TKA17

SEMINAR NASIONAL III SDM TEKNOLOGI NUKLIR YOGYAKARTA, 21-22 NOVEMBER 2007 ISSN 1978-0176

EVALUASI PERAWATAN SISTEM PEMANTAU LAJU DOSIS GAMMA RSG-GAS MENGGUNAKAN SUMBER STANDAR TKA14/TKA17 NUGRAHA L, Y. SUMARNO, TRI ANGGONO, ANTO S. Pusat Reaktor Serba Guna (PRSG)-BATAN Kawasan Puspitek Serpong Tangerang 15310 Banten Telp. 021-7560908 Abstrak EVALUASI PERAWATAN SISTEM PEMANTAU LAJU DOSIS GAMMA RSG-GAS MENGGUNAKAN SUMBER STANDAR TKA14/TKA17. Telah dilakukan evaluasi terhadap hasil perawatan sistem pemantau laju dosis gamma RSG-GAS. Sebagai pembanding digunakan data-data dari sumber standar Cs-137 yang dinyatakan dalam sertifikat. Evaluasi dilakukan sebagai upaya untuk meningkatkan akurasi pengukuran karena sumber standar TKA14/TKA17 yang dipergunakan untuk pengujian dan pembanding telah mengalami peluruhan sebagai fungsi waktu selama 20 tahun. Metoda yang dilakukan yaitu dengan mengumpulan data-data perawatan, menghitung peluruhan sumber standar Cs-137 TKA14/TKA17, menghitung set point pada waktu perawatan, menghitung prosentase penyimpangan dengan membandingkan antara hasil pembacaan pengukuran dengan set point hasil perhitungan, mengevaluasi penyimpangan, melakukan percobaan adjustment pada salah satu sistem untuk memperkecil penyimpangan. Dari hasil evaluasi diperoleh bahwa dengan meluruhnya sumber standar penguji TKA14/TKA17 sebagai fungsi waktu, sistem pemantau laju dosis gamma harus dilakukan uji fungsi/kalibrasi ulang dan dilakukan setting (adjustment) secara rutin sesuai dengan periode perawatan agar penunjukkan pada indikator TKKA 04 sesuai (mendekati) dengan set point sehingga hasil yang diperoleh lebih akurat. Uji fungsi ulang telah dilakukan pada salah satu sistem yaitu UJA04 CR001. Dari hasil uji fungsi ulang menggunakan sumber standar TKA17 diperoleh penyimpangan terbesar 11,1 % (pada posisi rotary switch[4] dan terkecil 3,4 % (pada posisi rotary switch 1). Kesalahan sebesar ini merupakan kesalahan yang dapat diterima, batas maksimum kesalahan sebesar 20 %[4] Dengan uji fungsi ulang yang dilakukan diharapkan penunjukkan hasil pengukuran yang benar dapat dicapai. Kata kunci : Perawatan, sistem UJ

Abstract MAINTANANCE EVALUATION OF MONITORING GAMMA DOSE RATE SYSTEM IN RSG-GAS BY USING STANDARD SOURCE TKA14/TKA17. Maintanance evaluation of monitoring gamma dose rate system in RSG-GAS has been done. As comparasion the data of Cs-137 standard source state in certification is used. Evaluation is done as an effort to increase the measurement accuracy because standard source of TKA14/TKA17 which used as tester and standard comparasion has decayed as a function of time for 20 years. The done method through collecting the maintanance data, counting the decay of standard source of Cs-137 TKA14/TKA17, counting the set point during maintanance period, counting the deviation percentage through comparasion between the result of measurement and result of set point, evaluating the deviation, doing the adjustment experiment on one of the systems to reduce deviation. From the evaluation result achieved obtained that Cs-137 standard source tester of TKA14/TKA17 as time function, the system of monitoring gamma dose rate must be done test function/calibrate to repeat and setting (adjustment) to be done routinely as according to period of treatment TKKA 04 indicator according to set point so that result of which obtained more accurate. Test function repeat have been done at one of the sistem that is UJA04 CR001. From result of function test repeat to use the source of standard of TKA17 obtained by biggest deviation 11,1 % (on course switch rotary 4) and smallest 3,4 % (on course switch rotary 1). Those errors are acceptable, the maximal error limit is 20 %. By doing refunctional test is needed and setting point adjustment, hopely the indication of the real measurement result can be achieved. Keywords: Maintanance, UJA system Nugraha L,Y dkk

355

Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir - BATAN


PENDAHULUAN Pusat Reaktor Serba Guna-Badan Tenaga Nuklir Nasional (PRSG-BATAN) merupakan institusi pemerintah yang mengemban tugas mengembangkan teknologi reaktor riset dan mengoperasikan reaktor secara aman. Untuk menjamin keselamatan radiasi dari adanya kegiatan operasi Reaktor Serba Guna GA. Siwabessy (RSG-GAS) di dalam gedung reaktor dipasang peralatan sistem pemantau laju dosis gamma. Sistem pemantau laju dosis gamma di RSG-GAS yang diberi kode UJA merupakan peralatan pengukur tingkat paparan radiasi gamma yang terpasang permanen dalam gedung reaktor. Di RSG-GAS terdapat tiga belas sistem pemantau laju dosis gamma yang dipasang diberbagai lokasi yang dipilih dan ditentukan letaknya yaitu di ruangan-ruangan yang memungkinkan mempunyai paparan radiasi gamma cukup tinggi (tingkat paparan radiasi setempat). Sistem ini beroperasi terus menerus selama dua puluh empat jam sehari dengan satuan indikator penunjukkan adalah

mR/Jam. Penunjukkan besarnya tingkat paparan dapat dibaca di beberapa lokasi yaitu pertama dilokasi dimana detektor ditempatkan (on site), kedua di kabinet pengukuran ruang 1003 lantai + 27.0 m, ketiga di Ruang Kendali Utama (RKU) dan keempat di Ruang Kendali Darurat (RKD). Sistem ini akan membangkitkan alarm dan lampu berkedip jika besar radiasi tertentu dilampui dengan maksud untuk memperingatkan para pekerja radiasi. Satu sistem pemantau laju dosis gamma tersusun dari beberapa modul elektronik yaitu detektor kamar ionisasi (model KG 122 SBL dan KG 151 RBF), modul logaritmic DC amplifier sebagai penguat arus (TKKV 33.15), modul suplai tegangan tinggi detektor (TKKH 31.51), modul suplai tegangan rendah +15 V dan –15 V (TKKN 16.11), modul pengatur alarm (TKKG 35.15), modul pengubah tegangan menjadi arus (TKKT 31.14) dan indikator penunjuk analog dalam skala logaritimic (TKKA 04)[1,2]. Secara garis besar sistem pemantau laju dosis gamma dapat dilihat pada Gambar 1 di bawah ini:

Gambar 1. Sistem Pemantau Laju Dosis Gamma

Sebagai sistem pengukur radiasi sudah merupakan suatu ketentuan bahwa setiap alat ukur radiasi harus dikalibrasi secara periodik oleh instansi yang berwenang. Hal ini dilakukan untuk menguji ketepatan nilai yang ditampilkan alat terhadap nilai sebenarnya. Sistem pemantau laju dosis gamma yang ada di RSG-GAS tidak dikalibrasi oleh instansi yang berwenang, melainkan dilakukan uji fungsi secara periodik menggunakan sumber standar TKA14/TKA17. Cara dan pelaksanaan uji fungsi ini menyatu dengan pelaksanaan perawatan yang ada di RSG-GAS yang mengacu pada Petunjuk Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir - BATAN

Perawatan dan Perbaikan (Maintanance and Repair Manual (MRM))[1] Volume 1 Bab 5.2 tentang Instrumentasi dan Kendali yang disertakan sejak serah terima dokumen (Turn Over Package (TOP)) oleh Inter Atom GMBH. Secara umum prinsip dasar perawatan peralatan dibagi dalam dua kelompok yaitu Perawatan Awal (Preventive Maintanance) dan Perbaikan (Corrective Maintanance). Perawatan yang dilakukan berdasar MRM pada sistem pemantau laju dosis gamma ini merupakan kelompok preventive maintenance yang pada hakekatnya merupakan uji fungsi unjuk kerja

356

Nugraha L,Y dkk


system[3]. Dalam uji fungsi unjuk kerja sistem laju dosis gamma dilakukan dengan menggunakan 2 cara yaitu simulasi menggunakan sumber radiasi standar Cs-137 TKA14/TKA17 dan menggunakan sumber No. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

pembangkit arus (current generator TKKP 31). Jenis dan periode perawatan sistem pemantau laju dosis gamma yang ada dalam MRM[5] adalah sebagai berikut.

JENIS PERAWATAN Uji fungsi dengan simulasi sember pembangkit arus Pemeriksaan semua alarm di RKU, RKD, Komputer, On Site, Cabinet Pemeriksaan satuan peringatan Pemeriksaan nilai-nilai alarm pada modul TKKG Pemeriksaan tegangan tinggi pada modul TKKH Kalibrasi pada rangkaian ukur dengan menggunakan sumber radiasi standar Cs-137 TKA17/TKA14 Pengecekan visual secara lengkap berfungsinya keseluruhan kanal

Pada tulisan ini hanya akan dibahas mengenai hasil perawatan (uji fungsi) menggunakan sumber standar Cs-137 TKA14/TKA17. Sumber standar TKA14/TKA17 adalah suatu sumber standar Cs-137 yang ditempatkan dalam sebuah kontainer yang di rancang khusus dengan bentuk tertentu seperti pada Gambar 2, yang digunakan untuk keperluan perawatan (uji fungsi) sistem pemantau laju dosis gamma. Yang membedakan sumber standar TKA14/TKA17 adalah demensi kontainer, karena dari tiga belas sistem pemantau laju dosis gamma terdiri dari 11 buah sistem menggunakan detektor tipe KG 122 SBL (di uji menggunakan TKA17) yang mempunyai demensi pendek dan 2 buah sistem menggunakan detektor tipe KG 151 RBF (di uji menggunakan TKA14) yang mempunyai demensi lebih panjang. Pada kontainer TKA14 dan TKA17 terdapat rotary switch berskala 0, 1, 2, 3, 4, yang berfungsi untuk mengatur tingkat paparan radiasi yang dipancarkan dari sumber Cs-137. Pada saat sumber Cs-137 dibuat pada tanggal 07 Nopember 1985 disertakan sertifikat sumber beserta data pengujiannya (set point)[5].

Nugraha L,Y dkk

357

PERIODE Tahunan Setiap 6 bulan Setiap 6 bulan Setiap 6 bulan Setiap 6 bulan Setiap 6 bulan Mingguan

Gambar 2. Sumber Standar TKA14/TKA17

Sebagai sistem pengukur tingkat paparan radiasi yang bertujuan untuk melindungi pekerja radiasi maka hasil pengkuran seharusnya diupayakan mendekati harga yang sebenarnya (akurasi pengukuran)[6]. Sebagai upaya untuk meningkatkan akurasi pengukuran maka hasil pengukuran dalam pengujian (perawatan) sistem pemantau laju dosis gamma perlu dievaluasi dan dikaji. Hal ini perlu dilakukan karena pada perawatan (uji fungsi) yang dilakukan pada sistem pemantau laju dosis gamma menggunakan sumber standar TKA14/TKA17 hasil pengukuran paparan radiasi yang diperoleh dibandingkan dengan data paparan (set point) dari sertifikat aktivitas awal sumber dibuat yaitu pada tanggal 07 Nopember 1985. Sampai saat ini sumber standar TKA14/TKA17 yang dipergunakan untuk pengujian telah mengalami peluruhan Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir - BATAN


sebagai fungsi waktu selama 20 tahun. Dengan demikian tingkat paparan (set point) pada saat sumber standar TKA14/TKA17 dipergunakan harus dihitung untuk menentukan nilai sebenarnya, sehingga diketahui besar tingkat paparan radiasi sebagai dasar hasil pengukuran. Evaluasi dilakukan dengan mengumpulkan data-data hasil perawatan yaitu data hasil pembacaan tingkat paparan radiasi pada indikator analog di TKKA 04. Kemudian mengkaji data-data hasil perawatan dan membandingkan dengan data pada dokumen TOP pada saat (commissioning). Dengan evaluasi yang dilakukan diharapkan didapatkan data dukung untuk meningkatkan unjuk kerja sistem dan dapat mengetahui kekurangankekurangan yang ada sehingga dapat dilakukan perubahan seperlunya. Data untuk evaluasi ini diambil dari data perawatan yang ada mulai tahun 1994[7] sampai dengan tahun 2001, diambil interval waktu ini karena aktivitas sumber standar TKA14 dan TKA17 sampai tahun 2001 sudah dipakai selama 10 tahun dan telah berkurang sepertiga dari aktivitas semula. TEORI Parameter Paramaeter. Parameter-parameter yang diperlukan dalam evaluasi perawatan sistem pemantau laju dosis gamma ini adalah:

a. Aktivitas sumber standar awal (A0) dari Cs137 dalam satuan Curie b. Tenggang waktu pembuatan sumber standar Cs-137, hingga saat sumber digunakan untuk perawatan (t) dalam satuan Tahun c. Waktu paroh sumber standar Cs-137 (T½) dalam satuan Tahun d. Paparan radiasi (set point) yang dinyatakan dalam sertifikat (mR/Jam) e. Data paparan radiasi dari penunjukkan pengukuran sistem laju dosis gamma (mR/Jam) Dengan menggunakan Persamaan (1)[2] berikut:

At

= A0 ⋅ e

−

0.693 t T½

Dengan A0 = Aktivitas awal sumber (Curie) At = Aktivitas waktu t (Curie) t = rentang waktu (tahun) T½ = Waktu paroh sumber (tahun) Maka nilai aktivitas saat pengujian dapat diketahui. Nilai aktivitas yang diperoleh pada saat perawatan ini dibandingkan dengan nilai aktivitas awal sumber yang dinyatakan dalam sertifikat. Hasil perbandingan ini dikalikan dengan nilai paparan radiasi yang dinyatakan dalam sertifikat (set point), ditunjukkan pada Persamaan (2)[4] sebagai berikut:

At × set point sertifikat = set point saat itu A0

(2)

dengan: At = Aktivitas waktu t (Curie) A0 = Aktivitas awal sumber (Curie) Set point sertifikat (mR/Jam) Set point saat ini (mR/Jam) Nilai paparan radiasi (set point) yang diperoleh saat ini adalah nilai paparan radiasi Penyimpangan (%) =

∆ pengukuran Set Point

(1)

sesungguhnya dari sumber standar pada saat sumber standar digunakan untuk perawatan. Penyimpangan hasil penunjukkan pengukuran (harga mutlak) diperoleh dengan menggunakan Persamaan (3)[2] sebagai berikut:

× 100 %

(3)

dengan: ∆ pengukuran = selisih penunjukkan pengukuran dengan set point (mR/Jam) Set point (mR/Jam)


358

Nugraha L,Y dkk


Ketidakpastian dan Kesalahan Suatu laboratorium kalibrasi atau laboratorium pengujian yang melakukan kalibrasi sendiri harus mempunyai dan menerapkan prosedur untuk estimasi ketidakpastian pengukuran untuk semua kalibrasi dan jenis kalibrasi[6]. Estimasi ketidakpastian pengukuran hanya disertakan untuk kalibrasi dan atau pengujian yang memberikan hasil numerik (kuantitatif). Sedangkan untuk hasil kalibrasi dan atau pengujian yang bersifat kualitatif (mis: baik/buruk, lulus/tidak) estimasi ketidakpastian pengukuran tidak disyaratkan. Ketidakpastian adalah suatu parameter yang menyertai hasil suatu pengukuran dan menetapkan rentang nilai yang diperkirakan di dalamnya berada pada nilai sebenarnya. Sedangkan kesalahan (error) adalah perbedaan antara hasil individu besaran tertentu (pembacaan hasil pengukuran laju dosis gamma) dengan nilai sebenarnya besaran tersebut (set point). Kesalahan merupakan nilai tunggal sehingga dapat dijadikan sebagai faktor koreksi suatu hasil. Kesalahan memiliki komponen[6]: Kesalahan random Kesalahan random didefinisikan sebagai hasil suatu pengukuran dikurangi nilai rata-rata sejumlah besar pengukuran berulang suatu besaran dalam kondisi pengukuran tertentu, nilainya tidak dapat dikoreksi karena bervariasi dari suatu pengukuran ke pengukuran lainnya. Nilai kesalahannya dapat dikurangi dengan menambah jumlah pengamatan. Kesalahan sistematik Kesalahan sistematik didefinisikan sebagai nilai rata-rata sejumlah pengukuran berulang suatu besaran dalam kondisi pengukuran tertentu dikurangi nilai sebenarnya.

Nugraha L,Y dkk

359

Taksiran nilai sebenarnya dapat diberikan dalam suatu sertifikat atau standar pengukuran, oleh karena itu komponen sistematik dapat dihitung. Kesalahan blunder Kesalahan blunder yaitu kesalahan yang ditimbulkan karena kesalahan manusia atau instrument yang tidak berfungsi dengan benar. Jika pengukuran yang dilakukan menghasilkan data karena kesalahan blunder maka data tersebut harus dibuang dan tidak boleh disertakan dalam analisa statistik. METODE EVALUASI Evaluasi perawatan sistem pemantau laju dosis gamma ini dilakukan dengan tahapantahapan sebagai berikut: 1. Mengumpulan data-data perawatan 2. Menghitung peluruhan sumber standar Cs137 TKA17/TKA14 3. Menghitung Set point pada waktu perawatan 4. Menghitung prosentase penyimpangan dengan membandingkan antara hasil pmbacaan pengukuran dengan Set point hasil perhitungan 5. Mengevaluasi penyimpangan 6. Melakukan percobaan adjustment pada salah satu sistem untuk memperkecil penyimpangan 7. Membuat kesimpulan Pengumpulan Data-Data Perawatan Evaluasi dilakukan diawali dengan pengumpulan data-data (parameter) pengujian yang telah dilakukan diambil dari dokumen perawatan. Yang ditunjukkan pada Tabel 1 dan Tabel 2[7] berikut:



Tabel 1. Data Hasil Perawatan Menggunakan Sumber Standar TKA17. No. Kode

Posisi

UJA02 CR001 UJA02 CR002 UJA04 CR001 UJA04 CR002 UJA04 CR003 UJA04 CR004 UJA06 CR001 UJA06 CR002 UJA07 CR001 UJA07 CR002 UJA07 CR003 No. Kode UJA02 CR001 UJA02 CR002 UJA04 CR001 UJA04 CR002 UJA04 CR003 UJA04 CR004 UJA06 CR001 UJA06 CR002 UJA07 CR001 UJA07 CR002 UJA07 CR003

Paparan Radiasi pada indikator TKKA 04 (mR/Jam)

0

Des. 1994 7.0E-1

Juli 1995 6.0E-1

Juli 1996 8.0E-1

Juli 1997 1.0E+0

Des. 1997 1.0E+0

Des. 1999 8.0E-1

Juli 2000 8.0E-1

Jan. 2001 6.0E-1

Juli 2001 7.0E-1

0

1.2

1

1

6.0E-1

1

8.0E-1

1

7.0E-1

7.0E-1

0

1

1

8.0E-1

1

1

7.5E-1

1

8.0E-1

7.0E-1

0

1

1

1

1

1

1

9.0E-1

8.0E-1

8.0E-1

0

1

1

0.8

1

8.0E-1

8.0E-1

8.0E-1

7.0E-1

7.0E-1

0

1

1

1

1

1

8.0E-1

8.0E-1

7.0E-1

7.0E-1

0

1

1

1

1

1

8.5E-1

8.0E-1

8.0E-1

8.0E-1

0

1

1

1

1

1

8.0E-1

4.0E-1

4.0E-1

6.0E-1

0

0.8

0.8

1

0.8

8.0E-1

8.0E-1

6.0E-1

6.01-1

7.0E-1

0

1.6

1.6

1

1.6

1

1

1

6.0E-1

7.0E-1

0

1

1

9.0E-1

1

1

1

1

8.0E-1

1

Posisi


1

Des. 1994 1.5

Juli 1995 1.2

Juli 1996 1.5

Juli 1997 2

Des. 1997 1.8

Des. 1999 1.5

Juli 2000 2

Jan. 2001 9.0E-1

Juli 2001 9.0E-1

1

2

2

2

1.2

2

2

2

1.5

1.5

1

2

2

1.5

2

1.8

2

2

1.5

1.5

1

2

2

4.5

2

2

2.5

2

1.5

1.5

1

2

2

1.9

2

1.8

1.8

9.0E-1

1.5

1.5

1

2

2

2

2

2

2

1

1.5

1.5

1

2

2

2

2

2

1.5

1.5

1.5

1.5

1

2

2

2

2

2

3

8.5E-1

6.0E-1

1.5

1

1.7

1.6

1.8

1.4

2

2

1

1.5

1.5

1

3.8

3.8

2

3.8

2

2

2

1.5

1.5

1

2.4

2.4

3

2.4

2

2

2

1.5

2


360

Nugraha L,Y dkk


No. Kode UJA02 CR001 UJA02 CR002 UJA04 CR001 UJA04 CR002 UJA04 CR003 UJA04 CR004 UJA06 CR001 UJA06 CR002 UJA07 CR001 UJA07 CR002 UJA07 CR003

No. Kode UJA02 CR001 UJA02 CR002 UJA04 CR001 UJA04 CR002 UJA04 CR003 UJA04 CR004 UJA06 CR001 UJA06 CR002 UJA07 CR001 UJA07 CR002 UJA07 CR003

Posisi


2

Des. 1994 8

Juli 1995 7

Juli 1996 10

Juli 1997 10

Des. 1997 10

Des. 1999 10

Juli 2000 10

Jan. 2001 5

Juli 2001 7

2

15

10

12

7

10

10

10

8

8

2

10

10

9

10

10

9

10

8

8

2

10

10

15

10

10

10

10

8

8

2

10

10

10

10

9

9

9

8

8

2

10

10

10

10

10

8.5

8.5

8

8

2

10

10

12

10

10

8

8

7

8

2

10

10

10

10

10

15

8

5

6

2

9

9

10

9

10

7

8

7

6

2

20

20

12

20

10

10

10

7

7

2

15

15

15

15

12

7.5

10

8

10

Posisi


3

Des. 1994 80

Juli 1995 70

Juli 1996 70

Juli 1997 100

Des. 1997 80

Des. 1999 65

Juli 2000 80

Jan. 2001 40

Juli 2001 60

3

100

100

100

70

100

85

100

50

80

3

80

80

70

80

80

90

80

50

70

3

100

80

80

80

100

80

80

60

60

3

100

90

80

90

80

80

80

50

60

3

100

100

80

100

80

80

80

50

60

3

100

100

90

100

90

70

90

50

60

3

80

80

70

80

80

30

80

80

60

3

70

70

80

70

80

60

60

50

50

3

150

150

90

150

80

75

90

50

60

3

100

80

100

80

100

100

100

60

70

Nugraha L,Y dkk

361



No. Kode


Posisi

UJA02 CR001 UJA02 CR002 UJA04 CR001 UJA04 CR002 UJA04 CR003 UJA04 CR004 UJA06 CR001 UJA06 CR002 UJA07 CR001 UJA07 CR002 UJA07 CR003

4

Des. 1994 170

Juli 1995 160

Juli 1996 200

Juli 1997 300

Des. 1997 200

Des. 1999 200

Juli 2000 200

Jan. 2001 100

Juli 2001 300

4

360

300

250

160

280

270

200

150

200

4

200

200

190

200

200

200

200

150

150

4

280

270

210

270

200

200

200

200

200

4

260

260

200

260

200

200

200

150

150

4

280

280

200

200

200

200

200

150

150

4

300

300

220

300

200

200

200

150

150

4

220

210

200

210

200

150

100

200

150

4

200

180

200

180

200

200

180

150

150

4

380

370

210

370

220

150

200

150

150

4

300

300

300

300

240

300

250

150

150

Tabel 2. Data Hasil Perawatan Menggunakan Sumber Standar TKA14. No. Kode

Posisi

UJA07 CR004 UJA09 CR001 No. Kode

UJA07 CR004 UJA09 CR001

Juli 1995 0.8

0

0.4

0.5

Posisi

UJA07 CR004 UJA09 CR001 No. Kode

0

Des. 1994 8.0E-1

1

Des. 1994 1.8

Juli 1995 1.8

1

1

1

Posisi 2

Des. 1994 6

Juli 1995 8

2

5

5

Paparan Radiasi pada indikator TKKA 04 (mR/Jam) Juli Juli Des. Des. Juli 1996 1997 1997 1999 2000 0.7 0.8 6.0E-1 6.0E-1 6.0E-1

Jan. 2001 5.0E-1

Juli 2001 8.0E-1

7.0E-1

6.0E-1

1

0.5

6.0E-2

6.0E-1

4.0E-1

Paparan Radiasi pada indikator TKKA 04 (mR/Jam) Juli Juli Des. Des. Juli 1996 1997 1997 1999 2000 1.5 1.8 1 1 1

Jan. 2001 1

Juli 2001 1.5

1

1

2

Paparan Radiasi pada indikator TKKA 04 (mR/Jam) Juli Juli Des. Des Juli 1996 1997 1997 1999 2000 7 8 6 6 5

Jan. 2001 5

Juli 2001 6

5

10

1

6


1

5

5.0E-1

5

362

1

5

5

Nugraha L,Y dkk


No. Kode UJA07 CR004 UJA09 CR001 No. Kode UJA07 CR004 UJA09 CR001

Posisi 3

Des. 1994 50

Juli 1995 60

3

30

36

Paparan Radiasi pada indikator TKKA 04 (mR/Jam) Juli Juli Des. Des. Juli 1996 1997 1997 1999 2000 40 60 40 40 60 40

Posisi

30

30

30

40

Jan. 2001 30

Juli 2001 50

30

150


4

200

160

100

160

100

100

100

80

150

4

80

90

100

90

100

100

100

100

650

Perhitungan Peluruhan Sumber Standar Cs-137 TKA17/TKA14 Nilai aktivitas awal sumber yang dinyatakan dalam sertifikat dan data-data paparan radiasi (set point) 5) dapat dilihat pada Tabel 3 di bawah ini: Tabel 3. Data Set Point Sumber Standar TKA14/TKA17. Posisi 0 1 2 3 4

TKA17

TKA14

Set point ( mR/h ) 1,4 2,4 12,5 100 285

Set point ( mR/h ) 1 2,3 10 70 200

Dengan menggunakan Persamaan (1) nilai aktivitas saat pengujian dapat diperoleh seperti ditunjukkan pada Tabel 4 berikut: Tabel 4. Data Aktivitas Sumber Standar TKA17/TKA14. Aktivitas sumber TKA17/TKA14 ( mCI ) Nop. 1985 10

Des. 1994 8.49

Juli 1995 8.38

Juli 1996 8.19

Juli 1997 8.0

Des. 1997 7.92

Des. 1999 7.56

Juli 2000 7.46

Jan. 2001 7.38

Juli 2001 7.29

Perhitungan Set point pada waktu perawatan Dengan menggunakan Persamaan (2) nilai set point pada saat pengujian dapat diperoleh seperti ditunjukkan pada Tabel 5 dan Tabel 6 berikut: Tabel 5. Set Point TKA17. Posisi Rotary switch 0 1 2 3 4

Nop. 1985 1.4 2.4 12.5 100 285

Nugraha L,Y dkk

Des. 1994 1.19 2.04 10.61 84.9 241.97

Juli 1995 1.17 2.01 10.48 83.80 238.83

Set point TKA17 ( mR/h ) Juli Juli Des. 1996 1997 1997 1.15 1.12 1.11 1.97 1.92 1.90 10.24 10 9.9 81.90 80.00 79.20 233.42 228.00 225.75

363

Des 1999 1.06 1.81 9.45 75.60 215.46

Juli 2000 1.04 1.79 9.33 74.60 212.61

Jan. 2001 1.03 1.77 9.23 73.80 210.33

Juli 2001 1.02 1.75 9.11 72.90 207.77



Tabel 6. Set Point TKA14 Posisi Rotary switch 0 1 2 3 4

Nop. 1985 1 2.3 10 70 200

Des. 1994 0.849 1.95 8.49 59.43 169.8

Juli 1995 0.838 1.93 8.38 58.66 167.6

Juli 1996 0.819 1.88 8.19 57.33 163.8

Set point TKA14 ( mR/h ) Juli Des. 1997 1997 0.80 0.792 1.84 1.82 8.00 7.92 56.00 55.44 160 158.4

Des 1999 0.756 1.74 7.56 52.92 151.2

Juli 2000 0.746 1.72 7.46 52.22 149.2

Jan. 2001 0.738 1.7 7.38 51.66 147.6

Juli 2001 0.729 1.68 7.29 51.03 145.8

Perhitungan Prosentase Penyimpangan Dengan menggunakan Persamaan (3) nilai penyimpangan pada saat pengujian dapat diperoleh seperti ditunjukkan pada Tabel 7 dan Tabel 8 berikut: Tabel 7. Prosentase Penyimpangan TKA17 TKA17 Posisi 0 Posisi 1 Posisi 2 Posisi 3 Posisi 4

Des. 1994 41.18 % 86.27 % 88.50 % 76.68 % 40.36 %

Juli 1995 48.72 % 89.05 % 90.83 % 79.0 % 54.90 %

Juli 1996 30.43 % 128.43 % 46.48 % 22.10 % 28.52 %

Penyimpangan terbesar Juli Des. Des 1997 1997 1999 46.43 % 27.93 % 29.25 % 97.92 % 5.26 % 38.12 % 100 % 21.21 % 20.63 % 150 % 87.5 % 32.28 % 62.28 % 24.03 % 39.24 %

Juli 2000 61.54 % 52.51 % 14.26 % 34.05 % 15.34 %

Jan. 2001 61.17 % 66.10 % 45.83 % 45.80 % 28.68 %

Juli 2001 41.18 % 14.28 % 34.14 % 31.41 % 44.39 %

Tabel 8. Prosentase Penyimpangan TKA14 TKA14 Posisi 0 Posisi 1 Posisi 2 Posisi 3 Posisi 4

Des. 1994 52.89 % 48.72 % 41.11 % 49.52 % 52.89 %

Juli 1995 39.98 % 48.19 % 40.33 % 38.63 % 46.30 %

Juli 1996 14.53 % 46.81 % 26.74 % 30.23 % 38.95 %

Penyimpangan terbesar Juli Des. Des 1997 1997 1999 37.5 % 24.24 % 20.63 % 45.65 % 72.25 % 42.53 % 37.5 % 36.87 % 33.86 % 46.43 % 45.89 % 43.31 % 43.75 % 36.87 % 33.86 %

HASIL DAN PEMBAHASAN Evaluasi hasil perawatan (uji fungsi) sistem pemantau laju dosis gamma dengan mengamati hasil pembacaan paparan radiasi pada indikator TKKA 04. Dari hasil pembacaan uji fungsi menggunakan sumber standar TKA14/TKA17 pada masing-masing posisi (rotary switch 0, 1, 2, 3 dan 4) periode Desember 1994 sampai dengan Juli 2001 dan


Juli 2000 46.38 % 41.86 % 32.98 % 23.40 % 32.98 %

Jan. 2001 32.25 % 41.18 % 32.25 % 41.93 % 45.80 %

Juli 2001 31.17 % 40.48 % 31.17 % 2.02 % 345.82 %

membandingkan dengan set point hasil perhitungan. Hasil pengamatan diberikan pada Tabel 1 dan hasil perhitungan diberikan oleh Tabel 5 (untuk TKA17) dan Tabel 6 (untuk TKA14). Dua contoh grafik hasil perawatan yang diberikan oleh Tabel 1, Tabel 5, dan Tabel 6 di atas (yaitu sistem laju dosis gamma UJA04 CR001 dan UJA 07 CR004) ditunjukkan pada Gambar 3 sampai dengan Gambar 12.

364

Nugraha L,Y dkk


Gambar 3. Perbandingan Paparan Radasi Antara Pembacaan TKKA 04 dengan Set Point TKA17 pada Posisi Rotary Switch 0.

Gambar 4. Perbandingan Paparan Radasi Antara Pembacaan TKKA 04 Dengan Set Point TKA17 Pada Posisi Rotary Switch 1

Gambar 5. Perbandingan Paparan Radasi Antara Pembacaan TKKA 04 Dengan Set Point TKA17 Pada Posisi Rotary Switch 2.

Gambar 6. Perbandingan Paparan Radasi Antara Pembacaan TKKA 04 Dengan Set Point TKA17 Pada Posisi Rotary switch 3. Nugraha L,Y dkk

365






Gambar 10. Perbandingan Paparan Radasi Antara Pembacaan TKKA 04 Dengan Set Point TKA14 Pada Posisi Rotary Switch 2 Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir - BATAN

366

Nugraha L,Y dkk




Gambar 3 sampai dengan Gambar 12 menunjukkan besar tingkat paparan radiasi sistem laju dosis gamma dari pembacaan pengukuran pada TKKA 04 periode Desember 1994 sampai dengan Juli 2001, pada saat dilakukan pengujian menggunakan sumber standar TKA14/TKA17 untuk masing-masing posisi rotary switch dan tingkat paparan radiasi (set point). Dari gambar tersebut dapat dilihat bahwa hasil pembacaan tingkat paparan radiasi sistem laju dosis gamma (UJA04 CR001 dan UJA07 CR004) jika dibandingkan dengan set point dari perhitungan terlihat penyimpanganpenyimpangan yang cukup besar. Penyimpangan sebesar ini menjadi pertanyaan besar, karena jika dikaji lebih jauh kesalahan tersebut diakibatkan karena: Kesalahan dari pembacaan sangat dominan. Dengan bentuk indikator yang sedikit melengkung dan skala indikator berskala logaritmik, sehingga hasil pembacaan tergantung dari tinggi rendahnya pembaca (obyektivitas pembaca). Seorang pembaca indikator TKKA 04 untuk menentukkan angka jika jarum indikator berada ditengah garis skala Nugraha L,Y dkk

367

hanya merupakan perkiraan saja. Padahal sebenarnya kenyataan yang terukur sebenarnya telah mendekati dengan nilai set point hal ini dapat dibuktikan jika indikator diukur dengan multimeter digital. Jadi hasil penyimpangan yang ditunjukkan pada Tabel 7 dan Tabel 8 dominan dari kesalahan manusia (human error). Kesalahan tersebut dapat dihindari jika indikator pembacaan sistem menggunakan indikator digital, maka kesalahan dari pembacaan akan semakin kecil dan prosentase penyimpangan akan semakin kecil pula. Sampai saat ini sistem pemantau laju dosis gamma (UJA) belum pernah dilakukan perubahan (setting/adjust) pada modul-modul sistem. Pada modul logaritmik DC amplifier TKKV 33.15 sebenarnya telah disediakan switch untuk posisi kalibrasi dan posisi operasi normal, akan tetapi switch ini tidak dapat berfungsi sejak awal, sehingga selama perawatan dilakukan tidak dapat dilakukan (setting/adjustment), pelaksanaan perawatan hanya melakukan pengujian sistem dengan sumber standar dan mencatat hasilnya.



Perawatan yang dilakukan secara berkala selama ini hanya melakukan uji fungsi sistem dan tidak mempertimbangkan hasil yang diperoleh, hal ini dikarenakan: 1. Kurang dipahaminya bagaimana melakukan setting/adjustment pada modul-modul sistem. 2. Pembinaan sumber daya manusia yang kurang sistematis dan mengena sasaran. 3. Kurang ada pelatihan dan pembinaan melakukan perawatan secara benar dan mengevaluasi hasil dari perawatan.

pada rangkaian elektronik bagian dalam modul yaitu dengan memutar tahanan potensio menggunakan obeng kecil.

Hasil perawatan hanya terpaku jika sistem diberikan sumber radiasi dan paparan dinaikkan tahap demi tahap tingkat paparannya maka bunyi alarm dan lampu berkedip akan timbul yang menandakan bahwa sistem bekerja. Secara garis besar sistem ini pada dasarnya hanya merupakan sistem penanda awal (early warning sistem), dan jika salah satu indikator penunjuk sistem pemantau laju dosis gamma ini ada kenaikan atau bunyi alarm dan lampu berkedip timbul, maka harus dilakukan pengukuran tambahan pada lokasi sumber berasal dengan menggunkan surveimeter portabel yang terkalibrasi untuk memastikan dan menentukan sumber radiasi berasal dari apa. Dengan bertambahnya pengetahuan dan pengalaman-pengalaman yang ada dilakukan pengamatan dan kajian-kajian serta mengacu buku petunjuk sistem pemantau laju dosis gamma bahwa setting dapat dilakukan melalui modul logaritmic DC amplifier (TKKV 33.15)

Gambar 13. Modul TKKV 33.15 (1)

Gambar 14. Modul TKKV 33.15 (2)

Pada bulan Juni tahun 2007 dicoba salah satu sistem pemantau laju dosis gamma yaitu UJA04 CR001 dilakukan uji fungsi ulang dan dilakukan perubahan setting dan hasilnya seperti Tabel 9 sebagai berikut

Tabel 9. Hasil Uji Fungsi dan Perubahan Setting. Sistem

UJA04 CR003

Posisi

Set point (mR/h)

0 1 2 3 4

0.63 1.45 6.3 44.1 126

Pengukuran (mR/h) Sebelum Sesudah Perubahan Perubahan setting setting 0.7 0.6 1.5 1.4 8 7 60 50 200 140

Hasil ini belum maksimal karena: 1. pada saat dilakukan setting, sistem harus dimatikan terlebih dahulu kemudian modul TKKV 33.15 di lepas dari lemari kabinet dan dibuka tutup modulnya kemudian 2 Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir - BATAN

368

Prosentase Penyimpangan Sebelum Sesudah Perubahan Perubahan setting setting 11.1 % 4.8 % 3.4 % 3.4 % 27.0 % 11.1 % 36.0 % 13.4 % 58.7 % 11.1 %

buah potensimeter diputar pelan-pelan secara kira-kira kemudian modul dipasang kembali dan sistem dicoba dihidupkan untuk dilakukan pengujian ulang. Hal tersebut dilakukan berulang-ulang sampai Nugraha L,Y dkk


Dari hasil penyimpangan-penyimpangan tersebut kesalahan random dan kesalahan blunder yang menjadi penyebab utama prosentase penyimpangan yang cukup besar. Sehingga dalam melakukan perawatan (pengujian) hasil yang didapatkan harus disertakan dengan nilai ketidakpastiannya.

2. Switch kalibrasi pada Modul TKKV 33.15 difungsikan/diperbaiki agar dapat dilakukan setting dengan mudah. 3. Aktivitas sumber standar penguji TKA14/TKA17 diganti dengan aktivitas seperti semula kemudian dilakukan uji fungsi ulang Dan dilakukan adjustment. 4. Agar pelaksanaan perawatan dapat lebih sempurna dan kalibrasi yang dilakukan dapat diberikan sertifikat (legalisasi sesuai ketentuan) seyogyanya kalibrasi dilakukan bekerja sama dengan instansi yang berwenang (PTKMR). 5. Setiap hasil perawatan seyogyanya dibuat laporan yang menyertakan rentang nilai ketidakpastiannya.

KESIMPULAN

DAFTAR PUSTAKA

Hasil evaluasi perawatan sistem pemantau laju dosis gamma secara keseluruhan periode Desember 1994 samapai dengan Juli 2001 dapat disimpulkan sebagai berikut: 1. Kesalahan pembacaan indikator masih dominan, karena indikator pengukur tingkat paparan radiasi berupa indikator analog berskala logaritmik. Sistem pemantau laju dosis gamma masih dapat digunakan sebagai penanda awal (early warning sistem), untuk memperkecil kesalahan pembacaan, sebaiknya indikator diganti dengan indikator digital. 2. Sistem pemantau laju dosis gamma harus dilakukan uji fungsi/kalibrasi ulang menggunakan sumber standar TKA14/TKA17 dan dilakukan setting (adjustment) pada modul TKKV 35.15 secara rutin sesuai dengan periode perawatan, agar penunjukkan indiaator TKKA 04 sesuai (mendekati) dengan set point sehingga hasil yang diperoleh lebih akurat. 3. Hasil yang didapatkan harus disertakan dengan nilai ketidakpasitiannya[6].

1. ANONIMOUS, Interatom GMBH, “Component Specification Radiation Protection Sistem”.

hasil pembacaan indikator mendekati nilai set point. 2. indikator penunjuk tingkat paparan radiasi berupa indikator analog berskala logaritmik. Agar diperoleh hasil pembacaan yang lebih akurat diperlukan indikator digital agar kesalahan dalam membaca hasil pengukuran dapat diperkecil.

SARAN 1. Indikator penunjuk analog (TKKA 04) diganti dengan indikator digital agar dalam pembacaan tidak terjadi kesalahan dan kalibrasi dapat dilakukan dengan lebih teliti.

Nugraha L,Y dkk

369

2. ANONIMOUS, “Radiation Protection Activity Measurement Volume 3”

and

3. WISNU HENDRO MARTONO, 2006, “Prinsip Dasar Perawatan Peralatan, Pelatihan Fungsional Pranata Nuklir Ahli”, Pusdiklat Batan, Jakarta. 4. ANONIMOUS, “Maintanance Manual Volume 3”.

And

Repair

5. ANONIMOUS, MANNESMANN Hartmann & Braun. “Technical Information Test Adapter TKA14/17”. 6. NADA MARNADA, 2006, ”Estimasi Ketidakpasitian Pengukuran”, Pelatihan Fungsional Pranata Nuklir Ahli, Pusdiklat Batan, Jakarta. 7. Dokumen hasil perawatan sistem proteksi radiasi RSG-GAS.

TANYA JAWAB Pertanyaan 1. Penanya: PRSG sudah lama beroperasi, mengapa pengukurannya tidak menggunakan digital sehingga kesalahan baca bias dikurangi, kesalahan 11,1 % dan 3,4 % adalah sangat besar? (Sunardi) 2. Apakah alat pantau radiasi ini sebagai alat bantu saja ? Sedangkan data pantau yang lebih akurat pasti didapat dari pengukuran Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir - BATAN


secara langsung ke sumber radiasi? (Budi Prayitno) 3. Mengapa alat bantu pantau ini diatur pada 25 µSv/Jam ? mengingat hasil sebenarnya lebih besar dari 25 µSv/Jam. (Budi P) Jawaban 1. Untuk kedepannya PRSG akan berupaya untuk menggunakan indikator digital. Fungsi Utama sistem pemantau laju dosis gamma yang ada di PRSG adalah untuk peringatan dini, sedangkan untuk keakuratan pengukuran agar kesalahan kecil digunakan surveimeter yang terkalibrasi oleh instansi yang berwenang. 2. Ya benar, sebagai alat bantu perinngatan dini (early warning system) data pengukuran tingkat paparan radiasi gamma yang lebih akurat dalam gedung reaktor dilakukan dengan pemantauan/pengukuran menggunakan survemeter portable. 3. Dari ketiga belas sistem laju dosis gamma tidak semuanya di atur alarm sebesar 25 µSv/Jam. Atur alarm masing-masing sistem diatur sesuai dengan kondisi ruangan yang diukur, sistem ini mempunyai pengaturan alarm dua tingkatan yaitu High (H) dan High-High (HH). Yang di atur 25 µSv/Jam (H) adalah sistem tempat Operator dan Supervisor “stand by” yaitu di Ruang Kendali Utama.


370

Nugraha L,Y dkk

TKA17

Recommend Documents