Perpustakaan Digital ITB

Keselamatan reaktor penting untuk dicapai ketika merancang sebuah PLTN agar dapat meminimalisasi potensi kecelakaan nuklir. Beberapa kasus kecelakaan reaktor nuklir ditandai dengan pelepasan produk fisi yang bersifat radioaktif ke atmosfer. Ketika meluruh, radiasi beta dan gamma yang bersifat letal diemisikan. Untuk memitigasi pelepasan produk fisi terutama dalam HTGR, partikel bahan bakar berlapis TRISO dikembangkan. Kernel uranium dioksida dilapisi dengan tiga lapisan keramik, yakni karbon pirolitik bagian dalam (iPyC), silikon karbida (SiC), dan karbon pirolitik bagian luar (oPyC). Ketiganya berfungsi sebagai penghalang utama pelepasan produk fisi. Ada beberapa penelitian tentang tes iradiasi neutron bahan bakar untuk mengamati kinerja bahan bakar TRISO di bawah berbagai temperatur tinggi yang mensimulasikan kecelakaan reaktor. Namun, dinamika pelepasan produk fisi belum dipelajari. Penelitian ini akan fokus pada hal tersebut dari partikel bahan bakar berlapis TRISO dalam pebble bed HTR-10. Difusi dan recoil adalah dua mekanisme transport yang dipertimbangkan. Tes iradiasi bahan bakar meniru kondisi nyata HTR-10, dan disimulasikan oleh Source Term Analysis Code sYstem (STACY) untuk memperoleh informasi tentang pelepasan produk fisi. STACY menghitung pelepasan produk fisi berdasarkan hukum difusi Fick yang dimodifikasi. Empat produk fisi dipertimbangkan, yaitu Cesium-137, Stronsium90, Yodium-131, dan Perak-110m. Iradiasi neutron bahan bakar dimulai pada kondisi operasi normal HTR-10 selama 100 jam. Temperatur iradiasi dinaikkan ke temperatur kecelakaan 1000?C, kemudian menjadi 1200? dan 1250 ?C. Ditemukan bahwa recoil produk fisi dapat diabaikan ketika temperatur cukup tinggi. Hal ini menyiratkan bahwa pelepasan produk fisi pada temperatur tinggi didominasi oleh difusi. Selain difusi, sorpsi tampaknya berperan dalam dinamika pelepasan.