ANALISIS PENGARUH IRADIASI FLUENS NEUTRON CEPAT TERHADAP BERILIUM REFLEKTOR REAKTOR RSG-GAS

dokumen-dokumen yang mirip
EVALUASI FLUKS NEUTRON THERMAL DAN EPITHERMAL DI FASILITAS SISTEM RABBIT RSG GAS TERAS 89. Elisabeth Ratnawati, Jaka Iman, Hanapi Ali

Penentuan Dosis Gamma Pada Fasilitas Iradiasi Reaktor Kartini Setelah Shut Down

PENGARUH POSISI DAN LINEARITAS DETEKTOR START-UP DALAM PENGUKURAN FRAKSI BAKAR RSG-GAS PADA KONDISI SUBKRITIS. Purwadi

GANENDRA, Vol. V, No. 1 ISSN ANALISIS DAN PENENTUAN DISTRIBUSI FLUKS NEUTRON SALURAN TEMBUS RADIAL UNTUK PENDAYAGUNAAN REAKTOR KARTINI

BAB I PENDAHULUAN. umat manusia kepada tingkat kehidupan yang lebih baik dibandingkan dengan

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

Diterima editor 10 Agustus 2010 Disetujui untuk dipublikasi 28 September 2010

PENGUKURAN FLUKS NEUTRON SALURAN BEAMPORT TIDAK TEMBUS RADIAL SEBAGAI PENGEMBANGAN SUBCRITICAL ASSEMBLY FOR MOLYBDENUM (SAMOP) REAKTOR KARTINI

Spesifikasi Teknis Teras Reaktor Nuklir Kartini dan Eksperimental Setup Fasilitas Uji In-vitro dan In-vivo Metode BNCT

Jurnal Radioisotop dan Radiofarmaka ISSN Journal of Radioisotope and Radiopharmaceuticals Vol 10, Oktober 2007

PRODUKSI IODIUM-125 MENGGUNAKAN TARGET XENON ALAM

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

PENINGKATAN KEMAMPUAN BATANG KENDALI REAKTOR RSG-GAS DENGAN PENGGANTIAN BAHAN PENYERAP

BAB I PENDAHULUAN BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang Masalah

ANALISIS IRADIASI TARGET KALIUM BROMIDA DI REAKTOR SERBA GUNA-GA SIWABESSY

Jurnal Radioisotop dan Radiofarmaka ISSN Journal of Radioisotope and Radiopharmaceuticals Vol 9, Oktoberl 2006

Analisis dan Penentuan Distribusi Fluks Neutron Thermal Arah Aksial dan Radial Teras Reaktor Kartini dengan Detektor Swadaya

NUCLEAR CHEMISTRY & RADIOCHEMISTRY

ANALISIS PERHITUNGAN IRADIASI TARGET PRASEODIMIUM DI REAKTOR SERBA GUNA -GA SIWABESSY

BAB IV DATA DAN ANALISIS HASIL PERHITUNGAN DESAIN HTTR

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

ANALISIS FAKTOR PUNCAK DAYA TERAS RSG-GAS BERBAHAN BAKAR U 3 SI 2 -AL. Jati Susilo, Endiah Pudjihastuti Pusat Teknologi Reaktor Dan Keselamatan Nuklir

ANALISIS IRADIASI TARGET TULIUM DI REAKTOR SERBA GUNA -GA SIWABESSY

ANALISIS AKTIVITAS ISOTOP MO-99 DI REAKTOR RSG-GAS. Sri Kuntjoro Pusat Teknologi dan Keselamatan Reaktor Nuklir BATAN

OPTIMASI SHIELDING NEUTRON PADA THERMALIZING COLUMN REAKTOR KARTINI

RADIOAKTIVITAS IODIUM-126 SEBAGAI RADIONUKLIDA PENGOTOR DI KAMAR IRADIASI PADA PRODUKSI IODIUM-125. Rohadi Awaludin

BAB III KARAKTERISTIK DESAIN HTTR DAN PENDINGIN Pb-Bi

ANALISIS KUANTITATIF SOURCE-TERM RSG-GAS PADA OPERASI DAYA 15 MW. Jaja Sukmana, Jonnie Albert Korua, Sinisius Suwarto

ANALISIS PENGARUH DENSITAS BAHAN BAKAR TERDAHAP FLUKS NEUTRON PADA TERAS REAKTOR RISET TIPE MTR

Penentuan Kadar Besi dalam Pasir Bekas Penambangan di Kecamatan Cempaka dengan Metode Analisis Aktivasi Neutron (AAN)

PENGARUH GARPU PENYERAP UJI TERHADAP REAKTIVITAS TERAS DAN KALIBRASI DAYA RSG-GAS

DESAIN KONSEPTUAL TERAS REAKTOR RISET INOVATIF BERBAHAN BAKAR URANIUM-MOLIBDENUM DARI ASPEK NEUTRONIK

PERHITUNGAN BURN UP BAHAN BAKAR REAKTOR RSG-GAS MENGGUNAKAN PAKET PROGRAM BATAN-FUEL. Mochamad Imron, Ariyawan Sunardi

EVALUASI PEMANFAATAN FASILITAS IRADIASI RSG-GAS PADA TAHUN 2006

PEMBUATAN NANOPARTIKEL EMAS RADIOAKTIF DENGAN AKTIVASI NEUTRON

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

BAB I PENDAHULUAN I.1. Latar Belakang

Analisis Termal Hidrolik Gas Cooled Fast Reactor (GCFR)

ANALISIS DAN PENENTUAN DISTRIBUSI SUHU PEN- DINGIN PRIMER PADA DAERAH RING B, C, D, E DAN F TERAS KARTINI UNTUK DAYA 250 KW.

EVALUASI TINGKAT KESELAMATAN HIGH TEMPERATURE REACTOR 10 MW DITINJAU DARI NILAI SHUTDOWN MARGIN.

BAB I PENDAHULUAN di Bandung dan Reaktor Kartini yang berada di Yogyakarta. Ketiga reaktor

CROSS SECTION REAKSI INTI. Sulistyani, M.Si.

GANENDRA, Vol. V, No. 1 ISSN STUDI PRODUKSI RADIOISOTOP Mo-99 DENGAN BAHAN TARGET LARUTAN URANIL NITRAT PADA REAKTOR KARTINI ABSTRAK

KAJIAN DETEKTOR AKTIVASI NEUTRON CEPAT UNTUK PENGGUNAAN DETEKTOR NEUTRON

IRADIASI NEUTRON PADA BAHAN SS316 UNTUK PEMBUATAN ENDOVASCULAR STENT

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

ANALISA FLUKS NEUTRON PADA BEAMPORT

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

FISIKA ATOM & RADIASI

SYNOPSIS REAKTOR NUKLIR DAN APLIKASINYA

MODUL 2 ANALISIS KESELAMATAN PLTN

Pengukuran Fluks Neutron dan Penentuan Cadmium Ratio pada Difraktometer Neutron Empat Lingkaran / Difraktometer Tekstur (DN2)

PENGARUH IRADIASI BATU TOPAS TERHADAP KUALITAS AIR PENDINGIN PRIMER DAN KESELAMATAN RSG-GAS

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

REAKTOR NUKLIR. Sulistyani, M.Si.

PENGUJIAN IRADIASI KELONGSONG PIN PRTF DENGAN LAJU ALIR SEKUNDER 750 l/jam. Sutrisno, Saleh Hartaman, Asnul Sufmawan, Pardi dan Sapto Prayogo

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

ANALISIS KOEFFISIEN REAKTIVITAS TERAS RSG-GAS BERBAHAN BAKAR U 3 Si 2 -Al 4,8gU/cc DENGAN KAWAT KADMIUM MENGGUNAKAN SRAC ABSTRAK

PENGUKURAN DAN PERHITUNGAN FLUKS DAN SPEKTRUM NEUTRON DI FASILITAS SISTIM RABBIT REAKTOR RSG-GAS

STUDI PENGEMBANGAN DESAIN TERAS REAKTOR NUKLIR RISET 2 MWTH DENGAN ELEMEN BAKAR PLAT DI INDONESIA

5. KIMIA INTI. Kekosongan elektron diisi elektron pada kulit luar dengan memancarkan sinar-x.

PERSIAPAN FASILITAS DOPING SILIKON RSG-GAS. Suwarto PRSG-BATAN

2. Dari reaksi : akan dihasilkan netron dan unsur dengan nomor massa... A. 6

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

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

ANALISIS POLA MANAJEMEN BAHAN BAKAR TERAS REAKTOR RISET TIPE MTR

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

Kata kunci : Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL), AAN, Reaktor Kartini PENDAHULUAN. Niati, Pratiwi Dwijananti, Widarto

PENGARUH VARIASI BAHAN PENDINGIN JENIS LOGAM CAIR TERHADAP KINERJA TERMALHIDROLIK PADA REAKTOR CEPAT

ASPEK KESELAMATAN RADIASI TEMPAT PENYIMPAN BAHAN BAKAR TERIRRADIASI DI BULKSHIELDING

ANALISIS REAKTIVITAS BATANG KENDALI TERAS SETIMBANG SILISIDA RSG-GAS DENGAN SRAC-

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

PENGUKURAN FLUKS NEUTRON DENGAN KAPSUL POLIETILENDAN AI-I050 DI FASILITAS RABBIT SYSTEM

UJI FUNGSI FASILITAS IRADIASI SISTEM RABBIT PNUMATIK REAKTOR RSG GAS MENGGUNAKAN BAHAN ACUAN STANDAR

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

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang

1BAB I PENDAHULUAN. sekaligus merupakan pembunuh nomor 2 setelah penyakit kardiovaskular. World

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

SIMULASI EFISIENSI DETEKTOR GERMANIUM DI LABORATORIUM AAN PTNBR DENGAN METODE MONTE CARLO MCNP5

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

ANALISIS TRANSIEN AKIBAT KEHILANGAN ALIRAN PENDINGIN PADA TERAS SILISIDA RSG-GAS MENGGUNAKAN KODE EUREKA-2/RR

Jurnal Pendidikan Fisika Indonesia 6 (2010) 30-34

KAJIAN DESAIN KONFIGURASI TERAS REAKTOR RISET UNTUK PERSIAPAN RANCANGAN REAKTOR RISET BARU DI INDONESIA

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

REAKTOR GRAFIT BERPENDINGIN GAS (GAS COOLED REACTOR)

VERIFIKASI PERHITUNGAN TEMPERATUR ELEMEN BAKAR REAKTOR KARTINI

MAKALAH APLIKASI NUKLIR DI INDUSTRI

Diterima editor 11 November 2013 Disetujui untuk publikasi 10 Januari 2014

ANALISIS PERUBAHAN MASSA BAHAN FISIL DAN NON FISIL DALAM TERAS PWR

BAB I Jenis Radiasi dan Interaksinya dengan Materi

PARAMETER YANG DIPERTIMBANGKAN SEBAGAI KONDISI BATAS UNTUK OPERASI NORMAL

PENGARUH DAYA TERHADAP UNJUK KERJA PIN BAHAN BAKAR NUKLIR TIPE PWR PADA KONDISI STEADY STATE

adukan beton, semen dan airmembentuk pasta yang akan mengikat agregat, yang

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

PROBLEMATIKA UNREPORTED PU PRODUCTION DI DALAM PENGOPERASIAN REAKTOR RISET DITINJAU DARI SISI SEIFGARD

PENGARUH DENSITAS URANIUM TERHADAP UMUR DAN BURN UP BAHAN BAKAR NUKLIR DI DALAM REAKTOR RSG-GAS DITINJAU DARI ASPEK NEUTRONIK

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

OPTIMASI PENGUKURAN KEAKTIVAN RADIOISOTOP Cs-137 MENGGUNAKAN SPEKTROMETER GAMMA

PENGUKURAN FAKTOR KOMPENSASI DETEKTOR RENTANG DAYA KNK 50 UNTUK TERAS RSG-GAS. A.Mariatmo, Ir. Edison dan Heri Prijanto

ANALISIS KOMPOSISI BAHAN DAN SIFAT TERMAL PADUAN AlMgSi-1 TANPA BORON HASIL SINTESIS UNTUK KELONGSONG ELEMEN BAKAR REAKTOR RISET

Transkripsi:

J. Tek. Reaktor. Nukl. Vol. No. Juni 00, Hal. - ISSN 0X Nomor : /AUI/PMI/0/00 ANALISIS PENGARUH IRADIASI FLUENS NEUTRON PAT TERHADAP ERILIUM REFLEKTOR REAKTOR RSG-GAS Sri Kuntjoro Pusat Teknologi Reaktor dan Keselamatan Nuklir ATAN Diterima editor 0 April 00 Disetujui untuk dipublikasi 0 Juni 00 ASTRAK ANALISIS PENGARUH IRADIASI FLUENS NEUTRON PAT TERHADAP ERILIUM REFLEKTOR REAKTOR RSG-GAS. Telah dilakukan analisis iradiasi fluens neutron cepat terhadap berilium reflektor reaktor RSG-GAS. Analisis dilakukan dengan cara melakukan pengukuran fluks neutron di posisi berilium elemen dan berilium blok yang berfungsi sebagai reflector. Selanjutnya dilakukan perhitungan untuk menentukan apakah ada pengaruh fluens neutron selama berilium berada di teras reaktor. Selain cara tersebut dilakukan pula visualisasi untuk memastikan ada tidaknya deformasi pada berilium akibat iradiasi. Hasil pengukuran fluks dan fluens neutron cepat maksimal pada daya 00 kw untuk berilium elemen posisi E- sebesar,0e+0 n/cm s dan,9e+ n/cm, J- sebesar,0e+0 n/cm s dan,e+ n/cm. Hasil pengukutan pada posisi - sebesar,9e+ n/cm s dan,99e+ n/cm, G-0 sebesar,e+ n/cm s dan,e+ n/cm, serta berilium blok posisi (-) sebesar,0e+0 n/cm s dan 9,E+ n/cm, (C-D) sebesar,e+0 n/cm s dan,e+ n/cm. Deformasi yang diperoleh untuk berilium elemen ( - sebesar,e-0, J- sebesar,e-0, - sebesar,0e-0, posisi G-0 sebesar,e-0, sedangkan pada berilium blok di posisi - sebesar,e- 0 dan C-D sebesar,e-0. Dari hasil ini disimpulkan tidak terjadi deformasi pada berilium elemen dan berilium blok. Hasil ini dibuktikan pula dari pengamatan visual, dimana tidak terlihat adanya deformasi pada berilium tersebut. Kata Kunci : fluks, fluens, berilium elemen, berilium blok ASTRACT ANALYSIS OF INFLUEN OF FAST NEUTRON FLUENS IRRADIATED TO ERYLLIUM ELEMENT OF THE RSG-GAS REACTOR. Analysis of influence fast neutron fluence irradiated to the RSG-GAS beryllium reflector have been done. Methods of analysis was carried out by measuring fluxs neutron in beryllium element and block positio that function as reflector. The calculation done for determination it is there any influence of neutron as long as beryllium in the core. isede that, visualization done to make sure it there is any deformation at beryllium as efect of irradiation. Fluxs and fluences of beryllium element measurement result in 00 kw reactor power are.0e+0 n/cm.sec and.9e+ n/cm in position E-,.0E+0 n/cm s and.e+ n/cm in position J-,.9E+ n/cm s and.99e+ n/cm in position. Measurement results in the position - are.e+ n/cm s and.e+ n/cm in position G-0 respectively. Other result are fluxs and fluence in beryllium block, those are,0e+0 n/cm s and 9,E+ n/cm in position (-), and,e+0 n/cm s and,e+ n/cm in position (C-D). Deformation ( L/L) results for beryllium element are,e-0 in position E-,,E-0 in position J-,,0E-0 in position -, and,e-0 in position G-0. In beryllium block deformation results are,e-0 in position (-) and,e-0 in position (C-D). Those results are shown unseen deformation in beryllium element and beryllium block and demonstrably by visual observation in reactor hot cell. Key words : flux, fluence, beryllium element, beryllium block

ISSN 0X Nomor : /AUI/PMI/0/00 Analisis Pengaruh Iradiasi Fluens... (Sri Kuntjcoro) PENDAHULUAN erilium elemen/blok digunakan di reaktor nuklir sebagai reflektor. Hal ini kerena tampang lintang serapan berilium untuk neutron lambat sangat kecil, sedangkan tampang lintang serapan terhadap neutron cepat sangat besar. Di dalam teras reaktor berilium terkena iradiasi neutron cepat dan sinar gamma secara terus menerus. Reaksi berilium dengan neutron cepat secara terus menerus akan membentuk gas helium di dalam berilium yang jumlahnya cukup signifikan. Keberadaan gas helium dalam berilium akan mengakibatkan berilium mengalami penggelembungan atau dikenal dengan deformasi berilium eberapa peneliti telah melakukan penelitian tentang terbentuknya gas helium akibat iradiasi berilium oleh neutron cepat. Scaffidi, F dari Argentina dengan penelitiannya menyebutkan akan terjadinya kerusakan pada berilium setelah terkena iradiasi neutron cepat (E n > MeV) sebesar,,, dan,0 dpa untuk suhu 00 0 C, 0 C dan 00 0 C[]. Andrzejewski, K dkk melakukan penelitian tentang pengaruh keberadaan helium dalam berilum, dimana hasilnya diperoleh adanya perubahan reaktifitas teras setelah reaktor beroperasi sembilan dan siklus[]. Gol tsev, V.P, dkk telah melakukan penelitian tentang terjadinya swelling pada 00 µ bubuk berlium akibat terbentuknya gas helium setelah terkena iradiasi neutron cepat > 0, MeV pada suhu 0 0 C, 0 0 C dan 00 0 C[]. Selanjutnya beberapa peneliti juga mengadakan penelitian[,,], tentang terbentuknya gas helium dan hasilnya adalah akan terbentuknya gas helim sebanyak 0-000 ppm setelah teriradisi oleh fluens neutron sebesar (0,-,)0 n/ cm untuk E n >0,MeV. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui banyaknya gas helium serta besarnya deformasi yang terjadi pada berilium elemen dan berilium blok yang berada di teras reaktor RSG-GAS. Perlunya penelitian ini dilakukan adalah dengan mengetahui besarnya deformasi yang terjadi dapat diketahui apakah deformasi akan menyebabkan tertutup atau tidaknya kanal pendingin antara berilium elemen dengan bahan bakar serta antara berilium blok dengan teras reaktor. ila kanal pendingin antara berilium elemen dan bahan bakat tertutup akan menyebabkan bahan bakar dapat meleleh karena kekurangan pendingin (blocked cooling channel), sedangkan bila kanal pendingin pada berilium blok tertutup akan menyebabkan berilium blok tidak dapat diputar posisinya untuk mendapatkan pemerataan penerimaan fluks neutron. Masalah tersebut sangat penting karena sangat mempengaruhi pada keselamatan pengoperasian reaktor, keselamatan pekerja, dan keselamatan lingkungan. Metodologi penelitian untuk menentukan banyaknya gas helim yang terbentuk dan besarnya deformasi pada berilium elemen dan blok dilakukan dengan dua cara. Cara pertama adalah dengan kombinasi pengukuran dikombinasikan dengan perhitungan untuk menentukan jumlah helium yang terbentuk di berilium dan kedua melalui mengamatan secara visual. Metodologi pertama dilakukan dengan cara melakukan pengukuran fluks neutron cepat diposisi berilium. Pengukuran dilakukan di posisi berilium elemen dan berilium blok. Selanjutnya setelah mengetahui fluks neutron dilakukan perhitungan terbentuknya helium dan tritium untuk mengetahui seberapa banyak helium terjadi akibat teriradiasinya berilim oleh fluks neutron. Perhitungan dilakukan berdasarkan persamaan peluruhan serentak dan tunda dari berilium akibat iradiasi neutron cepat. Metode terakhir adalah melakukan pengamatan secara visual pada berilium yang telah teriradiasi di dalam hot cell RSG-GAS. Hasil visualisasi untuk mendukung adanya kesesuaian antara hasil perhitungan dan hasil pengamatan. Dari pengukuran yang ada, fluens terbesar diterima oleh berilium elemen yang berada diposisi teras reaktor - dan G-0. Fluens neutron yang diterima oleh berilium di posisi - sebesar,99e+ n/cm, sedangkan diposisi G-0 adalah,e+ n/cm. Deformasi ( -turut sebesar,0e-0 dan,e-0.

J. Tek. Reaktor. Nukl. Vol. No. Juni 00, Hal. - ISSN 0X Nomor : /AUI/PMI/0/00 TEORI Pengukuran Fluks Neutron, Dan Perhitungan Deformasi erilium Interaksi antara neutron dengan material digunakan untuk mengukur fluks neutron. Cara yang dilakukan adalah dengan melakukan aktivasi sampel kecil material diposisi tertentu sesuai dengan posisi yang akan ditentukan fluks neutronnya. Pemilihan sampel yang akan digunakan sebagai pengukur fluks neutron bergantung dengan energi neutron akan ditentukan, dimana setiap sampel mempunyai tampang lintang serapan neutron yang berbeda. Untuk pengukuran neutron energi cepat pada penelitian ini digunakan sampel nikel. Laju perubahan atom dari sampel yang diaktivasi adalah jumlah atom yang teraktivasi dikurangi dengan laju peluruhan, dapat dilihat pada rumus, d / Nd t a Nc t o N [] () dengan : N = jumlah atom sampel pada waktu t No = jumlah atom awal pada sampel act = tampang lintang aktivasi untuk sampel = fluks neutron diposisi tertentu t = waktu iradiasi = 0,9/t /, dimana t / adalah waktu paro sampel Penyelesaian dari persamaan () adalah sebagai berikut; a N N( t) ( e c () t) Karena N adalah aktivitas, maka aktivitas pada waktu t adalah; A( t) a N ( c e t t) () ila sampel dipindahkan dari tempat iradiasi, maka sampel akan mengalami peluruhan selama waktu t setelah iradiasi, maka fluks neutron dapat ditentukan sebagai berikut; A( t)exp( t) act Noexp( t) () AA( t) () mna act No exp( t)) dengan, A(t ) = aktivitas pada saat t A = berat atom m = massa sampel Na = bilangan Avogadro Setelah fluks neutron cepat dapat ditentukan, selanjutnya dilakukan perhitungan untuk menentukan fluens neutron yang mengiradisi setiap berilium yaitu; Fluens = (Daya total (MWD))* fluks neutron di posisi berilium/daya pada pengukuran fluks neutron diposisi berilium (n/cm ) () erdasarkan fluens hasil perhitungan dapat dihitung deformasi berilium sebagai berikut; t,0 Deformasi L / L,9.0 x( ) [] () 0 Menentukan Jumlah Gas Helium Pada erilium Paska Radiasi erilium terbentuk melalui proses sebagai berikut;. Reaksi n,

ISSN 0X Nomor : /AUI/PMI/0/00 Analisis Pengaruh Iradiasi Fluens... (Sri Kuntjcoro) e 9 Threshold 9, MeV He Li Li (0, s) Penampang lintang tangkapan untuk reaksi primer sebesar 0 milibarn, untuk energi neutron yang dating sebesar - MeV dan, MeV. Untuk penampang lintang absorbsi sebesar 0 milibarn = 0.0 - cm dan jumlah atom He yang diproduksi pertahun = x c x NPV () = x 0 x 0 - x 0 x 0 x (, x 0 s/tahun) =, atom He pertahun (untuk fluks orde 0 ) Volume He yang diproduksi oleh e per gram mol adalah N,x0 (9),x x x [9] 0 9 N = 0, cc/g mol He pertahun (untuk fluks orde 0 ). Reaksi n,n e 9 (n,n) e e He Threshold, MeV Pada reaksi ini penampang lintang tangkapan sebesar 00 mb, pada energi, MeV, dan jumlah atom He yang diproduksi pertahun adalah ; = x 00 x 0 - x 0 x 0 x (, x 0 (s/tahun) =, atom He pertahun (untuk fluks orde 0 ) Volume He yang diproduksi oleh e per gm adalah N,x0 (0),x x x 0 9 N =, cc/gm He pertahun (untuk fluks orde 0 ) Total Volume He yang terbentuk = 0, cc/gm He pertahun +, cc/gm He pertahun =, cc/gm He pertahun pada NTP (untuk fluks orde 0 ) Visualisasi Deformasi erilium Visualisasi deformasi dilakukan di fasilitas hot cell reactor RSG-GAS. Hal ini dilakukan karena berilium yang telah teriradiasi akan menghasilkan tritium. Tritium memancarkan sinar gamma yang berbahaya bagi manusia, oleh karenanya pengamatan visual hanya dapat dilakukan di ruangan yang kedap radiasi (hot cell). TATA KERJA Pengukuran Fluks Neutron Prasarat yang harus dilakukan adalah berupa persiapan sampel Ni, fasilitas untuk iradiasi siap digunakan pada pengukuran, operator reaktor siap mengoperasikan reaktor, reaktor dioperasikan pada daya 00 kw, peralatan dan bahan pengukuran, keping Ni, pinset, pemegang sampel (batang aluminium), perangkat MCA dan detektor NaI, sumber standar serta kotak timbal untuk mengangkut sampel yang telah diiradiasi. Adapun langkah eksperimen yaitu meletakkan sampel Ni pada posisi tertentu pada pemegang aluminium, selanjutnya memasukkan pemegang sampel pada berilium elemen

J. Tek. Reaktor. Nukl. Vol. No. Juni 00, Hal. - ISSN 0X Nomor : /AUI/PMI/0/00 diposisi yang telah ditentukan. Selanjutnya operasikan reaktor pada daya 00 kw dan biarkan sampel teriradiasi selama jam dan setelah itu keluarkan di kolam penyimpanan sementara. Setelah sampel dikeluarkan semua matikan reactor. Selanjutnya sampel diambil dan dimasukkan ke kotak timbal dan dibawa keruang cacah. Di ruang cacah dilakukan pencacahan sampel dan dihitung fluks neutron di posisi setiap sampel pada posisi berilium yang telah ditentukan. Posisi pengukuran fluks neutron cepat ditunjukkan pada Gambar. K S S J S S H S G IP S F PN RS E D IP CIP IP HY RS HY RS C HY RS S NS IP HY RS A S 0 9 eryllium lock Reflector Note : = Elemen akar, = Elemen Kendali, E = e Reflektor, S = e Reflektor dengan plug, IP = Posisi Iradiatsi, CIP = Posisi Iradiasi Pusat, PNRS = Sistem Rabbit Phneumatik, HYRS = Sistem Rabbit Hidraulik Gambar. Posisi pengukuran fluks neutron di teras RSG-GAS Prosedur Visualisasi erilium Pengukuran berilium secara visual dilakukan dengan langkah sebagai berikut : Prasyarat adalah reaktor dalam kondisi shutdown. Kemudian dilakukan pembuatan PPAT untuk mengeluarkan berilium elemen dari teras reaktor. Selanjutnya keluarkan berilium elemen posisi - dan G-0 dari teras reaktor dan dimasukkan ke rak penyimpanan sementara. iarkan berilium di rak penyimpanan sementara selama hari. Langkah selanjutnya adalah menyiapkan meja di dalam hot cell yang akan digunakan untuk meletakkan berilium guna melakukan pengamatan visual. Setelah meja siap maka masukkan berilium posisi teras - ke dalam hot cell, dan lakukan pengamatan visual dengan mengamati data visualnya. Setelah pengamatan selesai, kembalikan berilium keposisi semula di rak penyimpanan sementara dan dilakukan langkah pengamatan seperti pengamatan terdahulu untuk berilium posisi teras G-0. HASIL DAN PEMAHASAN Hasil Pengukuran Fluks Neutron Pengukuran fluks neutron dilakukan di teras reaktor RSG-GAS diposisi -, G-0, E-, J-, - dan C-D. Pengukuran fluks neutron cepat dilakukan pada daya daya reaktor 00 kw dan hasil pengukuran pada berbagai posisi dalam teras ditunjukkan dalam Gambar, dan.

ISSN 0X Nomor : /AUI/PMI/0/00 Analisis Pengaruh Iradiasi Fluens... (Sri Kuntjcoro) Gambar. Fluks neutron cepat di berilium elemen posisi - dan G-0 Pada Gambar terlihat bahwa fluks neutron cepat pada posisi - dan G-0 dalam orde 0 n/cm s, hal ini karena berilium terletak diapit oleh dua bahan bakar, dimana bahan bakar menghasilkan neutron disetiap proses fisi yang terjadi pada bahan bakar tersebut, sehingga fluks neutron cepat yang mengiradiasi berilium tersebut cukup tinggi. Fluks tertinggi pada posisi - sebesar,9e+ n/cm s dan pada G-0 sebesar,e+ n/cm s. Gambar. Fluks neutron cepat di berilium elemen posisi E- dan J- Pada Gambar terlihat fluks neutron cepat pada posisi E- dan J- pada orde 0 n/cm s. Fluks neutron cepat tidak cukup besar karena berilium hanya teriradiasi oleh satu buah elemen bakar, sehingga tidak cukup banyak neutron hasil fisi yang mengiradiasi berilium tersebut. Fluks neton cepat tertinggi pada posisi E- sebesar,0e+0 n/cm s, dan di posisi J- sebesar,0e+0 n/cm s. 9

J. Tek. Reaktor. Nukl. Vol. No. Juni 00, Hal. - ISSN 0X Nomor : /AUI/PMI/0/00 Gambar. Fluks neutron cepat di berilium elemen posisi - dan C-D Dari Gambar terlihat bahwa untuk berilium elemen yang berada diluar konfigurasi bahan bakar, yaitu berilium blok posisi - dan posisi C-D, neutron yang mengenai berilium sedikit, karena berasal neutron berasal dari proses refleksi dari neutron yang berasal dari proses fisi. Fluks neutron tertinggi di berilium blok adalah di posisi - sebesar,0e+0 n/cm s dan di posisi C-D sebesar,e+0 n/cm s. Fluens Neutron Hasil fluens selama operasi reaktor dari teras hingga teras ditunjukkan dalam Tabel. Tabel. Fluks dan fluens neutron di posisi berilium elemen/blok Fluks/ fluens No. neutron cepat Fluks rerata (n/cm s) Fluks maks. (n/cm s) Fluens rerata (n/cm ) Fluens maksimum (n/cm ) Posisi berilium blok / elemen - C-D E- J- - G-0,E+0,0E+0,9E+ 9,E+,9E+0,E+0,E+0,9E+,E+,E+0,0E+0,0E+0,9E+,E+,E+,0E+,E+,E+,E+,E+,9E+,E+,99E+,E+ Dari Tabel terlihat bahwa fluens maksimal terjadi pada fluks maksimal, ini karena waktu iradiasi untuk semua berilium sama, yaitu total waktu operasi reaktor mulai dari terbentuknya konfigurasi teras hingga saat ini yaitu teras selama, tahun. 0

ISSN 0X Nomor : /AUI/PMI/0/00 Analisis Pengaruh Iradiasi Fluens... (Sri Kuntjcoro) Perhitungan Deformasi dan Terbentuk Gas Helium pada erilium. erdasarkan hasil pengukuran fluks neutron dan perhitungan fluens neutron dapat dilakukan perhitungan besarnya deformasi ( L/L) pada berilium menggunakan persamaan (), serta jumlah volume helium yang terjadi pada berilium karena teriradiasi selama pengoperasian reaktor. Pada perhitungan menentukan volume helium digunakan persamaan (9) dan (0). Hasil perhitungan dapat dilihat pada Tabel. esarnya deformasi dan volume helium yang terbentuk dihitung dari fluens dan fluks maksimal disetiap posisi berilium. Pengambilan harga maksimal dilakukan untuk memperoleh analisis yang pesimistik, dimana bila pada harga maksimal tidak terjadi deformasi yang dapat menyebabkan penutupan kanal pendingin, maka pada harga yang lain dapat dipastikan kondisi aman pasti diperoleh. Tabel. esarnya deformasi dan jumlah helium yang terbentuk akibat teriradiasi di teras RSG-GAS selama pengoperasian reaktor No. Hasil perhitungan Posisi berilium blok/elemen - C-D E- J- - G-0 Fluens maksimum (n/cm ) 9,E+,E+,9E+,E+,99E+,E+ Deformasi,E-0,E-0,9E-0,E-0,E-0,E-0 Jumlah He (cc/gm e, NTP),99E-0,9E-0,E-0,0E-0,0E-0,E-0 Jumlah He reaksi n,n (cc/gm e, NTP),0E-0,0E-0,9E-0 9,0E-0,E-0,0E-0 Jumlah He total (cc/gm e, NTP),0E-0,0E-0,E-0,E-0,9E-0,E-0 Dari Tabel terlihat bahwa deformasi pada berilium sebanding dengan jumlah helium yang terbentuk di berilium dan deformasi yang terbesar terjadi pada berilium elemen posisi - sebesar,e-0. erdasarkan hasil ini terlihat bahwa pertambahan panjang yang terjadi sangatlah kecil. Untuk berilium blok deformasi yang terjadi l/00.000 kali dibandingkan dengan berilium elemen. Dengan demikian dapat dikatakan tidak terjadi deformasi deformasi baik pada berilium elemen maupun berilium blok. Hasil Pengamatan Visual Hasil pengamatan visual pada berilium elemen posisi - dari sisi A- dan - dan ditunjukkan pada Gambar dan. Gambar. Pengamatan visual berilium elemen posisi - dari sisi A-

J. Tek. Reaktor. Nukl. Vol. No. Juni 00, Hal. - ISSN 0X Nomor : /AUI/PMI/0/00 Pada posisi ini tidak terlihat adanya swelling yang terjadi, ini terlihat dari penggaris yang berada didepan bahan bakar tidak terlihat melengkung. Gambar. Pengamatan visual berilium elemen posisi - dari sisi - Pada posisi ini juga tidak terlihat adanya swelling, ini terlihat pada gambar bahwa penggaris yang berada didepan bahan bakar tidak terlihat melengkung. Pengamatan visual berilium elemen posisi G-0 dilakukan dari sisi - dan hasilnya terlihat pada Gambar. Gambar. Pengamatan visual berilium elemen posisi G0 dari sisi - Pengambilan posisi - karena posisi ini yang berada tepat didepan bahan bakar. Pada posisi ini tidak terlihat adanya swelling, ini terlihat dari penggaris yang berada didepan bahan bakar tidak terlihat melengkung. Dari seluruh pengamatan visual terlihat tidak adanya deformasi pada berilium yang teriradiasi oleh fluens terbesar di teras RSG-GAS. Pengamatan visual ini mendukung hasil perhitungan besarnya deformasi yang terjadi akibat teriradiasinya berilium oleh fluens neutron.

ISSN 0X Nomor : /AUI/PMI/0/00 Analisis Pengaruh Iradiasi Fluens... (Sri Kuntjcoro) KESIMPULAN DAN SARAN Dari penelitian yang telah dilakukan dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut; - Deformasi berilium dapat ditentukan dengan cara melakukan pengukuran fluks neutron cepat di posisi teras reaktor dimana berilium itu berada. - Untuk mendukung hasil perhitungan dapat dilakukan pengamatan visual untuk memeriksa kondisi nyata apakah terjadi atau tidak deformasi pada berilium. - Deformasi pada berilium sebanding dengan terbentuknya gas helium yang disebabkan teriradiasinya berilium oleh neutron cepat, melalui reaksi (n, ), maupun reaksi (n,n). - Di RSG-GAS selama reaktor beroperasi selang waktu, tahun deformasi pada berilium elemen maupun berilium blok sangat kecil. Oleh karenanya kondisi berilium elemen maupun berilium blok tidak perlu dikhawatirkan - Untuk memeratakan penerimaan fluens neutron pada berilium elemen, maka perlu dilakukan penukaran posisi berilium elemen dari posisi tengah teras ke pinggir teras, begitupun sebaliknya DAFTAR PUSTAKA. Scaffidi, F and Sand, C. Tritium and Helium retention in neutron-irradiated beryllium. Journal on Physica Scripta 00. 00. Andrzejewski, K and Kulikowska, T. Tritium in neutron irradiated beryllium. Institut fur Kern und Energietechnik Programm Kerfusion. Reactivity effect of poisoned beryllium block shufflingin the maria reactor. rd International meeting on reduced enrichment for research and test reactor. Las Vegas, USA; October -, 00.. Gol tsev, V.P. Swelling of beryllium at high temperatures under large doses of irradiation. Journal of Atomic Energy; Vol., No. ; 000. Chakin, V.P. Radiation damage in beryllium at 0-0 o C and neutron fluence (0.-)0 cm - (E n >0. MeV). Journal of Atomic Energy; Vol. 0, N0. ; 00. Snead Lance, I. Low-temperature low-dose neutron irradiation effect on beryllium. Journal of Nuclear Materials; Vol.; 00. Chakin, V.P. Thermal conductivity of beryllium under low temperature high dose neutron irradiation. Journal of Nippon Genshiryoku Kenkyugo; JAERI Conf., Japan; 00. Surian Pinem. Pengukuran fluks neutron termal di fasilitas iradiasi RSG-GAS. Diklat Keahlian Dasar idang Tenaga Atom; PUSDIKLAT-ATAN; 990. Tomberlin, T.A. beryllium -A unique material in nucleat application. th International SAMPLE technical conference, INEEL, Idaho, USA; November, 00 9. Alder, K.T. Growth of beryllium under irradiation. AAEC/E-; 00