REVITALISASI SARANA DUKUNG PENINGKATAN KESELAMATAN FASILITAS KHIPSB3

Transkripsi

1 REVITALISASI SARANA DUKUNG PENINGKATAN KESELAMATAN FASILITAS KHIPSB3 ABSTRAK Dyah Sulistyani Rahayu Pusat Teknologi Limbah Radioaktif - BATAN REVITALISASI SARANA DUKUNG PENINGKATAN KESELAMATAN FASILITAS KHIPSB3. Kanal Hubung Instalasi Penyimpanan Sementara Bahan Bakar Bekas adalah fasilitas penyimpanan sementara bahan bakar bekas yang berasal dari RSG dan RMI, selain berfungsi sebagai jalur transfer target teriradiasi dari RSG ke PPR. Saat ini sudah tersimpan 245 bahan bakar bekas sehingga semua sistem harus beroperasi normal dan baik, karena keselamatan merupakan faktor utama. Dalam revitalisasi ini dilakukan perbaikan sisten tata udara, yaitu chiller dan penggantian hepa filter yang telah jenuh, karena dikawatirkan mengandung kontaminan radioaktif. Setelah dilakukan kegiatan ini maka sistem tata udara berjalan normal dan baik. Sistem proteksi radiasi sangat penting untuk menjaga keselamatan fasilitas dan personel dalam melaksanakan tugasnya, dalam hal ini dilakukan pembelian hand and foot monitor untuk mengganti perlatan yang sudah rusak. Selain itu juga dilakukan pemasangan iodine/particulat/noble/gas monitor untuk mendeteksi adanya kebocoran iodine yang merupakan salah satu hasil fisi. Dalam pengoperasian beberapa sistem saat ini sudah dilakukan secara otomatis dengan menggunakan Programmable Logic control (PLC) di Ruang Kendali Utama, sehingga perlu dilakukan back up program yaitu pemrograman sistem kontrol, seandainya suatu saat terjadi kerusakan pada sistem PLC tersebut. Selain itu juga dilakukan perbaikan fire protection, untuk mendeteksi awal kebakaran di fasilitas. Untuk menjaga keamanan bahan bakar bekas yang disimpan, maka perlu adanya pemasangan CCTV dibeberapa titik area di dalam instalasi, sehingga secara keseluruhan adanya pengawasan yang intensif oleh unit pengaman (nuclear security). Kata kunci : bahan bakar bekas, revitalisasi, monitor CCTV, hepa filter ABSTRACT REVITALIZATION OF SUPPORT SYSTEM FOR ENHANCE SAFETY OF KH- IPSB3 INSTALLATION. Transfer channel Interim storage of spent fuel for storing spent fuel from RSG and RMI, in addition for transferring the irradiated targets from RSG to PPR. Now the installation already stored 245 spent fuel so that all systems must operate normally and well, because safety is a major factor. In this revitalization consist of repairing VAC system and replacement of hepa filters that have been saturated, because it feared contains radioactive contaminants. After this repairing VAC system was normal and good condition. The system of radiation protection is very important to maintain the safety of facilities and personnel in carrying out their duties, in this case replacement of hand and foot monitors and also the installation of iodine / particulat / noble / gas monitors to detect leakage of iodine, which is the fission product. The operation of support system had done automatically by using a Programmable Logic Control (PLC) in the Main Control Room, so it is necessary to back up the control system programming, if the current damage to the system the PLC. It also had repaired fire protection, for early detection of a fire at the facility. Maintaining the security of spent fuel installation, it is necessary to the installation of CCTV in some point in the installation area, so overall the intensive surveillance by the security units (nuclear security). Key word : spent fuel, revitallitation, CCTV monitor, hepa filter PENDAHULUAN Kanal Hubung Instalasi Penyimpanan Sementara Bahan Bakar Bekas (KH-IPSB3) merupakan instalasi nuklir non reaktor untuk penyimpanan sementara bahan bakar nuklir bekas. Sampai saat ini sudah tersimpan 245 bahan 515

2 bakar nuklir bekas sehingga semua sistem pendukung harus beroperasi sesuai dengan kondisi batas operasi (BKO) yang sudah dipersyaratkan, karena keselamatan personil dan lingkungan merupakan faktor utama. Berdasarkan alasan tersebut maka diperlukan revitalisasi sarana dukung peningkatan keselamatan fasilitas KHIPSB3. Untuk menjaga sistem dalam kondisi baik, maka dilakukan perawatan dan perbaikan terhadap sistem yang mengalami kerusakan atau penggantian spare part yang aus. Dalam revitalisasi ini dilakukan perbaikan sistem tata udara, yaitu chiller dan penggantian hepa filter yang telah jenuh, karena dikawatirkan mengandung kontaminan radioaktif. Sistem proteksi radiasi sangat penting untuk menjaga keselamatan fasilitas dan personel dalam melaksanakan tugasnya, dalam hal ini dilakukan pembelian hand and foot monitor untuk mengganti perlatan yang sudah rusak. Selain itu juga dilakukan pemasangan iodine/particulat/noble/gas monitor untuk mendeteksi adanya kebocoran iodine yang merupakan salah satu hasil fisi. Dalam pengoperasian beberapa sistem saat ini sudah dilakukan secara otomatis dengan menggunakan Programmable Logic control (PLC) di Ruang Kendali Utama, sehingga perlu dilakukan back up program yaitu pemrograman sistem kontrol, DI, DO, analog conventer dan HMI control seandainya suatu saat terjadi kerusakan pada sistem PLC tersebut. Selain itu juga dilakukan perbaikan fire protection, untuk mendeteksi awal kebakaran di fasilitas. Untuk menjaga keamanan bahan bakar bekas yang disimpan, maka perlu adanya pemasangan CCTV dibeberapa titik area di dalam instalasi, sehingga secara keseluruhan adanya pengawasan yang intensif oleh unit pengaman (nuclear security). Secara keseluruhan tujuan dari kegiatan ini adalah untuk meningkatkan keselamatan fasilitas dan personel, karena bahan bakar bekas yang dsimpan difasilitas tersebut adalah jenis limbah aktivitas tinggi yang sangat beresiko terhadap keselamatan personel dan lingkungan, sehingga perlu adanya perawatan dan perbaikan yang insentif terhadap sistem yang ada. TEORI Tujuan instalasi pemasok udara adalah sebagai sarana keselamatan di dalam gedung IPSB3 dan KH dengan tingkat kelembaban dan suhu yang memenuhi syarat. Sistem ventilasi Fasilitas KH-IPSB3 terdiri dari : 1. Sistem pengkondisian udara : dengan tekanan udara negatif 100 Pa + 2 Pa, temperatur udara maksimum 25 o C dan kelembaban 68 % RH. 2. Sistem Blower : berjumlah 4 buah, dioperasikan 2 unit blower dan 2 unit pada posisi standby, kapasitas blower tersebut adalah 5 m 3 /jam. 3. Sistem filter udara untuk kondisi normal: sistem filter pada kondisi operasi normal berjumlah 8 buah dengan pengaturan 4 unit filter beroperasi, 4 unit filter standby. Filter ini terdiri dari: Prefilter jenis filter steel, kondisi batas operasi aman pada beda tekanan maksimum 25 Pa dan efisiensi minimum 91 %. Filter absolut jenis filter HEPA, kondisi batas operasi aman pada beda tekanan maksimum 320 Pa dan efisiensi minimum 99,99 %. 516

3 4. Sistem filter untuk kontaminasi radioaktif: sistem filter ini berjumlah 14 buah, dengan pengaturan 7 filter beroperasi 7 filter pada posisi standby. Sistem filter ini terdiri dari: Filter absolut jenis filter HEPA, beda tekanan maksimum 320 Pa dan efisiensi minimum 99,9 %. Charcoal filter jenis filter karbon aktif, beda tekanan maksimum 250 Pa dan efisiensi minimum 99,99 %. Gedung IPSB3 disuplai dengan udara segar melalui unit pengolah udara AHU1 yang terletak di ruang lantai dasar gedung. Unit ini terdiri dari balancing damper, panel filter, bagian filter, cooling coil, backward curved centifugal fan dan 2 motor (beroperasi dan standby). Sistem ventilasi didisain untuk : a. Mengatur aliran udara di dalam gedung IPSB3 dan KH, sehingga gerakan udara akan selalu menuju sumber kontaminasi b. Untuk memperkuat kungkungan pada daerah yang selalu terdapat aliran udara ke daerah kontaminasi tinggi dengan kecepatan yang cukup dengan tujuan untuk mengendalikan difusi balik dari kontaminasi c. Melindungi daerah operasi dan lingkungan luar kondisi operasi normal d. Meminimalkan ke luar masuknya udara e. Menjamin bahwa kelayakan fasilitas selama operasi normal maupun abnormal dapat mudah dimonitor f. Mengatur pengukuran yang efektif terhadap potensi pelepasan radioaktif. g. Mengatur kestabilan laju aliran udara extract di gedung IPSB3 dan KH lewat fan. Fan dilengkapi dengan pengontrol kecepatan yang berfungsi untuk mengkompensasi kenaikan beda tekanan di extract filter Bank dan juga mempertahankan aliran udara extract. h. Menjamin bahwa udara keluar dapat terdispersi ke lingkungan secara merata melalui cerobong setinggi 30 m. Ukuran ini didasarkan bahwa gedung tertinggi di sekitar fasilitas IPSB3 adalah 30 m. Selama operasi normal semua udara tersaring dari gedung IPSB3 dan KH mengalir pre-filter dan HEPA filter, dan bertujuan untuk mengurangi particulat radioaktivitas, sebelum dibebaskan ke lingkungan lewat cerobong. Selama operasi darurat hanya extract udara tersaring yang berasal dari daerah kolam, daerah water treatment dan KH yang akan dilewatkan melalui charcoal filter dan HEPA filter. Pada tahap lanjut, udara dilewatkan HEPA filter pada filter untuk mengurangi particulate radioaktif dan gas iodine sebelum dibebaskan ke lingkungan lewat cerobong. HEPA filter dipasang di bagian upstream terhadap Iodine charcoal filter dan berfungsi untuk mengurangi partikulat terkontaminasi yang berasal dari charcoal dan di bagian downstream untuk mencegah solid partikel terbawa masuk ke charcoal. Sistem ekstrak mempunyai dua mode penyaringan, yaitu mode normal dan darurat, mekanismenya sebagai berikut : Pada kondisi operasi normal, semua udara tersaring yang berasal dari gedung IPSB3 dan KH dilewatkan langsung melalui filter Bank No.1, yang terdiri 517

4 dari 8 unit filter canister dan masing-masing canister terdapat 1 (satu) pre-filter dan 1 (satu) HEPA filter. Pada kondisi operasi darurat semua udara tersaring yang berasal dari daerah kolam, water treatment dan KH harus dilewatkan langsung melalui filter Bank No. 2 yang terdiri dari 14 unit filter canister, masing-masing canister terdapat 1 (satu) HEPA filter dan charcoal filter. Penyaringan dikendalikan secara otomatis lewat detektor Iodine. Untuk mencegah kebakaran dan ledakan pada KH-IPSB3 dilakukan dengan : 1. Pemeliharaan dan perawatan instalasi listrik. 2. Pembatasan penggunaan bahan-bahan yang mudah terbakar dan mudah meledak. 3. Pemasangan tanda-tanda larangan merokok dan menyalakan api. 4. Penyediaan alat pemadam api ringan (APAR) dan hydrant. CCTV ( Closed Circuit Television ) adalah alat perekam yang menggunakan satu atau lebih kamera video dan menghasilkan data video ataupun audio. Standard TV mengirimkan sinyal broadcast secara terbuka. Sedangkan cara kerja kamera CCTV yaitu mengirimkan sinyal secara tertutup lewat melalui wireless ataupun kabel. Camera CCTV memiliki lensa di bagian depan, dan untuk CCTV model baru berwarna hitam dan berbentuk kecil, juga dapat melakukan manuver putaran 360 derajat. Masa depan teknologi camera CCTV sepertinya akan semakin menarik. Kualitas gambar yang diambil kamera CCTV berupa image crystal bening high-definition. Konfigurasi dari komponen-komponen CCTV dapat dilihat pada gambar dibawah ini: Gambar 1. Konfigurasi dari komponen-komponen CCTV Hal yang harus diperhatikan dalam pemasangan kamera yaitu penyesuaian dengan kebutuhan, kamera CCTV bisa diletakkan dalam maupun di luar rumah. Hal kedua adalah sentifitas cahaya kamera, yang berpengaruh pada kualitas gambar yang akan dihasilkan. Kualitas gambar juga tergantung dari tingginya resolusi yang dimiliki dan fitur pelengkap dari sebuah kamera CCTV. Antara lain menilik kemampuan kamera untuk melakukan perubahan gerakan ke arah kiri atau ke arah kanan ( pan ) dan gerakan ke atas atau ke bawah ( tilp ), kemampuan zooming kamera untuk menangkap suatu obyek secara lebih detail, ataupun warna gambar rekaman, hitam putih atau berwarna. Komponen kamera akan menangkap obyek gambar yang akan ditransformasikan menjadi sinyal-sinyal elektronik, dan selanjutnya sinyal-sinyal tersebut akan dikonversikan dari format analog menjadi 518

5 format digital dan ditransfer melalui sebuah komputer dan dikompresi untuk selanjutnya dikirim melalui jaringan. Bila gedung tersebut sudah dilengkapi dengan sistem jaringan yang baik, berapapun penambahan jumlah kamera serta darimana saja kita akan melihat tampilan gambar dari setiap kamera tidak akan menjadi masalah. Umumnya kualitas tampilan gambar yang kurang bagus juga karena dipengaruhi pencahayaan yang tidak mencukupi atau sangat kurang yang akan mengakibatkan warna yang muncul terlihat membosankan dan kabur. Ukuran yang digunakan dalam dalam pencahayaan ini adalah Lux, dimana kualitas gambar yang bagus biasanya dibutuhkan 200 lux. Motion detector adalah fitur untuk mengurangi beban penyimpanan data. Cara kerja motion detector adalah mendeteksi adanya perubahan pixel. Jika terjadi sebuah gerakan, maka kamera CCTV menganggap nilai pixel nya berubah dan akhirnya merekam perubahan tersebut. Cara penyimpanan video bisa menggunakan dua metode penyimpanan. Tape adalah media penyimpanan yang paling mudah dan hemat. Kemudian metode lainnya adalah dengan menggunakan DVR ( Digital Video Recorders ). DVR dibagi menjadi stand-alone DVR yaitu DVR yang mempunyai kamera dan tempat penyimpanan sendiri. Sedangkan yang lainnya yaitu PC-based DVR yang media penyimpanannya disambungkan ke sistem komputer. Stand Alone DVR merupakan alat untuk merekam yang mudah sekali digunakan oleh setiap orang diberbagai tempat, dengan alat Stand Alone DVR memungkinkan kamera CCTV bisa diakses atau dilihat di seluruh jagat raya dengan menggunakan berbagai link contohnya kabel telpon, internet, dan handphone yang menggunakan jaringan GPRS ataupun 3G. Beberapa model kamera CCTV dengan tambahan berbagai fitur yaitu; remote viewing, motion dectection, MPEG-4 video format, sistem penyimpanan baik itu ke USB, DVD, CD ROM, dan bisa diakses melaui link LAN dan Internet. Perekam CCTV terdiri dari 4 channel, 8 channel, dan 16 channel yang digunakan untuk merekan secara bentuk digital kedalam harddisk dengan menggunakan teknologi motion detection dan didukung oleh format MPEG-4. Gambar 2. Stand alone DVR TATA KERJA A. Alat Peralatan adalah instalasi KH-IPSB3 yang terdiri dari sistem tata udara, sistem pemantauan radiasi di fasilitas, seperti hand and foot monitor system, iodine/particulat/noble/gas monitor sistem, sistem fire protection, sistem monitor CCTV. B. Metode 1. Perbaikan sistem tata udara, yaitu chiller dengan penggantian oil pressure control, temperature control, selenoid valve (buka tutup saluran freon). 519

6 2. Penggantian hepa filter yang telah jenuh, dilihat dari pembacaan manometer 800 dpa (jenuh). Normal : dpa. a. Alat pengunci dibuka untuk melepaskan tutup rumah filter, penutup ditarik untuk melepaskan ikatan kemudian diletakkan pada tempat yang aman. b. Handle geser kebawah pada carm melalui vinyl bag sehingga filter jenuh terlepas dari penguncinya. - Filter jenuh dengan vinyl bag ditarik keluar dan rumah filter kemudian ujung vinyl bag diikat dengan menggunakan perekat (lakban). c. Tahapan pemasangan hepa filter : - Ujung vinyl bag digeser melingkar pada alur satu pintu rumah filter. - Filter baru dimasukkan ke dalam vinyl bag dengan posisi gasket pada bagian atas. - Vinyl yang telah terisi filter kemudian diletakkan pada bagian pengikat. - Filter baru dimasukkan ke dalam rumah filter dengan cara di dorong hingga tepat pada dudukannya. - Filter baru di kunci dengan memutar tuas pengunci, kemudian ditekan ke dalam rumah filter. - Vinyl bag di gulung dan ditempatkan pada posisi yang mudah untuk di buka. - Alat dipasang dan dukencangkan, pastikan sebelum ditutup tidak ada alat yang tertinggal di dalam. 3. Pemasangan CCTV di beberapa titik area, dengan langkah kerja sebagai berikut : a. Pemasangan komponen-komponen CCTV, b. Pengoperasian komponen-komponen CCTV, c. Mengatur focus lensa kamera CCTV, d. Hubungkan video trainer ke televisi sebagai hasil tampilan kamera CCTV. Lakukan perekaman dengan menggunakan CCTV; a. Tekan tombol REG/STOP pada video trainer, pada tampilan TV akan muncul keterangan QUAD REC, kemudian kamera akan melakukan perekaman dan untuk menghentikan proses perekaman tekan tombol REC/STOP. b. Untuk melihat hasil rekaman, tekan tombol PLAY/PAUSE 4. Pemasangan iodine/particulat/noble/gas monitor 5. Pembelian hand and foot monitor 6. Perbaikan fire protection, untuk mendeteksi awal kebakaran di fasilitas. 7. Pembuatan back up program yaitu pemrograman sistem kontrol, DI, DO, analog conventer dan HMI control seandainya suatu saat terjadi kerusakan pada sistem PLC tersebut. HASIL DAN PEMBAHASAN Perbaikan sistem tata udara, yaitu chiller 1 dengan penggantian oil pressure control, temperature control, selenoid valve (buka tutup saluran freon). Penggantian hepa filter yang telah jenuh, dilihat dari pembacaan manometer 800 dpa (jenuh). Normal : dpa. Spesifikasi hepa filter yaitu : Dimensi total maksimum sepanjang permukaan : 610 mm x 610 mm Laju aliran udara: 0,850 m3 / detik Gaskets: Silicone rubber ( 515 gasket) Case : Plywood dengan Standar BS 6566 M 520

7 Efisiensi : 99,99 % Perbedaan tekanan kondisi bersih : 320 Pa Perbedaan tekanan maksimum permukaan filter : 3000 Pa HEPA filter dipasang di bagian upstream terhadap Iodine charcoal filter dan berfungsi untuk mengurangi partikulat terkontaminasi yang berasal dari charcoal dan di bagian downstream untuk mencegah solid partikel terbawa masuk ke charcoal. Dengan digantinya HEPA filter maka udara yang dibebaskan ke lingkungan lewat cerobong sudah terbebas dari particulate radioaktivitas. Pemasangan CCTV di delapan titik area seperti di ruang Kendali utama, di ruang kolam (2), di kanal hubung menuju reaktor, di kanal hubung menuju PPR, di kanal hubung menuju sluice gate, di ruang purifikasi, di ruang filter/pompa. Tujuan dari pemasangan CCTV ini adalah supaya semua kegiatan yang berlangsung di instalasi KH-IPSB3 terpantau, sehingga menjamin keselamatan personil dan instalasi nuklir (nuclear security). Konfigurasi pemasangan CCTV di KH-IPSB3 dapat dilihat pada Gambar 3. kamera DVR Monitor dikh-ipsb3 modem Monitor di r.kapus Monitor diupn Monitor di IS2 Gambar 3. Konfigurasi pemasangan CCTV di KH-IPSB3 Gambar visual pemasangan CCTV di KH-IPSB3 pada monitor yang dipasang di ruang kendali utama dapat dilihat pada gambar

8 Gambar 4. Visual pemasangan CCTV Pemasangan iodine/particulat/noble/gas monitor (FM-9) untuk mendeteksi adanya kebocoran iodine (I-123, I-125, I-131) yang merupakan salah satu hasil fisi dan hand and foot monitor untuk mendeteksi kontaminan alpha. Tujuan dari pemasangan alat proteksi radiasi adalah untuk menjamin keselamatan personil sewaktu bekerja dan setelah bekerja di instalasi. Gambar monitor radiasi dapat dilihat pada Gambar 4 dan Gambar 5. Perbaikan fire protection, bertujuan mendeteksi awal kebakaran di fasilitas, dapat dilihat pada Gambar 6. Gambar 4. Hand and foot monitor Gambar 5. iodine/particulat/ noble/gas monitor Gambar 6. fire protection Kegiatan pembuatan rangkaian miniatur ini merupakan kelanjutan dari kegiatan 2011, yaitu program otomatisasi sistem Ruang Kendali Utama (RKU) dimana semua sistem sudah bisa dioperasikan secara otomatis mengguanakan sistem PLC (Programmable Logic Control) dan HMI (Human Machine Interface). Adanya back up spare part sistem kontrol, DI, DO, analog conventer ini maka personel bisa mempelajari pemrograman PLC dan belajar tentang SCADA dan mengintegrasikan inputan PLC dan HMI, sehingga bisa memperbaiki apabila terjadi kerusakan. Rangkaian miniatur kontrol RKU dapat dilihat pada gambar 7. Gambar 7. Rangkaian miniatur kontrol RKU 522

9 KESIMPULAN Revitalisasi yang dilakukan di KH-IPSB3 bertujuan untuk menjaga sistem pendukung yang terdapat di instalasi dalam kondisi baik sesuai batas kondisi operasi yang dipersyaratkan. Hal ini dilakukan dengan perbaikan sistem tata udara, yaitu chiller dan penggantian hepa filter yang telah jenuh, karena dikawatirkan mengandung kontaminan radioaktif. Setelah dilakukan kegiatan ini maka sistem tata udara berjalan normal dan baik. Digantinya HEPA filter maka udara yang dibebaskan ke lingkungan lewat cerobong sudah terbebas dari particulate radioaktivitas. Sistem proteksi radiasi sangat penting untuk menjaga keselamatan fasilitas dan personel dalam melaksanakan tugasnya, dalam hal ini dilakukan pembelian hand and foot monitor untuk mengganti perlatan yang sudah rusak. Selain itu juga dilakukan pemasangan iodine/particulat/noble/gas monitor untuk mendeteksi adanya kebocoran iodine yang merupakan salah satu hasil fisi. Dalam pengoperasian beberapa sistem saat ini sudah dilakukan secara otomatis dengan menggunakan Programmable Logic control (PLC) di Ruang Kendali Utama, sehingga perlu dilakukan back up program yaitu pemrograman sistem kontrol, DI, DO, analog conventer dan HMI control seandainya suatu saat terjadi kerusakan pada sistem PLC tersebut. Selain itu juga dilakukan perbaikan fire protection, untuk mendeteksi awal kebakaran di fasilitas. Untuk menjaga keamanan bahan bakar bekas yang disimpan, maka perlu adanya pemasangan CCTV di delapan titik area seperti di Ruang Kendali Utama, di ruang kolam (2), di kanal hubung menuju reaktor, di kanal hubung menuju PPR, di kanal hubung menuju sluice gate, di ruang purifikasi, di ruang filter/pompa, sehingga secara keseluruhan adanya pengawasan yang intensif oleh unit pengaman (nuclear security). DAFTAR PUSTAKA [1]. Laporan Analisis Keselamatan Kanal Hubung Instalasi Penyimpanan Sementara Bahan Bakar Bekas (LAK KH-IPSB3), rev 7, PTLR BATAN, [2]. KADARUSMANTO, ENDANG SUSILOWATI Sistem Operasi dan Proses KH- IPSB3, Pelatihan Instalasi Nuklir Non Reaktor, September Oktober 2007, Jakarta [3]. Safety Series No. 117, Operation of Spent Fuel Storage Facilities, IAEA, Vienna, 1994 [4]. Structural Design Calculation Volume 1, 2 & 3, Transfer Channel and ISFSF for BATAN, AEA Engineering, 1993 [5]. Cara Kerja Kamera CCTV, Benny Karistiawan, September 28, 2010, Jakarta [6]. Praktikum Pengoperasian Sistem Bantu Dan Sarana Pendukung, M. Yahya, Pelatihan Operator Dan Supervisor KH-IPSB3, Serpong, Pebruari

10 524