x 10014 2,06 2 2,16 m2.s-1) (n/cm Fluks neutron epiitermal x 10014 3,92 4 4,20 (n/cm m2.s-1) Fluks neutron teermal x 10014 5,29 5 5,78 (n/cm m2.s-1) TERA AS B Fraksi bakar (%) 0 22,03 Fluks neutron cepat c x 10014 1,77 1 1,87 m2.s-1) (n/cm Fluks neutron epiitermal x 10014 3,39 3 3,67 (n/cm m2.s-1) Fluks neutron teermal x 10014 4,56 4 4,93 (n/cm m2.s-1) TERA AS C Fraksi bakar (%) 0 23,37 Fluks neutron cepat c x 10014 1,91 1 1,88 (n/cm m2.s-1) Fluks neutron epiitermal x 10014 3,73 3 3,76 (n/cm m2.s-1) Fluks neutron teermal x 10014 1,0 1 1,40 (n/cm m2.s-1)
Lily Su uparlina, dkk.
Gambar 7. Distribusi fluuks neutron dii Teras C. Terras B yang beerisi 20 bahan bakar standarr dan 4 bahhan bakar keendali dapat dioperasikann sampai panj njang siklus 40 hari, namun n harga flukss neutron lebbih kecil darri Teras A, sebab s jumlahh bahan bakaar lebih bannyak dari Teeras A. Padaa Gambar 5, Teras T C yang terdiri dari 20 0 bahan bakarr standar dann 5 bahan bbakar kendalim menghasilkann fluks neutrron epitermall yang tingg gi, sedangkann fluks neutroon termalnya rrendah. Hal in ni disebabkann karena tidaak adanya lubbang air di tengah teras,, sehingga fluuks neutron ttermal kecil di d tengah dann tinggi di teeras bagian luuar dan modeerator, namunn tidak setingggi teras A ddan B. Dari hasil analisiss perhitungann fluks neutrron di atas, maka flukss neutron tinnggi bisa dihhasilkan padaa teras kecill dengan lubbang air, sepeerti halnya Teras T A padaa daya 30 MWdapat M meenghasilkan fluks f neutronn cepat 2,16 x 1014 n/cm2.s-1 fluks neuttron epitermall sebesar 4,220 x 1014 n/ccm2.s-1 dan fluks f neutronn termal sebessar 5,78 x 1014 n/cm2.s-1. Berdasarkan haasil perbandingan ketigaa bentuk konfigurasi teras diatas, makaa dengan dataa hasil perhittunganTeras A dibuat graafik pengaruhh fraksi bakarr terhadap fluuks neutron dii teras sepertii yang disajikkan pada Gam mbar 6.
Gambbar 5. Distribbusi fluks neuttron di Teras A. A
Gambar 8. Grafik flukss neutron seebagai fungsii fraksi bakar.
Gambbar 6. Distribbusi fluks neuttron di Teras B. B
Keenaikan harga fluks neutron n membentukk garis linier terhadap kenaaikkan fraksi bakar. Untukk Teras A, keenaikan fluks neutron antarra teras segarr dengan teraas setimbang aadalah 11,2 % untuk flukss neutron ceppat dan 11,4 % untuk neuttron epitermall dan 15,0 persen untuk 155,0 % untuk neeutron termal.
Prosiding Perttemuan dan Prresentasi Ilmiah - Penelitian Dasar D Ilmu Pen ngetahuan dan Teknologi Nuk klir 2012 Pus sat Teknologi Akselerator A da an Proses Baha an - BATAN Y Yogyakarta, 4 Juli J 2012
Lily Suparlina, dkk.
ISSN 0216 - 3128
KESIMPULAN Perhitungan fluks neutron dengan paket program Batan-2DIFF menunjukkan bahwa fluks neutron cepat dan termal dapat dihasilkan dengan mendesain sebuah teras kecil dengan bahan bakar tingkat muat tinggi melalui teras setimbang dengan panjang siklus tertentu yang memenuhi batasan operasi reaktor. Dari hasil perhitungan didapat bentuk teras setimbang yang paling optimum yaitu Teras A terdiri dari 16 bahan bakar standardan 4 bahan bakar kendali. Jika Teras A dioperasikan pada daya 30 MW dengan panjang siklus operasi 30 hari, akan menghasilkan fraksi bakar rerata di awal siklus sebesar 19,83 % dengan fluks neutron cepat sebesar 2,16 x 1014 n/cm2.s-1 fluks neutron epitermal sebesar 4,20 x 1014 n/cm2.s-1 dan fluks neutron termal sebesar 5,78 x 1014 n/cm2.s-1. Kenaikan harga fluks neutron dari teras segar menuju teras setimbang membentuk garis linier terhadap kenaikan fraksi bakar. Untuk Teras A, terjadi kenaikan fluks neutron sebesar 11,2 % untuk fluks neutron cepat, 11,4 % untuk neutron epitermal dan 15,0 % untuk neutron termal.
UCAPAN TERIMA KASIH Penulis mengucapkan terimakasih kepada Kementerian Riset dan Teknologi yang telah memberikan dana dalam Program Peningkatan Kemampuan Peneliti dan Perekayasa Tahun 2012 sehingga penelitian ini dapat dilakukan, karena makalah ini merupakan bagian dari penelitian yang berjudul”Desain Neutronik Teras Reaktor Inovatif Berbahan Bakar Tingkat Muat Tinggi.
DAFTAR PUSTAKA 1.
2.
3.
4.
LILY SUPARLINA, "Kajian Desain Konfigurasi Teras Reaktor Riset Untuk Persiapan Rancangan Reaktor Riset Baru di Indonesia´ Proseding Seminar PPI-PDIPTN, Yogyakarta Juli 2011 LILY SUPARLINA, “Analisis Faktor Puncak Daya Teras U9Mo-Al 3,55 gU/cc RSG-GAS" Jurnal Teknologi Reaktor Buklir Tri Dasa Mega Volume 10 Nomor 1, Februari 2008. IMAN KUNTORO, TAGOR MALEM SEMBIRING, SURIAN PINEM, "Analisis Parameter Neutronik Teras Setimbang RSGGAS Berbahan Bakar U9Mo Kerapatan 3,55 gU/cc, Jurnal Teknologi Reaktor Nuklir Tri Dasa Mega Volume 9 Bomor 3, Oktober 2007. ASLINA Br GINTING dkk., ”Kompatibilitas Matrik Al dengan Bahan Bakar Jenis UMo”Prosiding Seminar Nasional Sains dan
5. 6.
7. 8.
101 Teknologi Nuklir, P3TkN-BATAN, Bandung, 14-15 Januari 2005 WIMSD-5B.12, NEA data Bank Documentation, Package ID No. 1507/4, 2003. LIEM, P.H., “Development of an in-core fuel management code for searching the equilibrium core in 2-D reaktor geometry (Batan-EQUIL-2D)”, Atom Indonesia, 1997. DUDERSTADT, J.J , HAMILTON., L.J , “Nuclear Reactor Analysis” , Iohn Wiley & Sons, Inc, Michigan 1975. BATAN., “The MPR-30 Safety Analysis Report” revisi 10, Chapter 5
TANYAJAWAB Jati Susilo − Mengapa besarnya fraksi bakar bahan bakar berpengaruh terhadap besarnya fluks neutron yang dihasilkan? Lily Suparlina • Fluks neutron di teras merupakan fungsi dari daya dan volume dibagi sigma fisi. Jika fraksi bakar semakin besar, yang berarti terjadi pembakaran maka massa bahan bakar berkurang, sehingga jika dibandingkan antara fraksi bakar teras segar dengan fraksi bakar awal sklus setimbang, maka fluks neutron teras setimbang > fluks neutron teras segar. Dengan kata lain, fluks neutron akan bertambah secara linear dengan kenaikan fraksi bakar. Fraksi bakar tinggi berarti jumlah bahan bakar yang terbakar tinggi, maka massa bahan bakar berkurang.
φ=
PV ∑f
Elisabeth − Apa pengaruhnya jika tingkat muat lebih tinggi, fraksi bakar sama terhadap fluks neutron? Lily Suparlina • Fluks neutron akan berubah jika tingkat muat berubah. Jika tingkat muat lebih tinggi, maka fluks neutron lebih rendah, namun panjang siklus lebih panjang.
Prosiding Pertemuan dan Presentasi Ilmiah - Penelitian Dasar Ilmu Pengetahuan dan Teknologi Nuklir 2012 Pusat Teknologi Akselerator dan Proses Bahan - BATAN Yogyakarta, 4 Juli 2012