PENGUJIAN KEANDALAN PEMBANGKIT UAP RINGKASAN Pengujian keandalan pembangkit uap telah dilakukan selama 6 tahun sejak tahun 1975 dan dilanjutkan pada tahun 1993 sampai 1997. Natrium Phosphat yang digunakan pada pengolahan air sekunder pada pembangkit uap sering ditemukan terkonsentrasi di bagian sekitar pipa perpindahan panas, sehingga mengakibatkan korosi dan pada akhirnya mengakibatkan masalah perembesan air dari pendingin primer ke sekunder. Pengujian yang dilakukan dari tahun 1975 adalah untuk membuktikan keandalan tindakan antisipasi terhadap masalah ini. Pengujian yang dilakukan dari tahun 1993 adalah untuk mengkonfirmasi dan meningkatkan metode evaluasi terhadap terjadinya fluidized excitation vibration pada pembangkit uap. Hal ini dilakukan setelah terjadinya kecelakaan pada reaktor No.2 PLTN Mihama, Jepang. URAIAN Untuk pengujian keandalan pembangkit uap (Steam Generator Reliability), dilakukan 2 periode, yaitu sejak tahun 1975 sampai 1981 dan tahun 1993 sampai 1997. 1. Pengujian keandalan pembangkit uap (Selama 6 tahun sejak 1975) 1. Pentingnya pengujian Pada sistem pembangkit uap PLTN PWR yang menggunakan secondary water treatment, terjadi peningkatan konsentrasi Natrium Phosphat secara terlokasir di daerah sekitar pipa perpindahan panas yang dapat mengakibatkan korosi pada pipa tersebut, sehingga terjadi masalah perembesan air pendingin primer ke air sekunder. Antisipasi dilakukan dengan treatment bahan kimia bersifat volatil (seperti hidrasin) ke dalam air sekunder pembangkit uap. Untuk itu diperlukan pengujian keandalan pembangkit uap setelah dilakukannya antisipasi tersebut. 2. Tujuan pengujian Tujuan utama pengujian adalah sebagai berikut: Klarifikasi secara kuantitatif terhadap fenomena korosi yang diperkirakan terjadi di bagian atas dan
bawah pembangkit uap. 3. Klarifikasi secara kualitatif terhadap fenomena korosi yang terjadi di setiap bagian alat. 4. Klarifikasi karakteristik termohidraulik setiap bagian pembangkit uap pada kondisi alat akibat adanya korosi. 5. Klarifikasi secara visualisasi karakteristik termohidraulik 6. Klarifikasi keselamatan pada kondisi kecelakaan yang diasumsikan terjadi pada pipa perpindahan panas. 7. Rencana pengujian Mulai tahun 1975 selama 6 tahun dilakukan pengujian termohidraulik skala besar, uji simulasi korosi parsial, uji korosi keseluruhan, uji patah pipa perpindahan panas. 8. Hasil pengujian Dari hasil pengujian, dapat dilakukan klarifikasi keandalan pembangkit uap dan verifikasi keselamatannya. 2. Uji verifikasi yang berhubungan dengan fluidized excitation vibration pada pembanglit uap (1) Pentingnya pengujian Adanya contoh kerusakan pipa perpindahan panas pada pembangkit uap yang terjadi pada PLTN Mihama No.2 pada bulan Februari 1991, yang disebabkan oleh fluidized excitation vibration aliran uap 2 fase, maka dilakukan klarifikasi dan pengembangan metode evaluasi terhadap fluidized excitation vibration pada pembangkit uap.
Ensiklopedi Teknologi Nuklir – Batan 1/5
(2) Tujuan pengujian Pengujian fluidized excitation vibration dilakukan dalam kondisi termohidraulik dan ukuran geometri yang mendekati aslinya, sehingga dengan menggunakan metode evaluasi yang diperoleh, dapat diketahui keandalan pembangkit uap yang saat ini beroperasi. (3) Rencana pengujian Dengan mempertimbangkan metode pengujian, cakupan, kondisi/syarat, spesifikasi spesimen, proses pengujian, metode evaluasi dan lain-lain yang diperlukan untuk melakukan pengujian fluidized excitation vibration pada kumpulan pipa perpindahan panas pembangkit uap, maka dilakukan desain dan pembuatan instalasi pengujian, spesimen dan alat-alat ukur yang diperlukan. Dari pengujian diperoleh data seperti distribusi prosentase gelembung (void), data termohidraulik untuk distribusi kecepatan alir dan lainnya. •
Kondisi pengujian
Pengujian dapat dilakukan dalam kondisi termohidraulik yang mirip dengan alat sesungguhnya, yaitu suhu rendah dan tekanan rendah (kira-kira 8 kg/cm2, 100 °C) menggunakan fluida Freon R123. •
Bagian yang ditiru pada pembangkit uap
Pembangkit uap yang digunakan sebagai tiruan ditunjukkan dalam Gambar 1 dan 2, yang menyerupai alat aslinya sampai pada kumpulan pipa perpindahan panas bagian terluar yang berbentuk U. •
Perlengkapan pengujian
Perlengkapan pengujian, seperti ditunjukkan pada Gambar 3, bagian primer (primary side) yang menjadi sumber panas, dihubungkan dengan untai uji 10 MW. Selain itu ada pressurizer, pembangkit air panas dan pompa sirkulasi yang menyusun sistem untai primer. Sedangkan bagian sekunder (secondary side), terdiri atas condenser, tangki penampung air, pompa sirkulasi, dan pompa pengumpan air.
Ensiklopedi Teknologi Nuklir – Batan 2/5
GAMBAR :
Gambar 1. Bagian vertikal dari tiruan pembangkit uap
Ensiklopedi Teknologi Nuklir – Batan 3/5
Gambar 2. Struktur keseluruhan spesimen pembangkit uap
Ensiklopedi Teknologi Nuklir – Batan 4/5
Gambar 3. Gambar alir untai uji Freon 10 MW
Ensiklopedi Teknologi Nuklir – Batan 5/5
