Perpustakaan Digital ITB

Molten Salt Reactor (MSR) merupakan salah satu reaktor nuklir generasi IV yang dirancang dengan sistem keselamatan pasif. Sistem keselamatan pasif dibutuhkan untuk mengatasi kondisi darurat pada reaktor nuklir. Kecelakaan reaktor nuklir dapat terjadi akibat kegagalan pompa atau kehilangan daya. MSR menggunakan freeze valve untuk mengatasi kenaikan temperatur teras reaktor akibat adanya decay heat setelah shutdown. Jika tidak diatasi dengan baik maka dalam waktu yang singkat dapat membuat teras reaktor meleleh. Freeze valve berfungsi sebagai sumbatan yang secara otomatis akan terbuka ketika temperatur teras reaktor naik. Ketika sumbatan terbuka maka bahan bakar dari teras reaktor akan mengalir menuju ke tangki penampung darurat. Sangat penting untuk menghitung waktu pengurasan bahan bakar sebelum teras reaktor mengalami kerusakan. Pada penelitian ini dilakukan modifikasi desain freeze valve dari yang telah dikembangkan peneliti lain dengan tipe baru yang akan memberikan tambahan mode transfer panas. Tipe baru ini terdiri atas dua bagian yaitu head plug dan neck plug. Spesifikasi desain sistem ini akan diuji untuk bahan bakar berupa FLiNaK (LiF-NaF-KF : 46,4-11,5-42 mole %). Cincin pemanas, reactor vessel, dan pipa saluran pengurasan menggunakan material Hastelloy-N. Freeze valve menggunakan bahan Caesium Chloride (CsCl). Penelitian ini mencakup simulasi komputer serta optimasi hasil simulasi untuk beberapa macam geometri. Simulasi komputer dilakukan berbasis CFD dan deep learning model. Simulasi proses transfer panas menggunakan modul heat transfer in solids sedangkan simulasi perilaku pelelehan material menggunakan modul heat transfer with phase change.