SIMULASI KECELAKAAN KEHILANGAN PENDINGIN DI KAKI PANAS REAKTOR PADA UNTAI UJI TERMOHIDROLIKA REAKTOR

Transkripsi

1 SIMULASI KECELAKAAN KEHILANGAN PENDINGIN DI KAKI PANAS REAKTOR PADA UNTAI UJI TERMOHIDROLIKA REAKTOR

2 T PUD

3 SIMULASI KECELAKAAN KEHILANGAN PENDINGIN DI KAKI PANAS REAKTOR PADA UNTAI UJI TERMOHIDROLIKA REAKTOR Abstrak Enam eksperimen kecelakaan kehilangan pendingin (LOCA) di kaki panas (hot leg) untuk fasilitas Untai Uji Termohidrolika Reaktor (UUTR) PPTKR-BATAN, masing-masing LS1A, LS1B, LM1A, LM1B, LL1A dan LL1B telah diselesaikan. LS1A dan LS1B mewakili eksperimen LOCA kecil, LM1A dan LM1B mewakili eksperimen LOCA sedang, sedangkan LL1A dan LL1B mewakili eksperimen LOCA. Ekperimen dilakukan dengan sistem injeksi keselamatan Akumulator difungsikan (LS1A, LM1A dan LL1A) dan tidak difungsikan (LS1 B, LMTB dan LL1 B). Semua ekperimen tersebut di atas dilaksanakan dengan tidak memfungsikan sistem injeksi keselamatan tekanan tinggi (HPIS) dan tekanan rendah (LPIS), sementara sistem air pengganti (make-up water) tetap dijalankan sampai eksperimen selesai. Fenomena yang diamati dibatasi pada pengaruh injeksi keselamatan Akumulator terhadap keselamatan reaktor. Hasilhasil eksperimen menunjukkan pola penurunan tekanan sistem (untai primer dan tabung penekan) untuk ketiga jenis LOCA dengan sistem injeksi keselamatan berfungsi dan tidak berfungsi, secara umum serupa. Trip dan pemancungan sistem pada kedua kasus tersebut terjadi pada seat yang hampir bersamaan. Perbedaan yang cukup kentara ialah sesudah akumulator bekerja, maka tekanan sistem pada kasus LOCA dengan akumulator berfungsi, penurunan tekanannya relatif Iebih kecil (landai) daripada LOCA tanpa akumulator. Sementara itu, temperatur pendingin kanal uji dan batang pemanas kanal uji, menunjukkan temperatur yang Iebih tinggi pada eksperimen LOCA tanpa akumulator daripada LOCA dengan akumulator yang disebabkan oleh air injeksi akumulator. Pada kasus LOCA besar dan sedang, sistem injeksi keselamatan akumulator dapat menurunkan temperatur batang pemanas maupun pendingin di kanal uji dengan cepat selama persediaan air di akumulator masih ada. Setelah itu, akumulator tidak mampu lagi menangani karena besamya laju massa bocoran yang keluar. Untuk LOCA kecil, sistem injeksi keselamatan akumulator dapat berperan Iebih lama, sehingga temperatur batang pemanas maupun pendingin relatif Iebih terkendali. Disamping itu, waktu yang dapat dipakai untuk mengantisipasi tindakan pengamanan dan keselamatan berikutnya Iebih panjang. Secara umum fenomena antara basil eksperimen dan perhitungan dapat dikatakan serupa. Hasil-hasil perhitungan RELAP5/MOD1 untuk fasilitas UUTR memiliki kecenderungan fenomena yang sama, hanya pada kondisi awal saja yang nampak perbedaan mencolok pada karakteristik tekanan sistem. Walaupun demikian, hasil relatif dapat diterima. Meskipun menunjukkan kemiripan fenomena termohidrolika secara umum, perhitungan pemodelan selanjutnya tetap diperlukan untuk mendapatkan hasil yang Iebih tepat.

4 iv Abstract HOT LEG LOCA SIMULATION AT GENERAL LOOP. Six hot leg LOCA's experiments, each LS1A, LS1B, LM1A, LM1B, LL1A and LL1B respectively, were conducted successfully at the PPTKR's general loop. LS1A and LS1B represented small breaks LOCA, while LM1A and LM1B and LL1A and LL1B represented medium breaks and large breaks LOCA, respectively. The experiments were held with a safety injection system, Accumulator, was operated at the LS1A, LM1A and LL1A experiments and eliminated at the LS1B, LM1B and LL1B. All the experiments were done without activating the high and low pressure safety injection systems, while make-up water was activated untill the experiments were stopped. The interested phenomena were only be limited on the contribution of the accumulator to the systems during LOCA. The results indicated a similar system depressurization phenomena for both with and without accumulator was activated. The system's trip dan scram were happened at very closely different time for both. The significant differences were that in the experiments where the accumulator was activated, the system depressurization was going more slowly than without the accumulator, and the rods and fluid temperature were more lower, also. In the case of Large and Medium break LOCA, the water injection system from the accumulator was able to reduced the rod and cooling temperature as long as the water inventory is available. In the case of Small break LOCA the water injection system was able to accomodate the rod and cooling temperature for a longer time, that was also meant that the safety was more able to be controlled. The results from the RELAP5/MODI were found moderately similar compared with the experiments, but thorough investigation on the experiments and modified model are needed for further researches.

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14