III.3. Material Fisil dan Fertil III.4. Persamaan Diferensial Bateman III.5. Efek Umpan Balik Reaktivitas Suhu dan Void III.6.

dokumen-dokumen yang mirip
BAB I PENDAHULUAN. I.1. Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN. Latar Belakang

DAFTAR ISI. HALAMAN JUDUL... i. PERNYATAAN BEBAS PLAGIARISME... ii. HALAMAN PENGESAHAN... iii. HALAMAN TUGAS... iv. KATA PENGANTAR...

BAB IV DATA DAN ANALISIS HASIL PERHITUNGAN DESAIN HTTR

I. PENDAHULUAN. Telah dilakukan beberapa riset reaktor nuklir diantaranya di Serpong

Disusun oleh: SUSANTI M SKRIPSI

STUDI PARAMETER BURNUP SEL BAHAN BAKAR BERBASIS THORIUM NITRIDE PADA REAKTOR CEPAT BERPENDINGIN HELIUM

ANALISIS KOEFISIEN REAKTIVITAS TEMPERATUR MODERATOR PWR DENGAN WIMS-ANL

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN Geometri Aqueous Homogeneous Reactor (AHR) Geometri AHR dibuat dengan menggunakan software Visual Editor (vised).

Desain Reaktor Air Superkritis (Supercritical Cooled Water Reactor) dengan Menggunakan Bahan Bakar Uranium-horium Model Teras Silinder

PENGARUH BAHAN BAKAR UN-PuN, UC-PuC DAN MOX TERHADAP NILAI BREEDING RATIO PADA REAKTOR PEMBIAK CEPAT

PENGARUH JENIS MATERIAL REFLEKTOR TERHADAP FAKTOR KELIPATAN EFEKTIF REAKTOR TEMPERATUR TINGGI PROTEUS

STUDI PARAMETER REAKTOR BERBAHAN BAKAR UO 2 DENGAN MODERATOR H 2 O DAN PENDINGIN H 2 O

INVESTIGASI AWAL PERFORMA NEUTRONIK ONLINE REFUELING PASSIVE COMPACT MOLTEN SALT REACTOR

BAB IV HASIL DAN ANALISIS

BAB I PENDAHULUAN BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang Masalah

ANALISIS JUMLAH PRODUK MOLYBDENUM-99 ( 99 Mo) SEBAGAI FUNGSI WAKTU BURN-UP PADA NILAI KRITIKALITAS OPTIMUM PADA AQUEOUS HOMOGENEOUS REACTOR (AHR)

TUGAS AKHIR. Diajukan untuk memenuhi persyaratan dalam menyelesaikan program sarjana pada Departemen Fisika Institut Teknologi Bandung.

Bab 2 Interaksi Neutron

Analisis Kemampuan Breeding Ratio dan Void Reactivity Reaktor Termal Air Berat Berbahan Bakar Thorium

PERHITUNGAN INTEGRAL RESONANSI PADA BAHAN BAKAR REAKTOR HTGR BERBENTUK BOLA DENGAN MENGGUNAKAN PROGRAM VSOP

BAB III DAUR ULANG PLUTONIUM DAN AKTINIDA MINOR PADA BWR BERBAHAN BAKAR THORIUM

ANALISIS NILAI KOEFISIEN REAKTIVITAS SUHU BAHAN BAKAR DAN MODERATOR PADA HTR-10

BAB III DESAIN REAKTOR DAN METODE PERHITUNGAN

Diterima editor 02 September 2011 Disetujuai untuk publikasi 03 Oktober 2011

Pengaruh Ketinggian Larutan Bahan Bakar pada Kekritisan Aqueous Homogeneous Reactor

Pengaruh Variasi Temperatur Keluaran Molten Salt Reactor Terhadap Efisiensi Produksi Hidrogen dengan Sistem High Temperature Electrolysis (HTE)

Analisis Neutronik pada Gas Cooled Fast Reactor (GCFR) dengan Variasi Bahan Pendingin (He, CO 2, N 2 )

BAB I PENDAHULUAN I.1. Latar Belakang

Desain Reaktor Air Superkritis (Super Critical Water Reactor) dengan Bahan Bakar Thorium. Design of Supercritical Water Reactor with Thorium Fuel Cell

PERHITUNGAN DEFLESI BAHAN BAKAR TERAS PWR

STUDI TENTANG FISIBILITAS DAUR ULANG AKTINIDA MINOR DALAM BWR. Abdul Waris 1* dan Budiono 2

OPTIMASI GEOMETRI TERAS REAKTOR DAN KOMPOSISI BAHAN BAKAR BERBENTUK BOLA PADA DESAIN HIGH TEMPERATURE FAST REACTOR (HTFR).

PROGRAM PERHITUNGAN PENGARUH REAKTIVITAS FEEDBACK TERHADAP DINAMIKA REAKTOR MENGGUNAKAN METODA MONTE CARLO. Dra. Dwi Purwanti, MS ABSTRAK

Analisis Neutronik Super Critical Water Reactor (SCWR) dengan Variasi Bahan Bakar (UN-PuN, UC-PuC dan MOX)

POTENSI THORIUM SEBAGAI BAHAN BAKAR PADA REAKTOR CEPAT BERPENDINGIN GAS UNTUK PLTN

ANALISIS NEUTRONIK PADA REAKTOR CEPAT DENGAN VARIASI BAHAN BAKAR (UN-PuN, UC-PuC DAN MOX)

CROSS SECTION REAKSI INTI. Sulistyani, M.Si.

I. PENDAHULUAN. penduduk dunia yaitu sekitar 7 miliar pada tahun 2011 (Worldometers, 2012),

BAB I PENDAHULUAN I.1. Latar Belakang

BAB II TEORI DASAR. Proses tumbukan dua inti atomik dan partikel penyusunnya, lalu menghasilkan

ANALISIS KEKRITISAN TERAS REAKTOR NUKLIR CEPAT DAN TERMAL TERKOPEL BERDASARKAN PADA LETAK SUMBER NEUTRONNYA

Analisis Termal Hidrolik Gas Cooled Fast Reactor (GCFR)

BAB I PENDAHULUAN I.1 Latar Belakang

INTERAKSI RADIASI DENGAN MATERI

DISTRIBUSI FLUKS NEUTRON SEBAGAI FUNGSI BURN-UP BAHAN BAKAR PADA REAKTOR KARTINI

STUDI DESAIN REAKTOR CEPAT BERPENDINGIN Pb-Bi YANG HANYA MEMERLUKAN INPUT URANIUM ALAM DALAM SIKLUS OPERASINYA. Rida Siti NM dan Zaki Su ud *

II. TINJAUAN PUSTAKA. mekanisme yang banyak digunakan untuk menghasilkan energi nuklir melalui

ANALISA KESELAMATAN REAKTOR CEPAT DENGAN DAUR ULANG AKTINIDA. Mohammad Taufik *

MODUL 2 ANALISIS KESELAMATAN PLTN

PENGARUH VARIASI KONSENTRASI URANIUM DALAM BAHAN BAKAR URANIL NITRAT DAN URANIL SULFAT TERHADAP NILAI K EFF AQUEOUS HOMOGENEOUS REACTOR (AHR)

ANALISIS PRODUKSI RADIOISOTOP 99 MO PADA AQUEOUS HOMOGENEOUS REACTOR 6 HARI BURN-UP DENGAN METODE KOMPUTASI

ANALISIS PENINGKATAN FRAKSI BAKAR BUANG UNTUK EFISIENSI PENGGUNAAN BAHAN BAKAR U 3 Si 2 -Al 2,96 gu/cc DI TERAS RSG-GAS

PENENTUAN FRAKSI BAKAR PELAT ELEMEN BAKAR UJI DENGAN ORIGEN2. Kadarusmanto, Purwadi, Endang Susilowati

REAKTOR PEMBIAK CEPAT

REAKTOR NUKLIR. Sulistyani, M.Si.

ANALISIS PERUBAHAN MASSA BAHAN FISIL DAN NON FISIL DALAM TERAS PWR

ANALISIS NEUTRONIK TERAS SILISIDA DENGAN KERAPATAN 5,2 g U/cc REAKTOR RSG-GAS Lily Suparlina *)

TINJAUAN PUSTAKA. ditimbulkan oleh semakin berkurangnya sumber energi fosil serta dampak

BAB II RADIASI PENGION

Diterima editor 15 November 2010 Disetujui untuk publikasi 27 Januari 2011

Studi Sensitivitas Ketinggian Teras Reaktor dalam Desain Htr Pebble Bed

ANALISIS PENGARUH DENSITAS PAD A KOEFISIEN REAKTIVIT AS TEMPERA TUR BAHAN BAKAR

2. Prinsip kerja dan Komponen Utama PLTN

EFEK PENGGUNAAN ELEMEN BAKAR SILISIDA KE- RAPATAN 4,8 gu/cc TERHADAP SIFAT KINETIKA REAKTOR RSG-GAS

Analisis Distribusi Suhu Aksial Teras Dan Penentuan k eff PLTN Pebble Bed Modular Reactor (PMBR) 10 MWE Menggunakan Metode MCNP 5

JURNAL FISIKA Himpunan Fisika Indonesia

BAB I PENDAHULUAN. I.1 Latar Belakang

MENENTUKAN KOEFISIEN REAKTIVITAS TEMPERATUR BAHAN BAKAR SILISIDA

PERHITUNGAN BENCHMARK NILAI REAKTIVITAS ELEMEN KENDALI REAKTOR TEMPERATUR TINGGI HTR-10. Ferhat Aziz *

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

DESAIN KONSEP TANGKI PENAMPUNG BAHAN BAKAR PASSIVE COMPACT MOLTEN SALT REACTOR

KOEFISIEN REAKTIVITAS TEMPERATUR BAHAN BAKAR REAKTOR KARTINI. Budi Rohman

PERHITUNGAN REAKTIVITAS UMPAN BALIK AKIBAT KOMPAKSI BAHAN BAKAR DAN KEBOCORAN YANG DISEBABKAN OLEH GEMPA PADA HTR-10 DENGAN CODE MVP

STUDI SENSITIVITAS KETINGGIAN TERAS REAKTOR DALAM DESAIN HTR PEBBLE BED ABSTRAK

PENGEMBANGAN SISTEM ANALISIS KETIDAKPASTIAN PROBABILISTIK DARI DATA NUKLIR UNTUK SIMULASI DAN ANALISIS NEUTRONIK

2.6. Pengaruh Pemecah Gelombang Sejajar Pantai / Krib (Offshore Breakwater) terhadap Perubahan Bentuk Garis Pantai Pada Pantai Pasir Buatan...

diajukan oleh : VERY RICHARDINA J2D005202

Bab II. Prinsip Fundamental Simulasi Monte Carlo

DAFTAR ISI. HALAMAN JUDUL... i. PERNYATAAN BEBAS PLAGIARISME... ii. HALAMAN PENGESAHAN... iii. HALAMAN TUGAS... iv. HALAMAN PERSEMBAHAN...

Kajian Awal Aspek Neutronik Dari Rancangan Konseptual Fasilitas ADS Berbasis Reaktor Kartini

2. Reaktor cepat menjaga kesinambungan reaksi berantai tanpa memerlukan moderator neutron. 3. Reaktor subkritis menggunakan sumber neutron luar

PENENTUAN INTENSITAS SUMBER GAMMA DI TERAS REAKTOR RISET BERBAHAN BAKAR URANIUM MOLIBDENUM ABSTRAK

ANALISA FLUKS NEUTRON PADA BEAMPORT

KARAKTERISTIKA TERAS RSG-GAS DENGAN BAKAR BAKAR SILISIDA. Purwadi Pusat Reaktor Serba Guna - BATAN

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang

VERIFIKASI DISTRIBUSI FAKTOR PUNCAK DAYA RADIAL TERAS 60 BOC REAKTOR RSG-GAS

I. PENDAHULUAN. hampir 50 persen dari kebutuhan, terutama energi minyak dan gas bumi.

PLTN BEREFISIENSI TINGGI DENGAN KOMBINASI TEKNOLOGI REAKTOR THORIUM FLUORIDA DAN SIKLUS BRAYTON TERTUTUP

DAFTAR ISI. PERNYATAAN BEBAS PLAGIARISME... ii. HALAMAN PENGESAHAN... iii. HALAMAN TUGAS... iv. HALAMAN PERSEMBAHAN... v. HALAMAN MOTO...

DESAIN TERAS DAN BAHAN BAKAR PLTN JENIS HTR-PBMR PADA DAYA 50 MWe DENGAN MENGGUNAKAN PROGRAM SRAC2006

BAB III KARAKTERISTIK DESAIN HTTR DAN PENDINGIN Pb-Bi

CHAPTER III INTI ATOM DAN RADIOAKTIVITAS

PENTINGNYA REAKTOR PEMBIAK CEPAT

Analisis Densitas Nuklida Lead-Bismuth Cooled Fast Reactor (LFR) Bedasarkan Variasi Daya Keluaran

BAB I PENDAHULUAN. Semakin maraknya krisis energi yang disebabkan oleh menipisnya

PENGEMBANGAN ANTARMUKA KONVERSI FILE DATA NUKLIR TEREVALUASI PADA RENTANG SUHU TERTENTU UNTUK APLIKASI MCNP. D. Andiwijayakusuma *

Studi Perhitungan Benchmark Kritikalitas Teras Metalik dan MOX di FCA

DAFTAR SIMBOL. : permeabilitas magnetik. : suseptibilitas magnetik. : kecepatan cahaya dalam ruang hampa (m/s) : kecepatan cahaya dalam medium (m/s)

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang

Transkripsi:

DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL... i PERNYATAAN BEBAS PLAGIARISME... ii HALAMAN PENGESAHAN... iii HALAMAN TUGAS... iv HALAMAN PERSEMBAHAN... v KATA PENGANTAR... vii DAFTAR ISI... ix DAFTAR TABEL... xi DAFTAR GAMBAR... xii DAFTAR LAMBANG DAN SINGKATAN... xiii INTISARI... xvi ABSTRACT... xvii BAB I PENDAHULUAN... 1 I.1. Latar Belakang... 1 I.2. Perumusan Masalah... 2 I.3. Batasan Masalah... 2 I.4. Tujuan... 3 I.5. Manfaat... 3 BAB II TINJAUAN PUSTAKA... 4 II.1. Desain MSR Single Fluid dan Two Fluid... 6 II.2. II.1.1. MSR Single Fluid... 6 II.1.2. MSR Two Fluid... 7 Studi Mengenai Pengaruh Jari-jari Kanal Bahan Bakar Terhadap Parameter Neutronik pada Beberapa Jenis MSR... 9 BAB III DASAR TEORI... 12 III.1. Reaksi Nuklir... 12 III.2. Parameter Neutronik Reaksi Fisi... 13 III.2.1. Fluks Neutron... 13 III.6.2. Laju Reaksi... 14 III.2.3. Tampang Lintang Makroskopik... 14 III.2.4. Faktor Multiplikasi Reaktor dan Reaktivitas... 14 ix

III.3. Material Fisil dan Fertil... 15 III.4. Persamaan Diferensial Bateman... 16 III.5. Efek Umpan Balik Reaktivitas Suhu dan Void... 17 III.6. Metode Monte Carlo untuk Penyelesaian Teori Transport di SCALE/KENO.. 20 III.6.1. Metodologi Penyelesaian untuk Mode Multigrup... 22 III.6.2. Algoritma Penyelesaian... 26 III.7. Multigroup Cross Section Processing... 33 BAB IV PELAKSANAAN PENELITIAN... 34 IV.1. Persiapan Awal... 34 IV.2. Alat dan Bahan Penelitian... 34 IV.3. Tata Laksana Penelitian... 34 IV.4. Analisis Hasil Penelitian... 40 BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN... 42 V.1. Faktor Multiplikasi Efektif (keff) dan Conversion Ratio (CR)... 42 V.2. Koefisien Reaktivitas Suhu dan Void... 50 BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN... 56 VI.1. Kesimpulan... 56 VI.2. Saran... 56 DAFTAR PUSTAKA... 57 LAMPIRAN... 59 LAMPIRAN A Tabel Densitas Atom Material... 59 LAMPIRAN B Listing Input SCALE 6.1 untuk Pengayaan 5 % Jari-jari Kanal Bahan Bakar 5 cm pada Suhu 1363 K dan void 0 %... 61 x

DAFTAR TABEL Tabel 2.1. Nilai keff, kinf, dan CR tiap variasi jari-jari blok moderator dan jari-jari saluran bahan bakar saat pengayaan uranium 1 %... 11 Tabel 5.1. Nilai keff dan CR tiap variasi pengayaan dan jari-jari kanal bahan bakar... 49 Tabel 5.2. Nilai parameter parameter leburan garam bahan bakar dan blanket... 51 Tabel 5.3. Densitas leburan garam bahan bakar dan blanket pada beberapa nilai suhu... 51 Tabel 5.4. Perubahan reaktivitas terhadap perubahan void untuk variasi pengayaan 5 % dengan jari-jari kanal bahan bakar 5 cm... 55 Tabel 5.5. Perubahan reaktivitas terhadap perubahan void untuk variasi pengayaan 5 % dengan jari-jari kanal bahan bakar 2,45 cm... 55 Tabel A.1. Densitas Bahan Bakar dan Blanket pada 4 Tingkat Pengayaan... 58 Tabel A.2. Densitas Bahan Bakar dan Blanket pada 5 Variasi Suhu... 58 Tabel A.3. Densitas Bahan Bakar dan Blanket pada 6 Variasi void... 59 Tabel A.4. Densitas Struktur (HN80MTY) dan Moderator/Reflektor (Grafit)... 59 xi

DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1. Siklus bahan bakar LFTR... 9 Gambar 2.2. Koefisien reaktivitas suhu dan rasio pembiakan sebagai fungsi dari jari-jari kanal bahan bakar... 10 Gambar 2.3. Sel Bahan Bakar PCMSR... 11 Gambar 3.1. Pelebaran Doppler pada sebuah resonansi akibat kenaikan suhu... 19 Gambar 3.2. Tingkah laku daya reaktor dengan pemberian reaktivitas undak positif untuk tiga koefisien suhu berbeda... 20 Gambar 3.3. Susunan tampang lintang mikroskopik reaksi... 29 Gambar 3.4. Perkiraan secara analitis hubungan antara WTLOW dan variansi σ k 2 ketika WTAVG sama dengan 0,5... 31 Gambar 3.5. Perkiraan secara analitis hubungan antara WTAVG dan variansi σ k 2 ketika WTLOW sama dengan 0,167... 31 Gambar 4.1. Diagram alir tata laksana penelitian... 36 Gambar 4.2. Sketsa 3D MSR dual fuel... 37 Gambar 4.3. Sketsa 2D Geometri MSR dual fuel : potongan melintang (atas) dan potongan membujur (bawah)... 38 Gambar 4.4. Command Run untuk menjalankan SCALE 6.1... 41 Gambar 5.1. Grafik keff terhadap jari-jari kanal bahan bakar untuk variasi pengayaan 2,5 %; 5 %; 7,5 %; dan 10 %... 43 Gambar 5.2. Daerah under moderated dan over moderated pada kurva keff vs nilai rasio moderator terhadap bahan bakar... 44 Gambar 5.3. Grafik CR terhadap jari-jari kanal bahan bakar untuk variasi pengayaan 2,5 %; 5 %; 7,5 %; dan 10 %... 46 Gambar 5.4. Perubahan jumlah bahan fisil dan fertil di blanket dan bahan bakar... 47 Gambar 5.5. Grafik CR terhadap waktu... 48 Gambar 5.6. Reaktivitas suhu untuk variasi pengayaan 5 % dengan jari-jari kanal bahan bakar 5 cm pada tingkat void 0%... 52 Gambar 5.7. Reaktivitas suhu untuk variasi pengayaan 5 % dengan jari-jari kanal bahan bakar 2,45 cm pada tingkat void 0%... 52 Gambar 5.8. Reaktivitas void untuk variasi pengayaan 5 % dengan jari-jari kanal bahan bakar 5 cm pada suhu 1363 K... 53 Gambar 5.9. Reaktivitas void untuk variasi pengayaan 5 % dengan jari-jari kanal bahan bakar 2,45 cm pada suhu 1363 K... 54 xii

DAFTAR LAMBANG DAN SINGKATAN Lambang Keterangan Satuan keff Faktor multiplikasi efeketif α T Koefisien reaktivitas suhu $/K α θ Koefisien reaktivitas void $/% void Rmoderator Jari-jari blok moderator cm Rfuel Jari-jari kanal bahan bakar cm E Energi J m0 Massa diam kg c Kecepatan cahaya 3 10 8 m/s EBE Binding Energy J φ Fluks neutron neutron/cm 2.s N Densitas neutron neutron/cm 3 v Kelajuan neutron cm/s R Laju reaksi neutron/cm 3.s Σ Tampang lintang makroskopik cm -1 σ Tampan lintang mikroskopik barn Σ f Tampang lintang makroskopik fisi cm -1 Σ a Tampang lintang makroskpik serapan cm -1 Σ s Tampang lintang makroskpik hamburan cm -1 Σ t Tampang lintang makroskopik total cm -1 ε Faktor fisi cepat η Faktor fisi termal f Faktor pemanfaatan termal p Pf PTh ρ Probabilitas lolos serapan resonansi selama moderasi Probabilitas tak bocor neutron cepat Probabilitas tak bocor neutron termal Reaktivitas Σ ci Tampang lintang tangkapan nuklida fertile i cm -1 Σ aj Tampang lintang serapan nuklida fisil j cm -1 Ni Densitas atom prekursor i atom/cm 3 xiii

σ i Tampang lintang makroskopik prekursor i barn λ i Konstanta peluruhan prekursor i s -1 Nj Densitas atom prekursor j atom/cm 3 σ j Tampang lintang mikroskopik prekursor j barn λ j Konstanta peluruhan prekursor j s -1 Nj Densitas atom prekursor j atom/cm 3 σ j Tampang lintang mikroskopik prekursor j barn λ j Konstanta peluruhan prekursor j s -1 ρ α x Koefisien reaktivitas x /x σ 0 tampang lintang resonansi puncak barn E0 energi puncak resonansi MeV Γ γ ψ I γ Lebar resonansi tangkapan dan total fungsi bentuk pelebaran neutron Integral resonansi X Posisi neutron cm Ω Sudut solid t Waktu s Q Laju sumber neutron volumetrik neutron/cm 3.s g Indeks grup energi χ Fraksi neutron yang dilahirkan di suatu grup energi ν Jumlah neutron yang dihasilkan dari suatu reaksi fisi w Faktor bobot Singkatan Arti MSR Molten Salt Reactor CR Conversion Ratio U-233 Uranium-233 U-234 Uranium-234 U-235 Uranium-235 U-238 Uranium-238 Th-232 Thorium-232 xiv

Singkatan Arti Pu-239 Plutonium-239 Pa-233 Protactinium-233 235 UF4 Uranium-235 Tetraflouride 238 UF4 Uranium-238 Tetraflouride 232 ThF4 Thorium-232 Tetraflouride LiF Lithium Flouride 7 LiF Lithium-7 Fluoride BeF2 ORNL ANP ARE LWR MSRE DMSR LFTR TMSR PCMSR PLTN SCALE CSAS BONAMI BE pdf cdf mpf pfw Beryllium Difluoride Oak Ridge National Laboratory Aircraft Nuclear Propulsion Aircraft Reactor Experiment Light Water Reactor Molten Salt Reactor Experiment Denatured Molten Salt Reactor Liquid Fluoride Thorium Reactor Thorium Molten Salt Reactor Passive Compact Molten Salt Reactor Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir Standardized Computer Analyses for Licensing Evaluation Criticality Safety Analysis Sequence Bondarenko AMPX Interpolator Binding Energy Probability density function Cumulative distribution function Minimum production factor Pseudo fission weight xv