digilib@itb.ac.id +62 812 2508 8800

STUDI AWAL PENGGUNAAN BAHAN BAKAR URANIUM SILISIDA DENSITAS 4,8 GRU/CC PADA ELEMEN BAKAR RSG-GAS DENGAN BURNABLE POISON BERBENTUK KAWAT UNTUK REDUKSI REAKTIVITAS

Penulis : Wahid Luthfi [24922001]
Kontributor / Dosen Pembimbing :
  • Prof. Dr. Zaki Su`ud, M.Eng.
Jenis Koleksi : Tesis
Tahun Terbit : 2024
Penerbit : Ilmu dan Rekayasa Nuklir
Fakultas : Fakultas Teknik Mesin dan Dirgantara
Subjek :
Kata Kunci : RSG-GAS, 4,8 grU/cc, Burnable poison wire, SRAC2006, openmc
Sumber :
Staf Input/Edit : Yati Rochayati  
File : 1 file
Tanggal Input : 06 Jan 2025

ABSTRAK Wahid Luthfi
PUBLIC Open In Flip Book Yati Rochayati

Bahan bakar yang memiliki densitas uranium yang tinggi dapat meningkatkan durasi operasi reaktor nuklir. Reaktor Serba Guna G.A. Siwabessy (RSG-GAS) sebagai salah satu reaktor riset yang dimiliki Indonesia menggunakan bahan bakar silisida (U3Si2-Al) dengan densitas uranium 2,965 grU/cc, dan pengayaan 19,75%. Beberapa studi telah dilakukan yang menunjukkan bahwa bahan bakar dengan densitas lebih tinggi, 4,8 grU/cc, dapat digunakan pada teras RSG-GAS untuk memperpanjang siklus operasi. Beberapa penelitian terdahulu telah membahas beberapa skenario konversi bahan bakar densitas tinggi untuk menanggulangi peningkatan reaktivitas teras RSG-GAS karena jumlah bahan bakar dalam teras dijaga tetap sama sebagai bagian dari menjaga parameter desain teras. Namun beberapa skenario konversi ke densitas 4,8 grU/cc ini mengharuskan batang kendali ditambah untuk menekan reaktivitas lebih RSG-GAS. Studi kali ini berfokus pada penentuan konfigurasi burnable poison berbentuk kawat (wire) yang menggunakan bahan penyerap neutron yakni kadmium dan hafnium untuk menekan reaktivitas elemen bakar (k-inf) di awal siklus pada bahan bakar densitas 4,8 grU/cc agar mendekati reaktivitas densitas standar 2,965 grU/cc. Perhitungan k-inf dilakukan menggunakan SRAC2006 code system dengan beberapa konfigurasi burnable poison wire yang didapatkan dari perhitungan PIJ SRAC2006 dihitung kembali menggunakan pendekatan Monte Carlo dengan program open-source, openmc. 5 pasang Cd-wire berdiameter 0,4 mm dilapis 0,1 mm AlMg2 cladding atau 7 pasang Hf-wire berdiameter 0,8 mm tanpa lapisan cladding dapat menekan reaktivitas elemen bakar selama beberapa waktu pertama. Penggunaan bahan bakar densitas tinggi 4,8 grU/cc ini diproyeksikan dapat menambah durasi operasi reaktor hingga mencapai 1000 MWD dari sebelumnya hanya mencapai 625 MWD saat menggunakan bahan bakar densitas 2,965 grU/cc. Koefisien reaktivitas temperatur moderator air (moderator temperature coefficient of reactivity - MTC) dan bahan bakar (fuel temperature coefficient of reactivity FTC) juga menjadi lebih negatif pada elemen bakar densitas tinggi 4,8 grU/cc namun jumlah Pu-239 yang dihasilkan juga meningkat dibandingkan densitas standar 2,965 grU/cc.

Artikel Terkait