Ke Daftar Isi
PENGUKURAN
KOEFISIEN
VOID REAKTOR
G. A SIWABESSY
S-...I!'" 1an Pi nem Dewan~o Sap~oadi Pusa~ Reak~or Serba Guna ABSTRAK PENGUJaJRAN KOEFISIEN' VOID REAKTOR Telah dilakukan
pengukuran
Serba Guna G.A Siwabessy. parame~er
reak~or
keselama~an
koefisien Koefisien
void pada Reak~or void adalah salah sa~u
yang perlu dike~ahui
pengoperasian
dengan mengisi
SERBA GUNA G" A SIWABESSY
reak~or.
karena
menyangku~
Pengukuran
beam ~ube sa~u persa~u.
dilakukan
Koefisien
void dikendali
~en~ukan
dengan mengama~i
perubaha.n posisi ba~ang
penga~ur
akiba~ pengisian
air di dalam beam ~ube ~ersebu~.
Harga reak~ivi~as
yang diakibat.kan perubahan
li pengat.ur ~ersebu~
diukur dengan mempergunakan
~imet.er. Dari hasil pengukuran koefisien
void'~eras
kecil sekali sehingga operasi
ba~ang kendareak~ivi-
dapa~' disimpulkan.
per~ama reak~or
G.A
t.idak mempengaruhi
bahwa
Siwabessy
sanga~
keselamat.an
dan
reak~or. ABSTRACT
VOID COEFFICIENT
OF REACTIVITY
PURPOSE
Void coe ficient. of
REACTOR.
IN G. A SIWABESSY
ment.s has been done in G.A Siwabessy
MULTI-
reac~ivit.y Mul~ipurpose
Void coefficient. is a reac~or parame~er
measurereact.or.
which has t.o be
known due ~o safet.y of react.or operat.ion. The measurement.
by
has been done
filling
beams ~ube one by one. Void coef-
ficient. of reac~ivit.y was de~ermined rence in posi~ion
by reading ~he diffe-
of ~he regulat.ing rod due ~o filling
t.he beams ~ube. The reac~ivit.y wort.h is measured ~ivi~y met.er. measuremen~.
From
t.he experiment. of
i~ is concluded
by reac-
coe~ficient
t.hat.~he void coe~ficient. of
t.he first. core of G.A Siwabessy and hance did not. influence ~he reac~or.
void
of
reac~or
is fairly small
~he safet.y and opera~ion
573
7
of
574
PEWDAHULUAN
Reak~or Serba guna G.A Siwabessy adalah sua~u reak~or rise~ yang mempunyai beberapa :fasili~as irradiasi un~uk ~
berbagai kebu~uhan. Fasili~as irradiasi ~ersebu~ mempunyai 'kemampuan. si:fa~dan persyara~an yang berbada sa~u dengan yang lain. 'Salah sa~u :fasili ~as iradiasi adalah, beam ~ube 'arah radial dan ~angensial. Dalam makalah ini akan dibahas 'pengaruh koe:fisien Teak~i vi~as.
void
dalam
beam
~ube
~erhadap
'Koe:fisien void umumnya dide:finisikan sebagai
sua~u
besaran dan ~anda reak~ivi~as yang diakiba~kan oleh volume void ~erhadap volume modera~or dalam sa~uan persen. E:fek void pada reak~ivi~as ~ergan~ung' pada posisi pengama~an dalam reak~or. Ins~rumen yang digunakan dalam eksperimen 'ini adalah reak~ivi~ime~er dan de~ek~or BF3 yang di~empa~kan di~eras pada posisi D-6. Kanal BF3 dihubungkan dengan reak~ivi~ime~er dan ba~as maksimum dari reak~ivi~as yang boleh dilepas dalam eksperimen adalah 14 sen dolar. Selama eksperimen. pengisian beam ~ube dilakukan dalam program yang ber~ahap. Pada se~iap ~ahap pengisian 'beam ~ube dengan air dilakukan pengkri~isan reak~or sesuai dengan daya awal. Se~iap posisi kri~is dilakukan penca~a~an ke~inggian ba~ang kendali penga~ur. Bila ada perbedaan an~ara kedudukan ba~ang kendali penga~ur sebelumdan sesudah pengisian beam ~ube maka dilakukan pengukuran. TEORI
Hubungan kuali~a~i:f reak~ivi~as dengan, void dalam modera~or dapa~ dijelaskan dari e:fekvoid pada parame~erparame~er kekri~isan
K
err
=
575
dimana = neu~ron
yang dihasilkan oleh bahan bakar.
neutron P
= keboleh
f
= faktor
e
= faktor
jadian bebas resonansi penggunaan
thermal
L2
pembelahan cepat = daerah difusi thermal
T
= umur neutron
B
2
serapan
~iap
= keluk geometri Besaran
e
-T B2
adalah keboleh jadian tidak
bocornya neutron cepat dan 1~1 A + L2 B 2 adalah keboleh jadian tidak bocornya neutron thermal. kritis K'eff = 1. dan bila ada void maka K ef f ~ 1 dan daya reaktor akan ' berubah dengan fungsi waktu. Laju perubahan daya tersebut merupakan fungsi dari Pada saat reaktor
koefisien
void.
diukur
void dan ditulis
Salah mengurangi tampang
void =
satu
eff
1 ;lpersent
Keff
pengaruh
keboleh
lintang
reaktor
terhadap
sebagai K
Koeffisien
dari sensitivitas
void
moderator
Hal ini menyebabkan
To
persamaan
jadian ketidak bocoran
makroskopik
rapan berkurang.
dalam
moderator
ddo
(
(1) adalah
akibat kerapatan
hamburan T
danL2
+ Lo (
void. (2)
dan penye-
bertambah.
do d
dimana d adalah kerapatan. Bila derator
kerapatan
reaktor
moderator
bertambah
dan B
berkurang 2
Puncak fluks dalam moderator ada sehingga
penangkapan
kerugian (disadventage kan hasil f bertambah.
maka
vol ume
mo-
akan berkurang. akan berkurang
neutron oleh moderator
faktor) berkurang
bila void dan faktor
hal ini menyebab-
576
:L
f" = :L
r
dimana
:Lr
~m !l?m/!I?r
+
~
r !l?m
~ampang lin~ang makroskopik bahan baka~ ~ampang lin~ang makroskopik modera~or = perbandingan f"luks ra~a-ra~a dalam modera~or dan bahan bakar = =
Secara umum p berkurang akiba~ adanya void. Hal '~ersebu~ disebabkan ber~ambahnya daerah f"l uks resonansi. Karena
ber~ambahnya
'neu~ronmencapai kecil. Pengaruh
daerah
daerah bahan
void
resonansi bakar
mengakiba~kan
keboleh
yang
lain
berkurangnya
jadian menjadi
kerapa~an
modera~or .secara keselur:-uhansehingga jalan bebas ra~ara~a menjadi berkurang. Selain i~u berkurangnya kerapa~an modera~or menyebabkan perubahan pada keluk B. dif"f"usi 2
~hermal L ser~a umur neu~ron. Semuanya menyebabkan perubahan harga K err ser~a reak~ivi~as ~eras. Perubahan pada fak~or pembelahan cepa~. ~e~api perubahan kecil sehingga sering diabaikan.
577
PROSEDUR EKSPERI MEN
Sebelum eksperimen dilakukan. berbagai pendahuluan harus lebih dahulu dipenuhi.
persyara~an
Persyara~an ~ersebu~ adalah : 1.
Kalibrasi ins~rumen~asi pengoperasian reak~or dan ins~rumen~asi ~ambahan yang akan digunakan dalam eksperimen ini.
2. Dia~ur ~it.i k -t.i t.i k kegagalan
di
RPS unt.uk keadaan
operasi daya rendah ~anpa aliran pendingin. 3. Dioperasikan reak~or dari kondisi subkri~is pada keo adaan ~empera~ur kolam reak~or berkisar an~ara 26-30 C Se~elah semua persyara~an dipenuhi maka dilakukan eksperimen sebagai beriku~ : a. Dinaikkan daya reak~or dan dis~ab~lkan pada ~ingka~ daya rendah. Penunjukkan ~ingka~ daya ~erliha~ pada panel JKT04 DXOOl b. Dica~a~ keadaan seper~i beriku~ DiPosisi ama~i mm A = daya = cps kendal reak~or memasukkan i bank ba~ang dengan penga~ur ba~ang kendali JKT04 DX001
=
penga~ur. d. Diisi air di beam ~ube 6 CSISTEM KBA01) e. Dinaikkan daya reak~or dan dis~abilkan pada ~ingka~ daya rendah seper~i prosedur a. ~. Dica~a~ keadaan seper~i prosedur b. g. Dihi~ung reak~ivi~as akiba~ pengisian beam ~ube. yai~u sebanding dengan perbedaan ke~inggian ba~ang penga~ur pada prosedur b dan ~. Cat,a~an: Reak~ivi~as dihi~ung dari gambar karak~eris~ik ba~ang kendali penga~ur h. Dima~ikan reak~or dengan memasukkan ba~ang kendali penga~ur. Diisi di beam ~ube 6.
578
Ulangi prosedur e hingga 9 Diisi ber~uru~-~uru~ air di beam ~ube 4.3.2.dan 1 Ialu dilakukan pengulangan prosedur e hingga 9 un~uk se~iap pengisian air di beam ~ube. Dica~a~ hasil keseIuruhan pada sa~u Iembar ker~as ~ersendiri. HAS! L EKSPERI MEN DAN PEMBAHASAN
Dari hasil eksperimen ~erdapa~ perbedaan ke~inggian ba~ang kendali sebesar 1 mm un~uk pengisian beam ~ube S-6 dan S-5. Dari perbedaan ke~inggian ba~ang kendali penga~ur ~ersebu~ diperoleh harga reak~ivi~as sebesar 1 sen. Nilai ~ersebu~ ~idak bisa dika~akan berasal dari void karena ke~idak pas~ian posisi ba~ang kendali lmm yang besar reak~i~~asnya sebesar 1 sen. void sanga~ kecil sekali karena konfigurasi ~eras bahan bakar reIa~if jauh dari beam ~ube. Koef'isien
KESI MPULAN
Eksperimen koef'isien
void
dengan pengisian beam ~ube
Reak~or Serba Guna G.A Siwabessy ~eIah dilaksanakan dengan baik. Hasil menunjukan harga koef'isien void kecil sekali. sehingga ~idak mempengaruhi bagi operasi dan keseIama~an reak~or. Terdapa~ perbedaan ke~inggian ba~ang kendali penga~ur karena pemasukan air di beam ~ube S-6 dan S-5. Reak~ivi~as bukan disebabkan oleh koefisien void ~e~api karena ke~idak s~abilan ala~.
579
TABEL 1.
--
Posisi R.RCmm) Posisi 251 249 7.10-10 BF3/D6 Oiisi 1.55.104 250 250 •51 .104 ,55. JKT OXOOl 1 104 7.10-10 1,59.104 5,95.10-10 1.0 1.59.104 1•55. •55. 1045.85.10-10 5.8.10-10 5.9.10-10 Beam TubeCB.D pC sen) B.T.S5,S5,S4.S3 Semua B.T.
DAFT AR PUST AKA
1. Wiliam Opera~ed
J. S~urn.
Reac~or
by the Universi~y
Labora~ory o~ Chicago.
Exp~rimen~s. Agus~us
1951. "
2. J Padgorski. Void Coe~~icien~ INTERA TOM. 1987. 3.
Measuremen~
CBeam
Tube).
Donal O. Glower, Experimen~al Reac~or Analysis Radia~ian Measuremen~s. Mc Graw - Hill. 1955
and
Ke Daftar Isi
580
2
1
100
200
Gambar
300
400
1. KURVE KALIBRASI
500
BATANG KENDALI
600 h(mm)
:PENGATUR
•
581 U"\
..
C\J
JKT04
10.0.10-10
0,89,104
2,12.104
cps
J.
cp.
o•.
~
U"\
•.
,...
o.. ,...
U"\
o•. 6
8
1Q,. JJrT 04 (10-1°)
KURVEliLIBRASI
BF3-
VS
JXT 04
.•.....•.
0]
$
.•....•••••
40
0.)0
20 \Jl CD
I\)
10
o o 2)0
240
250
260
270 h(nun)
Gambar
2.
KURVE KllIBRASI
( 24~
BAT.A.NG KENDALI C TANP A llIIWI)
PENG.A.TUR
583
TANYA
JAWAB
1. Syarip ,Bagaimana
cara
aman Cpaparan
mengisi
beampor~.
radiasinya)
sewak~u
apakah
masih
cukup
reak~or operasi.
Jawaban -
Ada
sis~em~ersendiri
yang
disebu~
sis~em
beam ~ube dan cukup aman bagi operasi 2. Edi Trijono Ber apa
pendinginan
reak~or.
B
per bedaan
reak ~i vi ~as
voi d
bi1amana
beam
~ube
diisi air dan beam ~ube kosong. Jawaban Bila beam ~ube diisi maka posisl' Bank:
Reg : 249 mm Bank : -260 mm
Bila beam yube dikosongkan
Reg Jadi dari perbedaan reak~ivi~as 1 sen
260 mm
: 250 mm
ke~inggian Reg. rod diperoleh Cbelum dikoreksi/rala~ belum
diperhi~ungkan 3. U~aja
-
300 dicoba ? si pengaruh bukan kondi Kenapa hubungan 25° pada pada a. Bagaimana C.
Xe) void Csuhu. ~erhadap lain
keselama~an
?
b.
Jawaban
:
a. Reak~or
pad a awal subkri~is
dan suhu memang
seki~ar
250 - 300 C Csuhu operasi) b. Tidak ada. C.
Tidak ada hubungannya perubahan
reak~ivi~as
dengan sanga~
operasi
reak~or
kecil sekali.
karena
