DEKOMISIONING REAKTOR RISET 1. PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Sampai hari ini lebih dari 650 buah reaktor riset telah dibangun, atau sedang dibangun, atau direncanakan akan dibangun di seluruh dunia. Dari sejumlah tersebut, 350 diantaranya telah dihentikan fungsinya (shut down) dan didekomisioning untuk beberapa tahap. Tabel I memberikan data-data statistik yang relevan., dan data tersebut berdasar pada daftar pustaka [1] mengenai standar IAEA, ditambah dengan informasi terakhir yang sedapat mungkin diberikan oleh para pakar yang bekerja untuk mebuat laporan ini serta berasal dari sumber-sumber lainnya. Dengan berakhirnya abad 21, sekitar 220 buah reaktor riset yang beroperasi sekarang ini akan mencapai usia 30 tahun dan menjadi kandidat untuk dekomisioning [2]. Beberapa dari reaktor tersebut berada di negara-negara anggota IAEA dimana pengalaman dekomisioning belum begitu banyak. Banyak dokumen IAEA menjelaskan dekomisioning untuk fasilitas nuklir. Beberapa Seri Keselamatan IAEA menjelaskan pokok bahasan dekomisioning dalam program RADWASS (Radioactive Waste Safety Standard), dalam pustaka [3]. Seri Keselamatan IAEA lain digunakan untuk hal-hal spesifik mengenai dekomisioning [4]. Aspek teknologi dekomisioning di fasilitas nuklir secara umum tercakup pada seri IAEA Technical Report [5-9] dan dokumen lain yang mengacu pada [10]. Pustaka [11, 12] memberikan panduan untuk perencanaan dan pengelolaan serta keselamatan dekomisioning untuk reaktor riset, tetapi hanya meberi sedikit penekanan pada teknik dekomisioning dan tidak memberi panduan yang sesuai untuk jenis-jenis reaktor riset khusus. Sampai beberapa tahun yang lalu, pengalaman teknis yang didapat terutama berasal dari laporan-laporan terpisah. Namun sejak semakin banyaknya jumlah proyek dekomisioning, maka pengalaman-pengalaman tersebut bertambah, sehingga kesimpulan umum untuk teknik dekomisioning untuk berbagai jenis reaktor riset dapat dibuat. Publikasi ini adalah rangkuman dari review, serta informasi terakhir sebagai pelengkap pustaka yang sudah ada serta membantu negara anggota IAEA untuk proyek dekomisioning mereka. Proyek dekomisioning untuk reaktor riset yang dilaporkan dapat dilihat di lampiran I. Sedangkan data detail untuk beberap proyek dekomisioning reaktor riset dapat dilihat di lampiran II. Rangkuman pelajaran yang dapat dipetik dari proyek-proyek dekomisioning diberikan di lampiran III. 1.2. Tujuan Tujuan dari laporan ini adalah memberikan informasi yang dapat berguna dalam persiapan dan pelaksanaan proyek dekomisioning reaktor riset. Diharapkan laporan ini mampu memberikan kontribusi untuk efisiensi dan efektivitas dimana proyek dekomisioning dilaksanakan, dan menjamin kesehatan dan keselamatan pekerja dan masyarakat, serta melindungi lingkungan. 1
Pedoman-pedoman diberikan dan contoh-contoh diberikan untuk pemecahan masalah yang dihadapi dalam proyek-proyek semacam. Tabel I. Statistik Reaktor Riset Jumlah Reaktor Riset Seri Data Pustaka IAEA No.3 [1] Informasi tambahan (di databank) TOTAL
584 109 693
TOTAL
290 373 11 17 2 693
TOTAL
239 211 80 46 100 17 693
TOTAL
62 227 1 290
Status Beroperasi Shut Down Dalam Pembangunan Direncanakan Tak diketahui Daya (P) P≤1 kW 1kW
14 ke stage 1 ke stage 2 ke stage 3 ke stage 1 ke stage 2 ke stage 3 ke stage 1 ke stage 2 ke stage 3
14 2 8 16 27 22 157
2
Status tak diketahui TOTAL
113 373
1.3. Jangkauan Dokumen ini menjangkau seluruh jenis reaktor riset serta peralatan pendukung terkait. Beberapa informasi dari dekomisioning reaktor daya dan fasilitas nuklir diadaptasi sesuai dengan relevansinya. Namun demikian untuk organisasi yang mengoperasikan reaktor riset dengan daya beberapa puluh megawatt dapat dilakukan dengan mencari tambahan inputan dari pedoman dan petunjuk pelaksanaan dekomisioning reaktor daya. Secara umum, informasi proyek dekomisioning prototype reaktor daya tidak dimasukkan dalam publikasi ini, karena group tersebut hanya mempunyai beberapa reaktor. Dekomisioning reaktor jenis ini harus mengikuti pedoman dan petunjuk pelaksanaan yang digariskan untuk reaktor daya. Dokumen ini tidak sesuai untuk dekomisioning reaktor riset yang tidak beroperasi karena kecelakaan. Banyak teknik yang dijelaskan dapat juga diaplikasikan untuk dekomisioning fasilitas nuklir kecil, seperti laboratorium radiokimia, hot cell, dan fasilitas pengolahan limbah dan dekontaminasi.
2. KLASIFIKASI REAKTOR RISET Metode yang berbeda dapat digunakan untuk klasifikasi reaktor riset. Misalnya dapat dilakukan klasifikasi berdasar pada tingkat dayanya. Ada juga yang mengklasifikasikan berdasar penggunaannya: pendidikan dan pelatihan, penelitian, uji bahan, produksi radioisotope, prototype, dan lain sebagainya. Pada beberapa kasus moderator yang digunakan dapat dijadikan sebagai acuan klasifikasi: air ringan, air berat, grafit, dan lain sebagainya. Dari persepektif dekomisioning, metode yang berguna adalah mengklasifikasi berdasar struktur, misalnya kolam atau tangki. Dokumen ini menggunakan klasifikasi terakhir sebagai acuannya. Secara khusus, diskusi untuk inventori radionuklida, teknik dekontaminasi dan dekomisioning, aktivitas limbah dan volumenya dapat berdasar klasifikasi: reaktor kolam, termasuk TRIGA dan SLOWPOKE, reaktor tangki termasuk air berat dan ARGONAUT (Argonne nuclear assembly for university training), reaktor cair homogen; reaktor cepat; reaktor grafit; dan lainnya, termasuk critical assemblies, reaktor padat homogen dan lain-lain. Reaktor riset dikelompokkan berdasar hal-hal di atas dan ditunjukkan di Tabel II. Tabel II. Klasifikasi Reaktor Riset Jenis Reaktor Kolam (Pool) TRIGA SLOWPOKE
Jumlah Reaktor
Subtotal 225 66 10 3
Lain
149
Tangki Air Berat ARGONAUT Lain
42 27 75
Cairan Homogen
40
40
Cepat
30
30
Grafit
27
27
Lain Critical Assembly Padat Homogen Aneka Ragam TOTAL
90 45 93
144
693
3. TANGGUNGJAWAB DAN TAHAPAN DEKOMISIONING Tanggung jawab dan tahapan-tahapan dekomisioning telah ditulis di beberapa publikasi seri keselamatan IAEA [3, 4, 12]. Hal-hal yang sangat relevan dengan dokumen ini dirangkum sebagai berikut. 3.1. Tanggungjawab Organisasi pelaksana bertanggungjawab atas seluruh aspek dekomisioning suatu reaktor. Termasuk di dalamnya adalah persiapan rencana suatu dekomisioning serta pengajuan ijin ke badan pengawas. Organisasi pelaksana dapat saja membuat kontrak dengan organisasi lain untuk suatu tugas, tetapi tidak untuk tanggungjawabnya. Badan pengawas harus diberitahu dan setuju mengenai pendelegasian tugas tersebut. Organisasi pelaksana harus menjamin bahwa kontraktor yang melaksanakan tugas memenuhi syarat untuk rencana dekomisioning yang telah diijinkan. Organisasi pelaksana dapat memindahkan material radioaktif atau berbahaya lainnya keluar lokasi. Biasanya badan pengawas mensyaratkan bahwa penanggungjawab untuk material-material tersebut ada pada penerima. Tanggung jawab organisasi pelaksana terus berlanjut selama implementasi rencana dekomisioning sampai badan pengawas mengijinkan pelepasan lokasi untuk penggunaan lain yang tidak membutuhkan syarat yang ketat atau dilimpahkan tanggungjawabnya ke pihak lain. Di beberapa Negara anggota IAEA, organisasi lain mengambil alih dari operator fasilitas dengan tugas khusus untuk rencana dan implementasi dekomisioning. Sekali lagi, ijin persetujuan dari badan pengawas dibutuhkan,
4
dengan demikian organisasi dekomisioning tersebut mengambil alih tanggung jawab dari operator fasilitas. Badan pengawas mempunyai tanggungjawab untuk mengkaji dan memeberikan ijin persetujuan proposal dekomisioning serta memeriksa dan menguji persyaratan yang dibutuhkan selama implementasi rencana dekomisioning [12]. Gambaran menyeluruh proses pengawasan untuk dekomisioning diberikan di Pustaka [4]. 3.2. Tahapan-tahapan Dokumen IAEA yang diterbitkan sebelumnya menyatakan adanya tiga tahapan dekomisioning. Sebagai hasil pengalaman dekomisioning, maka semakin banyak Negara menggunakan terminology dan pendekatan yang berbeda. Namun untuk pemahaman bersama maka dokumen ini menggunakan tiga tahap yang dinyatakan di pustaka [10]. Definisi berikut diharapkan digunakan untuk reaktor riset secara individual. Sebagai contoh, penghalang/perisai kontaminasi pertama dari beberapa reaktor adalah gedung penahan, jadi untuk reaktor tipe kolam dapat saja kolam itu sendiri atau untuk tipe tangki adalah komponen dan struktur disekitar system pendingin. Tahap 1 (penyimpanan dengan pengawasan): Penghalang kontaminasi pertama dijaga apa adanya selama operasi, namun pembuka mekanik disumbat/ditutup secara permanen. Bangunan penahan tetap tertutup dan dibawah pengawasan. Monitor pengawasan dan inspeksi dilakukan untuk menjamin bahwa fasilitas tetap dalam kondisi bagus. Tahapan 2 (Pelepasan lokasi terbatas): Penghalang kontaminasi pertama direduksi dengan ukuran seminimum mungkin dengan mengambil bagian-bagian yang bisa didismantling. Penyegelan penghalang diperkuat dengan cara fisik dan perisai biologi diperpanjang, bila diperlukan maka segel dilakukan untuk seluruh keliling penghalang. Setelah dekontaminasi, bangunan penahan dapat dimodifikasi atau di pindah apabila tidak memerlukan lagi faktor keselamatan radiology. Akses ke dalam bangunan dapat dilakukan dan diijinkan. Bangunan non radioaktif yang ada dilokasi dapat digunakan untuk tujuan lain. Tahapan 3 (Penggunaan lokasi yang tak terbatas): Bahan, peralatan, dan bagian peralatan yang masih mengandung radioaktif yang cukup signifikan dipindahkan, dan lokasi serta fasilitas dilepas untuk tujuan yang tak terbatas. Tak perlu lagi dilakukan inspeksi dan pemantauan. Harus diperjelas bahwa tidaklah suatu keharusan untuk mendefinisikan status dalam bentuk tahapan seperti di atas, dan tak harus mengadopsi ketiga tahapan untuk dekomisioning baik untuk proses bertahap maupun kontinyu. Kemungkinan dapat dikondisikan bahwa penggunaan suatu bagian sudah tak terbatas sedang yang lain masih terbatas. Jadi, ada banyak variasi pada setiap tahapan.
5
Perhitungan terhadap pengaruh pada strategi dekomisioning, termasuk di dalamnya tahapan-tahapan dekomisioning yang sesuai dibicarakan di seksi 4.
4. PERENCANAAN DAN PENGELOLAAN DEKOMISIONING Keputusan apakah suatu reaktor riset di tutup atau terus dioperasikan dibicarakan di pustaka [11,13]. Bila keputusan telah diambil untuk menutup reaktor riset, maka dekomisioning harus pula memperhitungkan penggunaan masa depan lokasi atau fasilitas tersebut. Bila lokasi atau fasilitas akan digunakan kembali untuk kegiatan radioaktif maka tidak memerlukan persyaratan pelepasan tanpa batas. Namun sebaliknya bila akan digunakan untuk hal non nuklir maka dipersyaratkan adanya pelepasan untuk penggunaan tak terbatas. Perencanaan dan pengelolaan dekomisioning tertera di pustaka [11]. Aspek yang relevan dari pustaka tersebut disarikan dalam penjelasan berikut ini. Disamping itu, contoh data dan pelajaran yang dapat diambil dari kegiatan dekomisioning dari suatu perencanaan dekomisioning diberikan di lampiran II dan III. 4.1. Pertimbangan yang mempengaruhi strategi dekomisioning Bila telah diambil keputusan menutup dan mendekomisioningkan suatu reaktor riset, maka hal-hal berikut patut untuk dipertimbangkan dan dikaji sehingga dapat menentukan tahapan dekomisioning yang sesuai baik pelaksanaan atau skala waktunya [5, 12, 14-17]: (1) Hasil karakterisasi radiology reaktor dan fasilitas terkait; (2) Kondisi fisik reaktor dan fasilitas terkait; (3) Potensi bahaya radiology dan non radiologi dari reaktor dan fasilitas terkait; (4) Perubahan di atas akibat aktivitas dekomisioning yang diusulkan dan terhadap waktu; (5) Persyaratan radiology dan keselamatan konvensional (seksi 8); (6) Penyimpanan dan/atau pembuangan bahan bakar bekas (seksi 6.2.1); (7) Pengelolaan Limbah Radioaktif (seksi 9); (8) Penggunaan kembali komponen, alat, bangunan dan tanah; (9) Perlunya alat dan teknik baru; (10) Biaya dan variasinya terhadap waktu; (11) Dampak sosial, politik dan lingkungan; (12) Persyaratan peraturan dan perijinan (seksi 5); (13) Adanya personil yang berpengetahuan (seksi 4.3.2). Tabel III menunjukkan kajian kualitatif terhadap hal-hal di atas dalam rangka pengembangan strategi dekomisioning.
6
Adanya fasilitas tempat penyimpanan atau pembuangan untuk bahan bakar bekas dan limbah dekomisioning merupakan prasyarat untuk implementasi program dekomisioning sampai selesai. Bila tujuan dekomisioning adalah dismantling segera ke tahap 3, maka harus diperhitungkan paparan radiasi yang lebih tinggi ke personil dekomisioning. Untuk mengurangi potensi paparan yang tinggi selama dismantling yang bersifat segera dapat dilakukan dengan teknik operasi peralatan jarak jauh. Paparan akibat kerja untuk dekomisioning daya rendah dan tinggi suatu acuan reaktor riset setelah sekian lama ditunjukkan di table IV dan V [14]. Biasanya inventori radionuklida kecil untuk reaktor riset berdaya rendah. Maka teknik yang sederhana dapat digunakan untuk dekomisioning fasilitas semacam itu; penyimpanan yang lama dengan pengawasannya hanya memberikan sedikit keuntungan saja. Dalam menetapkan strategi dekomisioning, maka ongkos untuk pengawasan dan pemeliharaan periode panjang harus dievaluasi terhadap ongkos dismantling bersifat segera. Estimasi obgkos untuk dekomisioning reaktor riset setelah beberapa waktu masing-masing ditunjukkan di Tabel VI dan VII [14,18]. Tabel III. Keuntungan dan Kerugian bila mencapai tahapan dekomisioning yang bersifat segera. Tahapan Tahapan 1
Keuntungan Paparan rendah untuk personil
Terjadi peluruhan radioaktif bahan bakar dan komponen reaktor sebelum dilakukan tindakan lainnya. Waktu untuk membuat jalur pembuangan Keuntungan akibat perkembangan teknologi dekomisioning di masa depan. Penangguhan ongkos dekomisioning
Tahapan 2
Adanya staff yang berpengalaman dan berpengetahuan Terjadi peluruhan radioaktif bahan bakar dan komponen
Kerugian Memerlukan pekerjaan, pengawasan dan pemeliharaan yang lama, serta pendanaan untuk kegiatan terkait.
Kerusakan yang terjadi pada komponen, struktur dan bahan bakar karena waktu yang lama. Memerlukan ijin jangka panjang Mungkin tidak diinginkandari sudut pandang social dan politik. Staff yang mampu mungkin akan pergi sebelum stage 2 dan 3. Memerlukan pekerjaan, pengawasan dan pemeliharaan
7
reaktor sebelum dilakukan tindakan lainnya. Kemungkinan penggunaan kembali beberapa bagian fasilitas. Waktu untuk membuat jalur pembuangan Keuntungan akibat perkembangan teknologi dekomisioning di masa depan. Penangguhan ongkos dekomisioning
Tahapan 3
Adanya staff yang berpengalaman dan berpengetahuan Pelepasan segera lokasi untuk penggunaan kembali Adanya staff yang berpengetahuan untuk kegiatan seluruh proyek. Dilihat oleh masyarakat sebagai sesuatu yang sangat diinginkan, dan tidak membebani generasi yang akan dating.
yang lama, serta pendanaan untuk kegiatan terkait. Kerusakan yang terjadi pada komponen, struktur karena waktu yang lama. Memerlukan ijin jangka panjang
Bertambahnya tuntutan pembiayaan yang bersifat segera untuk ongkos dekomsioning. Staff yang mampu mungkin akan pergi sebelum stage 3. Kebutuhan segera untuk route pembuangan Resiko paparan yang tinggi akibat invcentori radionuklida (bergantung oada jenis reaktor serta dayanya). Kebutuhan segera dana untuk pembiayaan seluruh dekomisioning. Kebutuhan segera akan teknik penanganan dan alat secara jarak jauh.
Tabel IV. Paparan akibat kerja dekomisioning Reaktor Riset daya rendah (dalam man-mSv)a,b Elemen Penyimpanan dekomisioning Dismantling segera 10 30 tahun 100 tahun tahun Persiapan NA 131 131 131 penyimpanan Perhatian secara NA Neg Neg Neg kontinyu Dismantling 183 15 1 1 Pengiriman truk NA 1 1 1 selama persiapan penyimpanan 8
Pengiriman truk selama dismantling
3
Neg
TOTAL 186 147 a Diambil dari Pustaka [14] b NA: tidak digunakan; Neg; negligible (dapat diabaikan)
Neg
Neg
133
133
Tabel V.Paparan akibat kerja untuk dekomisioning Reaktor Riset daya tinggi (dalam man-Sv)a,b Elemen dekomisioning
Penyimpanan Dismantling segera
Persiapan penyimpanan Perhatian secara kontinyu Dismantling Pengiriman truk selama persiapan penyimpanan Pengiriman truk selama dismantling
NA
10 tahun 1120
NA
30 tahun 1120
100 tahun 1120
Neg
Neg
Neg
3220 NA
860 120
60 120
10 120
220
20
Neg
Neg
1300
1250
TOTAL 3440 2120 a Diambil dari Pustaka [14] b NA: tidak digunakan; Neg; negligible (dapat diabaikan)
Tabel VI. Perkiraan biaya dekomisioning Reaktor Riset daya rendah (dalam US $ x 106) a,b,c,d Elemen dekomisioning
Penyimpanan Dismantling segera
Dismantling segera Persiapan penyimpanan Perhatian secara kontinyu Dismantling tunda
1,22 NA
10 tahun NA 0,67
NA
TOTAL
30 tahun NA 0,67
100 tahun NA 0,67
0,41
1,3
4,3
NA
1,21
1,08
0,95
1,22
2,29
3,05
5,92
9
a. b. c. d.
Nilai ini termasuk 25% keadaan darurat dengan nilai dollar konstan pada 1986. Setiap ekstrapolasi terhadap nilai dollar harus memperhitungkan asumsi ekonomi yang dibuat pada pustaka [14, 18]. Nilai ini tidak termasuk pembuangan teras terakhir dan biaya pembongkaran struktur non radioaktif. Diadaptasi dari pustaka [14] NA: Tidak digunakan
Tabel VI. Perkiraan biaya dekomisioning Reaktor Riset dengan acuan daya tinggi (dalam US $ x 106) a,b,c,d Elemen Penyimpanan dekomisioning Dismantling segera 10 30 tahun 100 tahun tahun Dismantling segera 24,22 NA NA NA Persiapan NA 10,9 10,9 10,9 penyimpanan Perhatian secara NA 1,5 4,6 15,5 kontinyu Dismantling tunda NA 14,4 14,4 11,2 TOTAL 24,22 26,8 29,9 37,6 a. Nilai termasuk 25% keadaan darurat dengan nilai dollar konstan pada 1986. Setiap ekstrapolasi terhadap nilai dollar harus memperhitungkan asumsi ekonomi dibuat pada pustaka [14, 18]. b. Nilai ini tidak termasuk pembuangan teras terakhir dan biaya pembongkaran struktur non radioaktif. c. Diadaptasi dari pustaka [14] d. NA: Tidak digunakan Adanya personil yang mempunyai pengetahuan yang cukup (terutama staf yang berasal dari reaktor sendiri) merupakan faktor penting lainnya yang harus diperhatikan dalam memutuskan strategi dekomisioning. Pengetahuan mereka terhadap operasi di masa lalu serta kejadian-kejadian lainnya mendukung untuk mengidentifikasi masalah dalam tahapan perencanaan. Personil-personil ini mempunyai pengetahuan detail bagaimana system beroperasi dan modifikasi yang telah dilakukan selama operasi normal. Evaluasi kuantitatif dapat dilakukan untuk menyimpulkan dimana posisi tahapan yang diinginkan untuk jangka pendek dan jangka panjang tiap proyek. Hal ini dapat diselesaikan dengan analisis kuantitatif informasi yang dinyatakan di atas.
10
Tabel VIII. Langkah-langkah untuk dekomisioning reaktor riset dan fasilitas nuklir kecil lainnya. (1) Kumpulkan gambar bangunan dan tinjau bahwa dokumen tersebut mencerminkan status saat ini reaktor dan fasilitas terkait. (2) Tetapkan prinsip-prinsip keselamatan dan lingkungan. (3) Persiapkan inventori radiologi dan bahan beracun di tempat fasilitas. (4) Tetapkan prosedur pengelolaan limbah (5) Kaji alternatif opsi dekomisioning (6) Penegasan terhadap opsi yang diajukan (7) Siapkan paket pekerjaan detail, termasuk persyaratan kebutuhan/sumber (8) Definisikan kebutuhan peralatan dan sumber daya manusia (9) Kaji keselamatan dan lingkungan (10) Persiapkan estimasi biaya, tetapkan sumber pendanaan dan persetujuannya (11) Siapkan rencana dekomisioning berdasar data-data di atas (12) Ajukan rencana dan permohonan ijin dekomsioning ke badan pengawas (13) Dapatkan persetujuan dari bdan pengawas untuk rencana yang diajukan (14) Laksanakan rencana dekomisioning yang telah disetujui (15) Apabila tidak masuk ke tahap 3 dekomisioning, maka laksanakan program engawasan/ perawatan yang disetujui. (16) Selesaikan dismantling (17) Dapatkan persetujuan untuk survey radiologi terakhir dari badan pengawas, apabila dipersyaratkan (18) Selesaikan pembersihan (cleanup) lokasi dan survey radiologi (19) Dapatkan persetujuan dari badan pengawas untuk pelepasan dari tanggungjawab lokasic a. Berdasar informasi pustaka [11] b. Beberapa aktivitas dapat dilakukan secara parallel. c. Badan pengawas kemudian menetapkan bahwa lokasi tersebut dapat digunakan untuk yang lain. Tabel IX. Isi Rencana Dekomisioninga (1) Pendahuluan (2) Deskripsi Fasilitas Deskripsi fisik lokasi dan fasilitas Sejarah operasi fasilitas, termasuk kejadian penting yang mungkin berdampak pada dekomisioning Peralatan system Karakterisasi dan inventori radiologi dan bahan berbahaya, termasuk metode yang digunakan. (3) Strategi dekomisioning Tujuan Alternatif dekomisioning 11
(4)
(5)
(6)
(7) (8) (9) (10) (11) (12)
Prinsip dan kriteria keselamatan Jenis, volume dan route limbah Estimasi dosis Estimasi biaya Pengaturan pembiayaan Seleksi dan penegasan opsi yang paling layak Management Proyek Sumber Organisasi dan tanggungjawab Peninjauan dan pengaturan pemantauan Training dan kualifikasi Pelaporan dan catatan Aktivitas dekomisioning Gambaran dan jadwal fase dan kegiatan Aktivitas dekomisioning Dismantling Pengelolaan Limbah Program pengawasan/perawatan Kajian keselamatan Batasan dan kondisi operasi Kriteria pelepasan yang diajukan Prediksi dosis untuk penugasan Penampilan ALARA untuk penugasan Pemantauan radiasi dan system proteksi Kendali keamanan fisik dan material Pengaturan kedaruratan Pengelolaan Keselamatan Analisis Resiko Peraturan dan prosedur operasi Penegasan tentang keselamatan bagi pegawai, masyarakat lingkungan Kajian dampak lingkungan Program jaminan mutu Proteksi Radiasi dan program keselamatan Pengawasan/pemeliharaan kontinyu (untuk dekomsioning tunda) Proposal survey radiasi akhir Laporan dekomisioning akhir Ringkasan kerja Detail bangunan tersisa Detail even yang signifikan selama dekomisioning Demonstrasi pemenuhan persyaratan Hasil dosis akibat kerja Hasil survey akhir Kuantitas dan karakteristik limbah radioaktif Bahan dan peralatan yang dibebaskan untuk penggunaan kembali Penggunaan di masa dating dan batasan-batasan
dan
12
Pelajaran yang dipetik (13) Aktivitas dekomisioning di masa depan a. Berdasar informasi yang diberikan pustaka [11] 4.2. Perencanaan Perencanaan awal harus dimulai selama fase desain dan konstruksi reaktor, dan diperbaharui secara periodik selama reaktor tersebut beroperasi. Apabila rencana dekomisioning awal tidak ada untuk suatu operasi reaktor, maka persiapan rencana harus dilakukan tanpa ditunda [3,12]. Rencana detail dan pembiayaan untuk dekomsioning harus dimulai beberapa tahun sebelum reaktor di-shutdown. Bila rencana dekomisioning belum memungkinkan, maka harus dilakukan setelah keputusan tentang dekomisioning. Sekali dekomisioning diputuskan, maka harus ditunjuk pimpinan proyek dan tim managemen untuk mengembangkan strategi dekomisioning serta menyiapkan rencana dekomisioning [11]. Langkah-langkah yang biasa diambil dalam dekomisioning dan contoh isi rencana dekomisioning masing-masing ada di Tabel VIII dan IX [11]. Contoh rencana dekomisioning dapat ditemukan di pustaka [19-27]. 4.3. Managemen Contoh persyaratan rencana teknis serta aspek managemennya, demikian pula aktivitas managemen administrative untuk mengimplementasikan dan menyelesaikan dekomisioning fasilitas secara sukses ada di pustaka [11, 26, 2831]. Aktivitas dasar termasuk: (1) Rencana teknis dan aspek managemennya (a) Peninjauan tentang aturan operasi, pemeliharaan, dan kedaruratan serta pengaturan pemantauan kesehatan untuk mencerminkan perubahan status fasilitas. (b) Definisi pekerjaan untuk personil kunci, termasuk definisi antarmuka diantara personil fasilitas, kontraktor dan staf pengawas. (c) Identifikasi dan penunjukan tim dekomisioning. (d) Identifikasi dan penunjukan staf pendukung. (e) Kualifikasi personil dan training untuk dekomisioning serta aktivitas pengawasan. (f) Inspeksi rutin serta pengaturan pemeliharaan. (g) Spesifikasi paket pekerjaan. (h) Persiapan prosedur khusus, alokasi kerja dan pengaturan review/peninjauan. (i) Koleksi data, rekaman, laporan, dan pembaharuan dokumen yang ada. (j) Pengaturan mengenai pengumpulan foto-foto yang relevan dan video untuk proyek. (k) Sebuah laporan proyek untuk tiap tahap atau paket. (l) Seleksi dan ketrampilan untuk alat khusus. (m) Implementasi pengaturan managemen keselamatan.
13
(2) (a) (b) (c) (d) (e) (f)
Aktivitas managemen administrative Penentuan dan persetujuan anggaran proyek; Perekaman dan pemantauan pengeluaran; Kendali biaya dan jadwal; Alokasi dan kendali kontrak; Komunikasi dengan badan pengawas; Komunikasi dengan jasa personil dan staf;
4.3.1 Dokumentasi Dokumentasi secara penuh dan yang telah diperbaharui dibutuhkan untuk preparasi dan eksekusi suatu program dekomisioning. Hal ini berlaku terutama untuk gambar teknis, foto bangunan, spesifikasi bahan konstruksi, medan radiasi dan data kontaminasi [14, 20, 22, 32]. Sangat dianjurkan untuk memelihara dan menyimpan dokumen yang telah diperbaharui yang relevan untuk dekomisioning [5,30,32]. Pemeliharaan dan kemampuan untuk mengambil kembali rekaman merupakan hal yang kritis bila dismantling ditunda untuk jangka waktu yang lama. Selama proyek dekomisioning sebuah log book atau database operasi harus dipelihara untuk memfasilitasi laporan akhir dan sebagai acuan proyek yang mirip [28, 33]. 4.3.2. Sumber daya manusia Staf reaktor mempunyai pengetahuan yang tak tergantikan mengenai reaktor dan fasilitas terkait. Sehingga, sangat penting untuk menerapkan pengetahuan mereka sebelum mereka pindah atau pensiun atau sedapat mungkin mempertahankan mereka untuk membantu proyek dekomisioning. Hal ini penting terutama bila ada kekurangan pada rekaman, dimana ada perubahan yang terjadi yang tak terdokumentasi selama pembangunan atau backfitting, dan dimana fasilitas eksperimen akan didekontaminasi [27, 32-27]. Dekomisioning melibatkan tugas-tugas seperti di atas, dan kekhususan biasanya tidak dipersyaratkan selama operasi rutin reaktor. Misalnya, sangat dibutuhkan untuk mendapatkan jasa dari pakar kajian inventori radionuklida, kesehatan industri, pembongkaran dan teknik bangunan. Ragam staff yang dibutuhkan untuk proyek dekomisioning ditunjukkan di Lampiran II. 4.3.3. Keamanan Pengaturan keamanan reaktor harus dipelihara sesuai dengan tingkatannya sampai tahapan 3 tercapai. Secara umum, keamanan dapat dikurangi setelah diambil bahan bakar dan sumber radiasi dengan aktifitas jenbis tinggi. 4.3.4. Biaya dan Pendanaan Pedoman persiapan estimasi biaya dan untuk pendanaan proyek dapat dilihat di pustaka [7, 10, 11]. Suatu model estimasi biaya ditunjukkan pada pustaka [14]. Biaya terindikasi untuk suatu proyek dekomisioning yang bervariasi ditunjukkan pada Lampiran II.
14
5.
ASPEK PERATURAN
Di bererapa negara anggota IAEA, peraturan yang ada tidak secara spesifik membahas dekomisioning. Sehingga sebelum melakukan proses dekomisioning sangat dianjurkan untuk mengkaji regulasi yang ada untuk menetapkan apakah sesuai untuk peraturan dekomisioning. Bila tak ada peraturan dekomisioning, sangat penting bagi organisasi pelaksana untuk menetapkan suatu dialog awal dengan badan pengawas. Dengan makin seringnya aktivitas dekomisioning, maka ada kecenderungan diantara negara anggota untuk mengembangkan pedoman dan peraturan dekomisioning [3,4,38]. Biasanya badan pengawas terlibat dalam proses penetapan strategi dan tahapan dekomisioning. Proses peraturan untuk dekomisioning dapat saja berbeda dengan peraturan operasi reaktor. Misalnya, pengaturan peraturan perlu dibuat untuk penanganan limbah akibat melonjaknya jumlah limbah dengan bentuk khusus. Peraturan baru menyangkut masalah pengambilan bahan bakar dari reaktor dan lokasinya. Badan pengawas dapat mensyaratkan bahwa pelaksanaan dekomisioning secara bertahap; dengan akhir tujuan adalah diijinkannya pembebasan lokasi dari pengawasan (baik terbatas atau tidak terbatas). Perlu menjadi perhatian adalah tingkat/level radiasi dan kontaminasi untuk lokasi atau bahan yang digunakan untuk tujuan tak terbatas (yaitu clearance level). Berbagai macam laju dosis telah diadopsi, misalnya 10µR/jam di atas background pada saat kontak [39]; <5µR/jam di atas background pada jarak 1 m [18,34,40]; ≤50µR/jam [21]. Maksimum tingkat aktivitas yang diijinkan untuk penggunaan yang tak terbatas dalam arti aktivitas jenis dan kontaminasi permukaan biasanya mempunyai range 0,37 sampai dengan 3,7 Bq/gr untuk aktivitas jenis; dan dari 0,37 sampai dengan 3,7 Bq/cm2 untuk kontaminasi betagamma; dan dari 0,037 sampai 0,37 Bq/cm2 untuk kontaminasi alfa. Kategorisasi yang berbeda untuk kontaminasi permukaan akan diberikan di pustaka [41]. Kadang-kadang ada suatu persetujuan antara operator dan badan pengawas bahwa clearance level adalah 50% dari level regulasi yang diadopsi dalam hal ini untuk memperhitungkan kesalahan instrument dan kesalahan statistic. Pustaka [43] memberikan suatu daftar komprehensif peraturan di berbagai Negara, juga pelaksanaannya serta studi mengenai pelepasan tak terbatas. IAEA sedang mempersiapkan dokumen untuk menyelaraskan posisi nasional di bidang pelepasan tak terbatas ini.
6.
ASPEK TEKNIS YANG DAPAT DIGUNAKAN UNTUK SELURUH JENIS REAKTOR RISET
6.1. Pendahuluan Beberapa aspek teknis yang terkait dengan proyek dekomisioning reaktor riset biasanya dapat digunakan untuk segala jenis reaktor. Seksi ini membuat 15
ringkasan aspek-aspek tersebut. Aspek lain yang menyangkut hal spesifik mengenai suatu jenis reaktor dijelaskan di seksi 7. 6.2. Persiapan dekomisioning 6.2.1. Pengambilan bahan bakar bekas Tahap 1 dekomisioning antara lain adalah pengambilan bahan bakar bekas dari teras reaktor ke fasilitas penyimpanan yang sesuai. Berhasilnya tahap 2 atau 3 adalah pengambilan bahan bakar bekas dari teras reaktor ke fasilitas penyimpanan lain, ke fasilitas reprosessing, atau ke pembuangan. Perkembangan di dunia menunjukkan bahwa pengambilan bahan bakar bekas merupakan masalah yang serius. Misalnya, beberapa negara menerima bahan bakar untuk reaktor risetnya dari negara lain, dan operator reaktor ingin mengembalikan bahan bakar bekasnya ke supplier Negara asal tersebut. Hanya saja beberapa kasus menunjukkan bahwa ini sulit dilaksanakan. Karena keadaan ini tidak diprediksi sebelumnya, maka hanya sedikit organisasi pengelola reaktor riset mempunyai fasilitas penyimpan bahan bakar bekas offsite. Sehingga sangat penting bagi operator di awalnya untuk memikirkan apa yang akan dilakukan dengan bahan bakar bekasnya. Sangat disarankan untuk membangun penyimpanan bahan bakar bekas, kalau tidak ada alternative lainnya. Hal ini harus difikirkan dengan mengacu pada keadaan lokal, nasional dan regional. Beberapa negara mempertimbangkan penggunaan instalasi penyimpan bahan bakar bekas independent, dan berkaitan dengan teknologi penyimpanan kering (dry storage) (misalnya, cask, module, pile, dan vault). Saat ini teknologi tersebut merupakan metode yang sukses untuk menyimpan bahan bakar bekas. Apabila bahan bakar bekas dipindahkan dan/atau disimpan ke suatu tempat dengan kondisi baru, maka kajian kritis harus dilakukan. Untuk penyimpanan jangka panjang maka harus difikirkan masalah bentuk fisik, komposisi kiiam pengkayaan dan burnup, demikian pula kerusakan yang timbul selama operasi. Dua kondisi perlu ditambahkan untuk penyimpanan bahan bakar bekas, yaitu kemampuan untuk menghilangkan panas peluruhan dari lokasi penyimpanan bahan bakar bekas; dan pemeliharaan terhadap kualitas air bila bahan bakar harus disimpan dalam kolam. Suatu air yang secara kimia kualitasnya buruk akan menghasilkan kegagalan cladding bahan bakar, yang akan mempersulit pengangkutan dan penyimpanan di area dekomisioning. Dibeberapa reaktor riset, bahan bakar bekas belum pernah dipindahkan sebelumnya dari lokasi sehingga alat transport bahan bakar bekas mungkin tidak ada. Bila hal tersebut tidak tersedia maka negara yang bersangkutan harus segera mendesain dan membuat transport flask. Bisa saja meminjam atau membeli dari negara lain. Namun demikian persetujuan/ijin dari badan pengawas harus didapat untuk penggunaan transport flask tersebut, dan tentu saja kajian keselamatan dapat saja dipersyaratkan untuk pengangkutan dan penyimpanan bahan bakar. Pertimbangan kemudian adalah bagaimana memindah bahan bakar bekas ke transport flask dengan memenuhi syarat proteksi radiasi. Misalnya, bila
16
reaktor mempunyai kolam atau kolam bahan bakar bekas, maka transport flask harus didesain bias mengambil di bawah air. Untuk reaktor yang tanpa kolam, maka negara yang bersangkutan diminta membuat kolam sementara di hall reaktor sekaligus dengan alat pemindahnya. Kemudian bahan bakar bekas dimuatkan ke dalam transport flask di bawah air senhingga mampu memberikan proteksi radiasi bagi pekerja. Di kasus lain alat pengambil bahan bakar didesain sehingga bahan bakar dapat diambil dari reaktor dengan moderator grafit dengan cara yang sesuai dengan standard modern [29]. Penanganan bahan bakar dan penyimpanannya ada kemungkinan menimbulkan konflik dengan kegiatan dekomisioning lainnya. Misalnya, pengambilan assembly bahan bakar yang cacat dapat saja mengkontaminasi daerah yang sebelumnya telah didekontaminasi. Demikian pula, dismantling dekat daerah penanganan bahan bakar dapat saja merusak atau menimbulkan dosis yang tidak diinginkan bagi operator. Evaluasi harus dilakukan untuk meminimisasi konflik seperti itu serta meminimisasi potensi bahaya terkait. 6.2.2. Aspek kunci lainnya Tergantung pada pemikiran tahapan dekomisioning, persiapan tambahan dibutuhkan untuk menetapkan kondisi pekerjaan yang aman dan ekonomis, serta memberikan fasilitas dan system yang dibutuhkan untuk pelatihan dekomisioning. Hal khusus harus diperhatikan pada potensi radiologi selama pelaksanaan dekomisioning. Suatu ringkasan persiapan yang harus diperhatikan untuk tiap tahapan dekomisioning diberikan di Tabel X. Pertimbangan untuk topik yang ada di daftar dijelaskan di bawah ini, demikian pula untuk item lain yang umum dihadapi di tahapan-tahapan dekomisioning. (1) Pembuangan fluida kegiatan: Selain pendingin dan moderator reaktor, cairan digunakan untuk kegiatan selama operasi reaktor, misalnya pelumas dan minyak hidrolik. Cairan ini harus diambil, sehingga pengaturan untuk pengambilan dan penyimpanannya harus dibuat. Pertimbangan khusus harus dilakukan untuk pembuangan senyawa organik radioaktif. Beberapa cairan non radioaktif yang berbahaya memerlukan suatu prosedur khusus. (2) Fasilitas akses dan tempat ganti: Terkadang fasilitas akses dan tempat ganti sudah tidak cukup akibat kenaikan jumlah staf, serta pernaikan kerja selama dekomisioning. Maka perluasan dan modifikasi dibutuhkan misalnya dengan pemasangan shower, pemberian peralatan pemantauan radiologi, penetapan route akses dan pembuatan dinding baru, serta penguatan lantai. (3) Ventilasi: Meskipun ventilasi yang ada masih beroperasi, namun modifikasi mungkin dibutuhkan untuk mengakomodasi persyaratan khusus. Misalnya, beberapa pengaturan kembali ducting dan valve dibutuhkan untuk membuat tekanan negatif di lokasi pekerjaan (lihat item 4 di bawah). Demikian pula kipas angin dan filter tambahan diperlukan karena muculnya particulate di udara selama dekomisioning [22,23]. Bila modifikasi dibuat di ventilasi yang ada maka evaluasi harus
17
(4)
(5)
dilakukan untuk aliran udara di bagian lain di dalam sistem. Beberapa tambahan filter misalnya unit ventilasi udara portable dibutuhkan untuk mengendalikan partikulat di udara selama aktivitas dekomisioning atau dismantling [14]. Penahan tambahan: Tambahan penahan semacam tenda dan tempat pojok/kamar terkadang diperlukan untuk retensi particulate di area dismantling [22, 26, 46]. Tekanan sedikit negative harus dijaga di dalam penahan tersebut, sehingga membuat udara mengalir ke dalam, dan mencegah debu terkontaminasi keluar dari area. Penahan tersebut harus diuji sebelum digunakan dan aliran udara dimonitor secara regular (biasanya dengan tekanan yang berbeda). Biasanya, laju aliran 1m/det disekitar bukaan diadopsi [47]. Gambar 1 menunjukkan penggunaan tenda selama dismantling di reaktor RB-2 Itali.Penahan khusus diperlukan untuk memberikan isolasi area dan kendali local terhadap kontaminasi, misalnya wadah stainless steel dalam kolam bahan bakar bekas selama proses pemotongan. Penahan portable semacam tas sarung plastic dapat digunakan untuk mengendalikan pelepasan cairan dari pipa selama dismantling. Pengelolaan Limbah: Karakterisasi, penanganan, pengolahan dan pemaketan untuk operasi menghadapi volume limbah yang besar akibat kegiatan dekomisioning membutukan tempat kerja yang luas. Tempat ini harus dipilih sehingga tidak menimbulkan gangguan bagi kegiatan dekomisioning. Perencanaan dan pengadaan bahan dan wadah harus diperhitungkan. Wadah standard dan drum harus dipilih sebaik-baiknya. Suatu tempat kerja dengan background yang rendah harus disediakan untuk menetapkan tingkat aktivitas paket limbah dan mengkarakterisasi limbah sesuai dengan regulasi yang ada.
Tabel X. Beberapa kunci untuk persiapan untuk tiap tahap dekomisioning Aspek Tahapan 1 Tahapan 2 Tahapan 3 (1) Pembuangan Moderator atau Pembuangan fluida operasi pendingin reaktor: residu moderator, penetapan route pendingin, dan disposal dan fluida lainnya dari pengesahan. system reaktor Minyak dan cairan yang tersisa. hidrolik: contoh Untuk kolom kandungan reaktor, air radioaktif, dan mungkin tetap ada keputusan route untuk proses disposal. pemotongan dalam air. (2) Fasilitas akses Fasilitas yang ada Fasilitas yang ada Fasilitas yang ada dan kamar ganti tetap digunakan. tetap digunakan, harus diperluas tapi perlu atau direlokasi
18
diperluas. (3) Ventilasi
(4) sekunder
Fasilitas yang ada Fasilitas yang ada tetap digunakan. tetap digunakan, perluasan perlu dilakukan bila tenda, ruangan atau penahan lain digunakan. Penahan Biasanya, Penggunaan peralatan untuk tenda, ruang kegiatan normal khusus atau sudah cukup. penahan lainnya mungkin dipersyaratkan bila ada kecurigaan kenaikan kontaminasi; hal ini membutuhkan tambahan ventilasi, mungkin dengan filter portable.
(5) Pengelolaan Pengaturan yang Limbah sudah ada , termask wadahnya mungkin masih digunakan. Pembuangan untuk limbah tak aktif dengan volume besar mungkin dipersyaratkan (misalnya peralatan dll). (6) Area Perlengkapan
shower, peralatan pemantauan dan ruang ganti. Fasilitas yang ada tetap diperluas; misalnya prefiltrasi untuk memprotek HEPA filter. Sebuah penahan sekitar reaktor mungkin diperlukan. Sebuah kolam mungkin dibutuhkan sebagai penahan (bila kosong), atau sebagai ruang untu pemotongan di bawah air. Kegiatan khusus yang dilakukan menghadapi kecurigaan kontaminasi yang signifikan mungkin memerlukan peralatan tambahan. Pembuangan limbah dismantling tak aktif dan aktif dengan volume yang besar diperlukan Kaji scope dekontaminasi limbah dan reduksi volume.
Fluida dam peralatan dekontaminasi memerlukan pemaketan dan pembuangan. Volume yang naik akibat limbah dismantling harus diproses. Kaji scope dekontaminasi limbah dan reduksi volume. Space mungkin Mungkin
19
memerlukan area relokasi di luar bangunan reaktor. Sediakan ruangan untuk bahan habis pakai dan peralatan yang dibutuhkan untuk dismantling. (7) Pengangkutan Pengaturan yang Tetapkan fasilitas Seperti tahapan 2 limbah ada masih bias parker untuk alat tapi berat/volume diterima, tetapi angkut limbah. yang lebih besar harus dicek Tambahan wadah mungkin harus bahwa tingkat limbah, diakomodasi. aktivitas limbah penanganan dan (perlengkapan) alat angkut serta tidak melebihi route akses kriteria untuk mungkin pengangkutan diperlukan. yang ada. Dapatkan persetujuan dari badan pengawas untuk pengangkutan. (8) Fasilitas Pengaturan yang Area yang Fasilitas yang ada dekontaminasi ada masih dapat digunakan harus perlu digunakan diidentifikasi untuk dikembangkan instalasi untuk penambahan menyesuaikan diri fasilitas dengan dekontaminasi. berat/volume limbah yang makin besar. (9) Pemantauan Pemantauan yang Modifikasi atau Seperti tahap 2. radiology ada masih dapat perluasan monitor diterima. mungkin diperlukan untuk menyelesaikan dekomisioning termasuk di dalamnya aspek lingkungan, operasional, personal dan limbah. penyimpanan sementara
eksperimen dan komponen yang banyak mungkin memerlukan tempat penyimpanan local sebelum dibuang.
diperlukan untuk paket limbah. Sediakan space untuk bahan habis pakai.
20
(6)
(7)
Area penyimpanan sementara: Beberapa komponen dan peralatan yang didismantling, teraktivasi dan terkontaminasi (misalnya perlengkapan eksperimen) mungkin perlu disimpan sementara secara lokal sebelum diproses. Harus dipertimbangkan ruang yang cukup dan perisai selama fase perencanaan. Tempat penyimpanan yang terpisah harus dialokasikan untuk komponen danperalatan non radioaktif. Space harus diberikan untuk penyimpanan bahan habis pakai dan peralatan yang digunakan untuk operasi dekomisioning. Pengangkutan Limbah: Pembuangan limbah dengan kuantitas yang besar yang terkait dengan dekomisioning biasanya memerlukan pengangkutan yang lebih intensif disbanding keadaan normal. Sehingga sangat disarakan memperoleh persetujuan badan pengawas untuk pengangkutan ini, termasuk adanya wadah untuk pengangkutan limbah radioaktif, system penerimaan dan konfirmasi, route dan jadwal.
Gambar 1. Penggunaan tenda selama dismantling reaktor RB-2 Italia. (8)
Fasilitas dekontaminasi: Area yang digunakan harus dipersiapkan untuk penempatan alat operasi dekontaminasi seperti wadah, pompa, system pencuplikan dan pemurnian, serta suplai air dan daya. Cairan yang dihasilkan selama proses dekontaminasi harus dipindahkan ke system proses limbah. (9) Pemantauan radiologi: pemantauan radiologi disediakan untuk: (a) Lingkungan, baik internal maupun eksternal;
21
(b) Operasi, yaitu instrumentasi yang digunakan untuk pekerjaan khusus, termasuk pemantauan radiasi area yang mengukur medan radiasi dan pemantauan beningan yang mengukur partikel udara, dan untuk beberapa kasus, konsentrasi partikel air radioaktif. (c) Personil: misalnya monitor personal individu, dan instrument portable; (d) Limbah, misalnya: medan radiasi dan kontaminasi. Pertimbangan harus dilakukan untuk item lain yang secara umum ada di seluruh tahapan dekomisioning, sehingga tidak dimuat di Tabel X, yaitu: (10) Drainage dan pengeringan: Apabila system akan dibilas atau disiram (flush) dan dipersiapkan untuk dismantling atau untuk penyimpanan jangka panjang, maka drainage dan pengeringan yang sesuai harus dipersiapkan. Beberapa modifikasi harus dilakukan untuk system pengumpulan limbah yang ada dengan tujuan untuk menangani limbah semacam ini. Beberapa peralatan yang ada (compressed air, ventilasi, dan vacuum) dapat digunakan untuk mengambil cairan residu. (11) Area yang digunakan untuk dismantling: Untuk memfasilitasi dismantling dan mengurangi dosis akibat kerja, maka area khusus harus disediakan sehingga banyak komponen dapat dipindahkan untuk pemotongan dan pemaketan. Biasanya area yang dipilih ada di sebelah system yang didismantling. Kendali radiologi harus diberikan misalnya ventilasi, perisai, dan penahan. (12) Pemurnian air: Purifikasi air yang baru atau yang dimodifikasi dibutuhkan selama dekomisioning untuk mengurangi kandungan partikel dalam air. Misalnya, pada penggunaan kolam untuk pemotongan di dalam air, maka tambahan filter air dan demineralisasi mungkin dibutuhkan untuk menjaga supaya dapat dilihat serta mengurangi aktivitas dalam air. (13) Udara pernafasan: Operasi dekomisioning harus dievaluasi untuk menetapkan jenis proteksi tempat pembuangan. Bila aktivitasnya kemungkinan menimbulkan kuantitas partikel di udara yang besar, maka system udara pernafasan harus ada. Biasanya ini disediakan dengan unit kompresor udara pernafasan yang portable, yang dihubungkan ke pusat tangki udara atau ke pakaian bertekanan. Pengaturan ini memberikan suatu mobilitas, serta beban yang minimum pada operasinya. Namun, menggunakan tabung udara untuk pernafasan mungkin sangat diperlukan untuk kedaruratan. (14) Komunikasi dan penerangan: Pada banyak kasus, komunikasi dan penerangan yang ada sudah cukup. Perluasan harus dipertimbangkan untuk area dimana pekerja dekomisioning beraktivitas dengan menggunakan baju bertekanan. Sistem penerangan harus dipertimbangkan untuk menghindari hilangnya kabel sementara. (15) Suplai daya dan koneksinya: Selama dekomisioning, suplai daya ke beberapa tempat pekerjaan dank e beberapa komponen dan instrument mungkin diputus, termasuk, terkadang, suplai listrik utama. Sehingga system suplai listrik khusus diperlukan [48]. Panel kendali sementara
22
(16)
(17) (18) (19) (20) (21)
harus dipertimbangkan untuk ventilasi, monitor radiasi, distribusi listrik dan pencahayaan. Sangat penting bahwa seluruh system daya diberi label secara jelas, yang mengindikasikan fungsinya dan apakah terkoneksi atau terputus. Tambahan lagi pengaturan yang sesuai (system untuk mengijinkan bekerja) harus ada. Peralatan pengangkat: Crane dan alat angkat harus terkualifikasi dengan inspeksi dan uji. Alat angkat tambahan mungkin dibutuhkan untuk menangani beban yang melebihi beban pekerjaan crane yang ada. Alat penglihat: Sangat penting untuk menginstal alat penglihat di dalam area dengan menggunakan pengatur remote. Hal ini dapat disediakan dengan sirkuit remote TV atau teknik lain seperti endoskopi [49]. Perisai portable: Selama dekomisioning, kemungkinan ada kenaikan medan radiasi. Dosis okupasi dapat dikendalikan dengan perisai portable, dengan bahan seperti air, beton dan timbale. Peralatan khusus: Alat khusus misalnya alat kendali remote dan mocksup mungkin dibutuhkan untuk dekomisioning. Pelindung kebakaran: deteksi kebarakan, alarm dan kemampuan lainnya harus dikaji dan diperluas bila dibutuhkan, hal ini untuk menjamin pemenuhan regulasi selama dekomisioning. Infrastruktur pembantu: Infrastruktur termasuk, office, ruang makan, pengangkut personil dan komunikasi, kendali keamanan dan fasilitas kesehatan akan dibutuhkan dan mungkin perlu perluasan.
6.3. Teknik Dekontaminasi Dekontaminasi radioaktif sangat dibutuhkan di hampir semua proyek dekomisioning. Keuntungan yang di dapat adalah reduksi tingkat radiasi di tempat kerja (mudah untuk mengurangi dosis okupasi dan/ atau menghindari pengembangan dan pembiayaan alat kendali remote); pengurangan berat/volume limbah radioaktif; dan kemungkinan penggunaan kembali (terbatas atau tak terbatas bahan dan peralatan. Tabel XI. Teknik Dekontaminasi untuk Jenis Reaktor Riset yang berbeda Jenis Reaktor Kolam (termsuk TRIGA SLOWPOKE)
Aplikasi utama Coating dinding dan lantai, logam) Permukaan beton
Teknik (cat, Pengelupas cat, pencuci bertekanan tinggi, particle blasting Particle blasting, scabbling dan water jet
Air Kolam Filter dan penukar ion Sirkuit pendingin Tangki Sirkuit pendingin (termasuk air berat dan
Pembilas kimia Pembilas kimia
23
ARGONAUT)
Cairan Homogen
Surface scrapping, scabbling atau machining dengan Sistem titrasi peralatan remote, dan pembilasan kimia Pembilasan terkendali Permukaan beton melalui sirkuit ventilasi dan recovery melalui cold trap Particle blasting, scabbling dan water jet Sirkuit bahan bakar dan Pembilasan kimia sirkuit rekombinasi gas
Permukaan dalam tangki
Residu bahan fisil
Pertukaran ion atau pengolahan kimia Cepata Sirkuit pendingin cairan Pembilasan kimia, logam misalnya dengan soda caustic dan air demin, atau alcohol a Grafit Blok grafit Surface machining a Hanya teknik khusus untuk reaktor yang ada dalam daftar. Tujuan dekontaminasi dan metode yang digunakan harus ditegaskan dan dioptimalkan sebagai bagian dari rencana dekomisioning. Harus dipertimbangkan limbah sekunder akibat proses dekontaminasi, termasuk mempertimbangkan dosis personil yang mengelola limbah tersebut, termasuk pula persoalan yang timbul selama pembuangan. Fasilitas yang cukup harus diberikan untuk metode dekontaminasi yang telah ditetapkan. Fasilitas ini harus sudah beroperasi sebelum dismantling terkait mulai dilaksanakan. Ada banyak teknik dekontaminasi yang ada; dan ini dijelaskan di pustaka [6]. Sebagian besar teknik tersebut dapat digunakan untuk dekomisioning reaktor riset, dan contohnya diberikan di Tabel XI. 6.4. Teknik Dismantling secara umum Survey detail mengenai teknik dismantling untuk vessel teraktivasi, bagian dalam, pipa, tangki, komponen-komponen, dan untuk dekontaminasi permukaan serta pembongkaran beton diberikan di Annex B pustaka [5]. Aspek khusus dismantling yang dapat dikerjakan untuk reaktor riset didiskusikan di seksi selanjutnya. Hampir semua teknik menggunakan pembongakaran secara konvensional. Bedanya adalah adanya kendali radiologi untuk membatasi paparan personil, tempat kerja dan lingkungan. Masukan yang biasa diberikan adalah menjaga supaya teknik dismantling dan peralatan yang digunakan sesederhana mungkin; menggunakan atau
24
mengadopsi peralatan industri yang telah terbukti kualitasnya; mendapatkan pengalaman untuk teknik khusus selama dismantling alat bantu, system tak tekontaminasi, dan membiarkan system yang mempunyai potensi bahaya tetap apa adanya sampai adanya rasa percaya diri diantara staf serta adanya peralatan yang sesuai; serta menggunakan mocks-up untuk menguji peralatan. 6.4.1. Beton Di hampir semua kasus, tahap 3 proyek dekomisioning reaktor riset melibatkan dismantling struktur bangunan beton, utamanya perisai biologi. Teknik dismantling bangunan beton bersifat konvensional, tetapi hal-hal berikut harus dipertimbangkan: banyaknya materi yang besar; beton dengan kerapatan tinggi; volume besar; radioaktivitas terkait; timbulnya limbah radioaktif; perlu adanya kendali partikel di udara. Tinjauan terhadap dismantling ada di pustaka [5,7]. Beberapa teknik direncanakan akan digunakan, atau sudah digunakan dalam proyek; surface scabbling [6,7]; jack hammering dan metode yang mirip dengannya [33, 39]; diamond sewing and coring [50, 51], arc sawing [52], abrasive water jet [20, 53], explosive technique [54,55]; thermic lancing [25]; dan teknik perluasan non eksplosif [23,56]. Lapisan bagian dalam perisai biologi mempunyai radioaktivitas yang lebih dari yang ada di bagian luar, sehingga metode yang mungkin adalah memulai dismantling bangunan ini dari luar, sehingga mendapat pengalaman sebelum mencapai bagian yang lebih sulit. Dalam beberapa kasus lebih baik memulai dari sekeliling perisai dan penahan, dan mulai dismantling bagian dalam dengan teknik eksplosif. Pendekatan ini akan menarik bila logam di bagian dalam tidak terikat dengan beton [54,55]. Karena melibatkan radioaktifitas maka pekerja yang melakukan pembongkaran harus memakai pelindung atau dengan penanganan remote. Suatu contoh unik dari kegiatan dekomisioning yang sedapat mungkin menghindari pekerjaan dismantling yaitu “one piece reactor removal method” yang dijelaskan di pustaka [57]. Dalam hal ini, seluruh reaktor, termasuk struktur pendukung, tangki reaktor, perisai biologi serta seluruh komponen reaktor diambil sebagai satu kesatuan blok. 6.4.2. Dismantling internal reaktor Biasanya bagian internal reaktor merupakan komponen-komponen yang aktivitasnya tinggi, sehingga kehati-hatian sangat dipersyaratkan untukmengambil semuanya dari reaktor. Teknik minimisasi dosis, misalnya perisai tambahan, dan reduksi ukuran harus dipertimbangkan. Bila sangat diperlukan maka dismantling bagian dalam reaktor dapat dilakukan di bawah air. Pelaksanaannya dapat dilakukan di kolam bahan bakar bekas [20], atau di vessel sendiri [36,37]. Aktivasi reaktor dan perlengkapan untuk eksperimen biasanya tidak seragam. Dan karena pemaketan serta pengiriman untuk pembuangan sebagai limbah merupakan proses yang mahal, maka sebaiknya peralatan-peralatan tersebut dipisah berdasar tingkat aktivitasnya untuk mengurangi biaya dan dosis.
25
Sangat dianjurkan untuk memberi label pada komponen sebelum pemotongan [58] untuk memfasilitasi identifikasi radiologi di masa depan untuk tiap produk limbah. Contoh teknik ini diberikan di pustaka [37] untuk batang kendali yang tidak seragan teraktivasinya. Paku pateri/las digunakan secara ekstensif selama pembangunan fasilitas. Biasanya tidak diberi tanda, meskipun di gambar teknisnya. Adanya pateri tersebut akan mempersulit dalam pemotongan logam berat [59]; komplikasi ini harus dipertimbangkan dalam persiapan dismantling. 6.4.3. Perkakas dan Peralatan khusus Biasanya terjadi hal-hal yang membutuhkan perkakas dan peralatan khusus; dan contohnya ditunjukkan di bawah ini: (1) Remote handling tools: Beberapa kegiatan dekomisioning melibatkan operasi yang terkendali secara remote. Remote handling tools dapat digunakan untuk mengurangi paparan akibat kerja secara besar selama dismantling, demikian pula untuk pengurangan ukuran dan dekontaminasi komponenkomponen reaktor. Penjelasan mengenai perkakas remote handling ini dapat dibaca di pustaka [8]. Di beberapa hal, sangat praktis untuk menginstal perkakas kendali remote tersentralisasi seperti sebuah tiang yang mensupport beberapa perkakas yang berbeda [22, 25, 49, 56]. Perkakas dan manipulator dapat dikaitkan dengan peralatan untuk memotong dan kegiatan dismantling. Sangat dianjurkan untuk memberikan kerudung proteksi atau coating yang dapat dilepas untuk meminimisasi kontaminasi pada perkakas. Peralatan harus diberikan supaya perkakas dapat diganti-ganti dan dijaga supaya paparan radiasi pekerja seminimum mungkin. Sering tiang central (atau kutub) harus sesuai dengan area yang sempit dari tangki reaktor atau perisai biologi [28]. Hal ini harus dipertimbangkan dalam desain tiang, dan uji mock-up harus dilakukan sebelum instalasi. Dimanapun dismantling dilakukan, misalnya di kolam bahan bakar bekas, maka peralatan tambahan dapat digunakan, misalnya meja putar kendali remote untuk mendukung komponen yang berat selama dipotong [37]. Uji mock-up dilakukan dengan mempertimbangkan bahwa pekerjaan dekomisioning sebenarnya sering kali kotor. Sludge dan debu pemotongan mengurangi daya lihat dan menimbulkan masalah pada peralatan kendali remote. Plasma cutting juga menimbulkan kontaminasi udara di atas kolam pemotongan. (2) Perkakas khusus dan asesorinya: Banyak perkakas khusus dan asesorinya dibutuhkan selama dekomisioning; biasanya sangat khusus. Berikut ini beberapa contoh yang ada pada pekerjaansebenarnya [26, 32, 34]: plasma arc cutter; abrasive cutter; guillotine saws; spark erosion; crushing tools; manipulator; foam injection, untuk memperbaiki kontaminasi sebelum pemotongan; gunting hidraulik khusus yang memisahkan dan menjepit bagian ujung tabung atau komponen; unit dekontaminasi bergerak; suction cup untuk menggerakkan komponen teraktivasi (misalnya: graphite block); alat angkat terkendali remore; dan glove box dan glove bag untuk kendali kontaminasi lokal. Perkakas khusus dan peralatan yang digunakan untuk operasi normal biasanya tetap digunakan untuk dekomisioning.
26
6.4.4. Material di bawah permukaan Sejumlah komponen yang asalnya terkait dengan operasi reaktor mungkin terletak di bawah tanah, misalnya pipa drainage, tangki penyimpan, dan tabung penyimpan bahan bakar. Komponen-komponen ini mungkin rusak setelah bertahun-tahun, dan mempunyai potensi melepaskan radioaktif ke lingkungan. Hampir semua badan pengawas mensyaratkan item-item ini diambil. Tetapi di beberapa kasus dimana komponen-komponen dapat diisolasi dari masyarakat dan hanya radioaktif yang sangat rendah tersisa, maka analisis risk-benefit dilakukan untuk mengetahui apakah pendekatan tersebut dapat diterima, yaitu komponen-komponen tetap berada di tempatnya [60]. Suatu pemyimpanan insitu dapat merupakan cara efektif untuk memblok kontaminasi pipa dan tangki. 6.5. Pemeliharaan, Penagawasan dan Pemantauan 6.5.1. Pemeliharaan, termasuk uji dan inspeksi Bila reaktor riset mengalami shut down, maka operator harus mereview pengaturan pemeliharaan yang ada, termasuk uji dan inspeksinya untuk menjamin bahwa pengaturan tersebut cukup untuk dekomisioning dan bila perlu memperbaikinya. Pada prinsipnya, system dan peralatan yang penting untuk keselamatan tahapan dekomisioning harus secara kontinyu beroperasi penuh layaknya pada keadaan normal. Ditambah lagi, peralatan yang mungkin akan dipakai dalam kegiatan dekomisioning nantinya harus dipelihara berdasar analisis cost-benefit. Selama bahan bakar tetap berada dalam teras reaktor, maka system/peralatan berikut ini harus tetap dipelihara supaya tetap bekerja: ruang kendali, dan system reaktor shut down serta pemantauannya; batang kendali dan mekanisme scram; monitoring radiasi dan alat alarm; penyinaran, daya dan komunikasi; crane, alat angkut dan alat penanganan; alarm kebakaran dan keamanan untuk bangunan reaktor; fuel flasks dan peralatan terkait; system pemurnian kolam; dan system ventilasi. Bila tahapan pertama telah tercapai, maka bahan bakar dan sumber pembangkit neutron harus diambil dari reaktor. Hasilnya adalah berkurangnya pemeliharaan peralatan untuk keselamatan. Khususnya, reaktor shut down, pemantauan, batang kendali, dan system scram dapat diisolasi secara kelistrikan dan pemeliharaannya terhenti. Operator harus mempertimbangkan periode pemeliharaan harus dilakukan. Misalnya, untuk jangka pendek adalah selesainya tahap 2 dekomisioning serta menunda tahap 3 untuk beberapa tahun, maka perlu dilakukan pemeliharaan secara kontinyu system/peralatan seperti, pemantauan radiasi dan alat alarm, alarm kebakaran dan keamanan, system ventilasi dan penyinaran terkait, daya dan system komunikasi. Namun harus dipertimbangkan apakah layak melakukan pemeliharaan terus menerus untuk item seperti crane, serta jasa semacam air minum. Kegagalan untuk memelihara item-item tersebut berakibat pekerjaan perbaikan kemudian hari yang mahal. Analisis cost-benefit harus dilakukan dalam hal ini. Rencana dekomisioning harus memasukkan perbaikan sistem pemeliharaan, uji dan inspeksi yang ada.
27
6.5.2. Pengawasan dan pemantauan Pada periode dilakukan dekomisioning, maka layaknya ada personil/staf dalam bangunan reaktor di siang hari. Namun bila jam kerja telah selesai, maka pengaturan keamanan dan pemantauan (lock, alarm suhu, radiasi, penyusup dan kebakaran) harus ada dan berfungsi untuk mencegah masuknya orang yang tidak berwenang ke dalam bangunan reaktor, disamping system ini untuk memantau keselamatan reaktor. Dengan diambilnya bahan bakar dan sumber neutron ddari reaktor maka kebutuhan keamanan berkurang/minimal. Namun tetap saja persyaratan lain harus tetap diberlakukan untuk mencegah orang masuk, mengingat potensi bahaya radiasi masih tetap ada. Kemungkinan bahaya besar yang biasa terjadi pada penggunaan alat dan teknik dalam kegiatan dekomisioning tetap ada. Operator mungkin akan menunda tahap 3 dekomisioning, sehingga pengawasan/pemantauan harus diperbaiki. Misalnya, lebih praktis menutup dan mengamankan bangunan reaktor, mengaktivasi alarm radiasi, suhu, kebakaran dan keamanan, dan mengatur kunjungan pengawasan ke jadwal. Sangat menolong bila setiap pengawasan dilakukan menggunakan checklist untuk setiap lokasi yang dikunjungi dan aspek apa saja yang harus diinspeksi (misalnya operasi ventilasi, kebocoran pipa, atau kebocoran akibat cuaca). Pertimbangan harus pula dilakukan untuk survey radiasi langsung dan kontaminasi dalam jadwal yang ditetapkan. Terutama akan berguna bila tak ada monitor radiasi dan lingkungan ditempat tersebut. Satu masalah yang mungkin timbul akibat ditundanya tahap 3 dekomisioning yaitu rusaknya komponen reaktor dan bangunannya. Program pengawasan harus melibatkan evaluasi secara periodic untuk reaktor dan bangunannya untuk menjamin integritasnya. Dalam beberapa kasus maka kajian teknik integritas reaktor dan bangunannya dipersyaratkan. Contoh kerusakan adalah korosi komponen reaktor dan bangunan akibat kelembaban, kebocoran air; gaya alami menyebabkanmelemahnya struktur; dampak dari aktivitas disebelah reaktor (konstruksi dan penggalian); dan banyak kegiatan manusua yang berdampak pada kecelakaan atau intrusi.
7. PERTIMBANGAN KHUSUS UNTUK REAKTOR RISET YANG BERBEDA JENISNYA 7.1. Pendahuluan Pertimbangan dekontaminasi dan dekomisioning berdasar jenis reaktor ditulis di Tabel XI dan XII. Jenis reaktor diidentifikasi berdasar klasifikasi yang ada di seksi 2. Poin kunci yang terkait dengan klasifikasi tersebut didiskusikan di seksi berikut.
28
Tabel XII. Pertimbangan khusus untuk dekomisioning berdasar jenis reaktor riset yang berbeda. Aspek Reaktor kolama Reaktor Tangkia Cairan homogen, dekomisioning cepat, grafit dan lainnya (padat homogen dan critical assemblies)b,c Bahan Bakar Penyimpanan Tempat Cairan homogenbiasanya di kolam penyimpanan bahan bakar reaktor. Kolam bahan bakar terdispersi penyimpan biasanya ada. diseluruh sirkuit sementara primer; mungkin pertimbangan dibutuhkan untuk kritikalitas khusus dekomisioning. diperlukan untuk pengeringan. Inventori Biasanya rendah Inventori yang lebih Critical radionuklida karena laju daya besar akibat daya assembliesyang rendah yang lebih tinggi inventori biasanya dan besarnya rendah dan massa material dekomisioning yang teraktivasi. dapat dicapai secara kontinyu sesuai prosedur normal. Cairan homogenaktinida ada di sirkuit primer Bahaya Ada kenaikan Cepat-bahan konvensional bahaya industri, kimia berbahaya mengingat ukuran ada, disamping dan berat kontaminasi komponen yang radioaktif (yaitu ditangani. natrium, kalium, merkuri) Dismantling teras Mudah dipakai Ini lebih sulit, Cepat-diperlukan reaktor dan atau dengan peralatan metode reduksi ukuran mengadaptasi yang rumit. pengambilan komponen perkakas yang Penanganan kembali ada di kolam. Air remote dibutuhkan, danpembuangan kolam mampu kecuali periode cairan metal. memberikan penundaan dapat Grafitperisai. Akses dilakukan. kemungkinan ada mudah. Perkakas khusus masalah dengan harus energi Weigner
29
Dismantling sirkuit Ada sedikit massa pendingin primer komponen, dengan aktivitas dan kontaminasi yang rendah, dan akses mudah.
dikembangkan. Ini iasanya system yang kompleks dimana sangat teraktivasi dan terkontaminasi.
dan debu. Cairan homogenharus dipertimbangkan aktinida. Cepat-ada bahaya kimia, disamping bahaya radiology.
Fasilitas eksperimen dalam teras dan komponen yang terkoneksi
Komponen Terdapat jumlah biasanya kecil besar peralatan dank arena akses dan komponen mudah maka yangterkontaminasi pengambilan satu di luar reaktor. potongan dapat Perisai portable dilakukan. Air mungkin memberikan diperlukan. perisai. Time-frame untuk Penyelesaian Mungkin perlu Critical menyelesaikan awal tahap 3 penundaan tahap assembliesdekomisioning biasanya 3, karena aktivasi inventori menguntungkan, yang tinggi teras radionuklida sehingga serta sirkuit primer. biasanya rendah mempermudah sehingga pengambilan penyelesaian komponen. tahap 3 lebih awal Penundaan dapat dilakukan. mungkin memerlukan pemeliharaan integritas kolam dan kualitas air. a. Biasanya laju daya rata-rata reaktor kolam lebih rendah dari reaktor tangki b. Reaktor padat homogen dan critical assemblies dayanya rendah. c. Hampir semua aspek reaktor-reaktor tersebut sama dengan reaktor kolam atau tangki; hanya perbedaannya saja dimuat di kolom. d. 7.1.1. Reaktor Kolam, termasuk TRIGA dan SLOWPOKE Reaktor kolam dicirikan dengan teras reaktor di dalam kolam air yang bertindak sebagai pendingin, moderator dan perisai (Gambar 2 [61], 3 [14] dan 4 [62]). Reaktor juga bias dilengkapi dengan moderator dan reflector khusus (misalnya grafit atau berilium). Laju daya kontinyunya dari 0W sampai lebih dari 10 MW. Teras berada dan terpisah dari jembatan (bridge) atau disupport dari
30
lantai kolam. Aktivasi dari lantai kolam dan dinding biasanya rendah (meskipun ini tergantung pada daya) sebagai akibat efek perisai air. Fasilitas iradiasi reaktor ini dapat termasuk lorong (channel) yang menembus (penetrasi) dinding kolam, peraatan yang tergantung dari atas kolam reaktor, atau perlengkapan eksperimen yang terletak di lantai kolam. Kolam reaktor menggunakan berbagai macam bahan baker, termasuk plat logam, oksida atau campuran homogen yang sebagian adalah zirconium hidroksida dengan uranium diperkaya. 7.1.2. Reaktor tangki, termasuk air berat dan ARGONAUT Reaktor tangki mempunyai teras yang berada dalam tangki tertutup, yang biasanya terbuat dari alumunium atau baja. Tangki ini biasanya dikelilingi struktur silinder grafit atau reflector air, perisai besi atau timbal dan sebuah perisai biologi beton. Banyak reaktor jenis ini mempunyai daya puluhan megawatt. Sistem pendingin biasanya jenis sirkuit tertutup. Fasilitas iradiasi reaktor ini adalah saluran yang menembus dinding sekeliling secara vertical dan horizontal; kadang-kadang saluran-saluran ini juga menembus dinding reaktor. Fasilitas semacam ini biasanya terkoneksi dengan peralatan eksperimen yang besar dan rumit serta uji loop. Sistem tambahan beberapa reaktor tangki (misalnya air berat) mungkin sangat kompleks, karena membutuhkan pengolahan khusus dan fasilitas penyimpanan untuk air berat, dan dibutuhkannya gas inert (Gambar 5). ARGONAUT adalah reaktor heterogen dengan neutron thermal moderator adalah air dan grafit. Kisi-kisi teras terdiri dari kubus grafit yang mengandung deretan bahan bakar jenis reaktor uji material yang terletak di dalam tangki alumunium yang berisi air pendingin. Moderator grafit internal mempunyai lubang akses untuk tujuan eksperimen. Reaktor diberi perisai beton dan mempunyai tangki air intergral dan kolom thermal grafit yang digunakan untuk berbagai eksperimen. Versi komersial mempunyai daya dimulai dari 10 kW, dan diupgrade dengan daya 100 kW. Gambar 6 [61] menunjukkan sebuah reaktor (NESTOR) di Inggris yang berdadar pada desain ARGONAUT.
31
(1) Trolley dan panel kendali (2) Struktur pendukung teras (3) Teras
(4) Lubang beam
(6) Panel eksperimen alumunium (2,4 m2)
(5) Kolam penyimpan elemen bahan bakar
(7) Trolley eksperimen
dengan
susunan
perisai
Gambar 2. Reaktor LIDO, Inggris [61]. 7.1.3. Reaktor cair homogen Reaktor cair homogen dicirikan dengan campuran cairan homogen bahan baker dan moderator (yang juga berfungsi sebagai media perpindahan kalor) yang terkoneksi melalui alat penukar kalor ke pendingin luar. Karena itu, bahan baker bergerak melalui teras dan system pipa selama operasi; hal ini mungkin membuat persoalan serius berkenaan dengan dekontaminasi selama proses dekomisioning. Biasanya purifikasi gas (dengan recombiner-nya) diinstal; dan ini terkontaminasi hebat (gambar 7 [63]).
32
Gambar 3. Reaktor Riset TRIGA (gambar potongan) [14].
Gambar 4. Reaktor SLOWPOKE [62]. 33
(1) Tangki alumunium reaktor berisi air berat (2) Level air berat (3) Elemen bahan baker (4) Sarung lubang vertical untuk eksperimen (5) Siku signal kendali (enam) (6) Lubang eksperimen (7) Perisai biologi bagian atas (8) Reflektor grafit (9) Lubang eksperimen (10) Perisai panas dari timbale (didinginkan dengan air) (11) Tangki baja reaktor dengan pelapis boral (12) Lubang eksperimen masuk ke zone air berat (13) Lubang eksperimen masuk ke zone grafit (14) Lubang eksperimen masuk ke zone grafit (15) Perisai biologi beton (16) Struktur pendukung reaktor
(17) Lantai Satur (18) Kolom thermal (19) Lubang tiang penyangga berhubungan dengan dasar reaktor (20) Plat atas baja dengan ketebalan 14 inci, dan cincinnya (21) Saluran untuk jasa eksperimen (22) Plat pembungkus perisai biologi (23) Kamar ion (24) Gear box untuk fine control rod (25) Pipa keluaran air berat (26) Tangki penyimpan air berat (27) Tangki pembuang air berat (28) Penukar kalor air berat (29) Pompa sirkular utama air berat (30) Pipa air pendingin sekunder ( ke menara pendingin) (31) Sirkulator darurat aiar berat (32) Sistem pendingin eksperimen
Gambar 5. Gambaran Teknis Reaktor DIDO (air berat) (1 inci = 25,4 mm)
34
(1) Struktur cave (2) Penutup polyethylene / timbal/cadmium (3) Penutup air yang ada borat-nya (4) “piller” Sudut perisai (5) Saluran ke kipas ventilasi dan filter (6) Pintu perisai (7) Sumbatan akses (8) Mekanisme gerakan pintu/stack (9) Susunan grafit (10) Reflektor
(11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20)
Bagian luar vessel reaktor Batang kendali Kolom central thermal Kamar ion Bagian dalam vessel reaktor Kotak bahan baker Sumbat timbale berputar (rotating lead plug) Kurungan perisai sekitar penutup pintu Perisai timbale Pipa buangan
Gambar 6. Reaktor thermal sumber neutron (NESTOR), Inggris [61] 7.1.4. Reaktor cepat Reaktor cepat dicirikan dengan tak adanya moderator. Bahan bakarnya adalah plutonium oksida atau uranium oksida. Cairan yang lewat teras hanya pendingin logam cair, biasanya natrium, natriuk-kalium atau merkuri. Pendinginpendingin tersebut, yang mempunyai laju reaksi cepat dengan air, mungkin akan membuat dekomisioning menjadi sulit. Di sisi lain, lebih sedikit aktivasi terhadap material terjadi dibanding pada reaktor thermal, karena lebih rendahnya persentasi neutron thermal di teras (gambar 8 [59]). 7.1.5. Reaktor Grafit Di reaktor grafit maka blok grafit berlaku sebagai moderator dan sebagai komponen utama dalam struktur teras. Batang bahan bakar dimasukkan diantara blok grafit, dan pendinginnya, bila diinginkan adalah gas (biasanya udara), tetapi kadangkala air (Gambar 9 [64]).
35
