REAKTOR SERBA GUNA G.A. SIWABESSY (RSG-GAS)

Presentasi berjudul: "REAKTOR SERBA GUNA G.A. SIWABESSY (RSG-GAS)"— Transcript presentasi:

1 REAKTOR SERBA GUNA G.A. SIWABESSY (RSG-GAS)
TERLETAK DI PUSPIPTEK SERPONG, TANGERANG DIBANGUN SEJAK TAHUN 1982 KOMISIONING DILAKUKAN DI TAHUN 1985 KRITIS PERTAMA TERJADI PADA 20 AGUSTUS TAHUN 1987

2 NUCLEAR RESEARCH REACTOR
UTILISASI RSG-GAS PRODUKSI RADIOISOTOP PROGRAM PENGEMBANGAN SDM UNTUK PLTN PENELITIAN DI BIDANG MATERIAL DAN SAINS PENINGKATAN MUTU BAHAN ANALISIS BAHAN NUCLEAR RESEARCH REACTOR RSG GAS PRODUKSI AIR DEMINERALIZED LITBANG DI BIDANG FISIKA REAKTOR DAN TERMOHIDROLIK

3 Fasilitas dan Laboratorium Pendukung
MANAJEMEN FABRIKASI ELEMEN BAKAR NUKLIR PENGELOLAAN LIMBAH RADIOAKTIF RISET DAN PENGEMBANGAN BENGKEL TEKNOLOGI RADIOISOTOP

4 TERAS REAKTOR RSG-GAS

5 SPESIFIKASI REAKTOR RSG-GAS
GEDUNG REAKTOR KOLAM REAKTOR TANGKI PEMINDAH PANAS POMPA PENDINGIN SEKUNDER MENARA PENDINGIN TERAS REAKTOR TANGKI TUNDA Daya Thermal 30 MW Fluks Neutron 1012 n/cm2.s Tipe Reaktor Serbaguna Material Elemen Bakar Nuklir U3Si2 Al, MTR Pengayaan Uranium-235 19,75 % Bentuk Elemen baker Nuklir Plat 1,30x70,75x625 mm Material Cladding AlMg Pendingin Reaktor H2O Kecepatan Aliran 800 kg/s

6 Komponen utama reaktor
Teras reaktor Struktur pendukung dalam kolam Bagian-bagian yang terisi medium Tabung berkas (beam tube) Penukar panas kolam Sistem rabbit Komponen pendingin dan reflektor Fasilitas uji ramp Perisai teras reaktor Komponen-komponen sirkulasi alam Komponen-komponen mekanik dari instrumentasi fluks neutron Handling tool

7 Elemen bakar dan elemen kendali
Control Elemen Fuel Element

8 Spesifikasi Teknis Elemen bakar dan elemen kendali

9 Elemen bakar dan elemen kendali

10 Managemen Bahan Bakar Teras Setimbang
Teras setimbang RSG GAS tersusun dari 8 kelas burn-up. Bahan bakar dengan burn-up tertinggi dikeluarkan dari teras. Bahan bakar dengan burn-up lebih rendah akan mengisi bahan bakar yang keluar teras. Posisi yang ditinggalkan bahan bakar akan diisi oleh bahan bakar dengan kelas burn-up yang lebih rendah. Pergantian dan shuffling bahan bakar terdiri dari 5 elemen bakar dan 1 elemen kendali. Bahan bakar baru (Fresh fuels) akan mengisi posisi bahan bakar yang ditinggalkan oleh burn-up terendah.

11 RSG GAS FUEL MANAGEMENT
FRESH FUELS END OF CYCLE REFUELING … BEGINNING OF CYCLE SPENT FUELS FE FE FE FE FE FE FE H FE G FE FE CE FE FE FE F FE FE CE FE FE CE FE FE FE E FE CE FE FE FE FE D FE FE FE CE FE CE C FE FE CE FE FE CE FE FE B FE FE CE FE FE A FE FE FE FE FE FE BURN UP LEVEL 10 9 8 7 6 5 4 3 8 7 6 5 4 3 2 1 Animated by Azizul Khakim 11

12 Neraca Reaktivitas 12 12

13 TEKNOLOGI SISTEM REAKTOR RSG-GAS

14

15

16

17 Spesifikasi HE Type /Kode (KKS) Shell and tube / JE-01 BC01/BC02/BC03
Diameter shell 1300 mm, 51,181 ‘ Diameter tube 22 mm ID, 23 mm OD,0,917 ID,0,906 OD Jumlah tube per pass 816 buah Panjang tube 7410 mm,291,732 “ Tube Lay out Square Luas bidang kontak 780 m2,120900,242 in2 Laju alir sisi shell 430 kg / det Laju alir sisi tube 485 kg / det= ( ) m3/jam, 1067 lb/det Suhu air pendingin 38oC

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27 Sistem Pengolahan Air Bebas Mineral dan Distribusi
(GCA 01 & GHC 01) pH : 6.5 – 7.5 Konduktivitas (max.) : 2 µSi/cm Cl : ppm Copper Ion (max.) : ppm Air bebas mineral di olah dari air baku yang berasal dari Pengolahan Air Minum (PAM) Puspiptek, Serpong, dengan data air sebagai berikut: pH : 7 – 7.5 Konduktivitas (max.) : 150 µSi/cm Kalsium sebagai CaCO3 (max.) : 34 ppm So4-2 (max.) : ppm Hardness total : 40 ppm Fe total (max.) : 1 ppm (ppm = part per million)

28 SISTEM INSTRUMENTASI DAN KENDALI RSG-GAS, BERTUGAS UNTUK:
Menyelenggarakan keselamatan manusia, instalasi dan lingkungan dalam bentuk peralatan proteksi radiasi. 2. Melakukan pekerjaan spesifik dalam bentuk kendali open loop dan close loop. Melakukan pekerjaan pengukuran besaran parameter-parameter yang ada di instalasi reaktor. 4. Pekerjaan pengawasan dalam bentuk penampil pada panel kontrol.

29 Ruang Kendali Utama 1. Sistem Proteksi Reaktor Panel CWP 01 2.
Sistem Catu Daya Listrik Panel CWQ01 3. Sistem Alarm Kebakaran Panel CWR01 4. Fasilitas Uji Panel CWZ01 5. Meja Pengendali Meja CWA01-03

30 Disain Sistem Instrumentasi dan Kendali Reaktor

31 Ruang Kendali Darurat

32 Panel lokal di RSG-GAS untuk pengendalian :
KBK01, Sistem pengaliran resin/penyimpan resin bekas KPK01, Penampungan limbah cair aktivitas rendah KPK02, penampungan limbah cair aktivitas tinggi KTA01, Sistem penampungan air limbah KTF01, Drainase lantai KBK01, Kolam penampungan air primer SIK RSG-GAS dibagi dalam kelompok-kelompok fungsi yang terdiri dari: - Instrumentasi sistem proteksi reaktor (RPS) - Instrumentasi sistem proses - Instrumentasi sistem proteksi radiasi - Instrumentasi sistem pemantau gempa bumi - Instrumentasi sistem penggerak batang kendali - Instrumentasi sistem komunikasi

33 MODUL TRANSMITER BINER SOFTWARE KENDALI PENGGERAK
TRANSDUSER MODUL TRANSMITER ANALOG TRANSMITER HARGA BATAS SOFTWARE PROSES ALARM SOFTWARE KENDALI PENGGERAK SENSOR MODUL TRANSMITER BINER RELAY DECOUPLING SOFTWARE PROSES ALARM SOFTWARE KENDALI PENGGERAK Interfacing to PLC

34 SOFTWARE Interface Kendali u. penggerak
SWITCHGEAR LIMIT SWITCH M Interfacing PLC to Devices

35 Disain Software PLC

36 SISTEM PENGUKURAN FLUKS NEUTRON
1. Daerah start up(JKT01 CX811,821), digunakan Detektor Fission Chamber Daerah intermediate(JKT02 CX811,821), digunakan Detektor Compensated Ionzation chamber Daerah power(JKT03 CX811, 821, 831, 841), digunakan Detektor Compensated Ionzation chamber

37 92U n1  92U236  36Kr Ba n Mev

38

39 Pengaruh pengukuran fluks neutron yang abnormal terhadap kejadian scram antara lain:
Melebihi harga pembangkitan daya yg diijinkan, dalam hal ini sekitar 34,2 MW (110%) Melebihi batas kecepatan kenaikan atau penurunan fluks neutron yang dipantau menggunakan periode dan floating limit value system. Melebihi batas harga kesetimbangan pengukuran fluks di dalam teras reaktor. Melebihi harga pengukuran radiasi gamma yang dipantau di dalam sistem primer.

40 SISTEM INSTRUMENTASI DAN KENDALI REAKTOR

41 Detektor Semikonduktor

42 Contoh detektor Sintilator adalah :
1. Sintilator Anorganik, NaJ(Tl); Kristal CsJ(Tl), 2. Kristal Organis, Anthras dan Trans-Stilben 3. Substansi Sintilator Cair, Terphenyl dalam Toluol 4. Sintilator Plastik, Styrol dan Vinyltoluol 5. Sintilator bentuk gas, Xenon, Krypton dan Argon

43 Fungsi penguatan linier
Fungsi penguatan logaritmis

44 Rangkaian pencacah integrator
Rangkaian pencacah diferensiator

45 TEKNIK PENGENDALIAN REAKTOR
Kinetika dan dinamika reaktor dipengaruhi antara lain oleh: Pergerakan batang kendali reaktor Fraksi bakar daripada elemen bakar Produksi isotop racun Perubahan temperatur Perubahan lingkungan dan Terjadinya kecelakaan

46 RKU Manual Otomatis Penguat Pengatur Bt. Kendali

47 SISTEM PROTEKSI REAKTOR

48 SISTEM PROTEKSI REAKTOR

49 INSTRUMENTASI SISTEM PROTEKSI RADIASI
Instrumentasi Pemantau Laju Dosis Gamma

50 Instrumentasi Pemantau Udara Ruang Kerja
1. Pemantau aerosol pemancar  (alpha) dan  (beta) 2. Pemantau gas mulia pemancar  (beta) 3. Pemantau aerosol pemancar  (beta)

51 Sistem instrumentasi pemantau gas mulia pemancar Beta

52 Sistem instrumentasi pemantau aerosol pemancar beta
Komputer proses alarm .F<min .F<<min .N>maks .Sinyal analog (ci/m3) Plastic Scintilation Detector Experiment Hall R>maks R<min F<min

53 Pemantau aliran udara cerobong
Gas mulia Aero sol Gas Samp. Aeros Samp. Re serve

54 SISTEM INSTRUMENTASI SEISMIK
Unit Pusat Pengolahan Disain pusat pengolahan (central unit) terdiri dari: 1. Unit kendali 2. Unit perekam 3. Unit play back Unit Sensor Pondasi gedung reaktor pada level -6,5m, ruang 0225 pada koordinat K Pondasi gedung reaktor pada level –6,5m, ruang 0242, pada koordinat C Bagian atas gedung reaktor pada level +26m, ruang 1003, pada koordinat I-9. Podasi beton dari stasiun pengukuran yang berjarak 160m sebelah barat daya Gedung RKD.

55 Tiap-tiap pengukuran dilengkapi dengan:
1. Triaxial Accelerator, untuk mengukur kecepatan gempa bumi Triaxial Seismic Watch-dog, yang berfungsi memberikan alarm gempa jika harga batasnya terlampaui (0,2 g) Triaxial Seismic Triger, untuk menghidupkan rekorder jika harga batasnya terlampaui (0,01 g)

56 Sistem pemantau gempa RSG-GAS
UPPER PART of REACTORBUILDING WATCH DOG ELEC. ACCELEROMETER REACTORBUILDING (R-6,5m) TRIGER REACTORBUILDING (R+8m) FREE FIELD MEAS. POINT PLAY BACK UNIT RECORDING STARTER UNIT Message POWER UNIT Sistem pemantau gempa RSG-GAS

57 SISTEM CATU DAYA Sumber Penyedia Jaya Sumber Listrik PLN (BHT01, BHT02 dan BHT03), a 1600 KVA Diesel Generator, (BRV10, BRV20, BRV30), a 569 KVA Batere, penyedia daya tak putus (UPS-220 Volt ac, UPS-220 Volt dc, dan sistem dc NBS-24 Volt dc ). Mode Operasi Sistem Mode Operasi Normal Mode Operasi Darurat Distribusi daya Train I (BHA, BHB, dan BHC) Train II ( BHD, BHE, dan BHF) Train Darurat (BNA, BNB, dan BNC)

58 PENYEDIA DAYA DARURAT Sumber Daya 1. Diesel BRV10 Diesel BRV20 Diesel BRV30 Spesifikasi. Kapasitas "stand by" adalah 569 kVA atau 455 kW.(untuk operasi 1-12 jam) Kapasitas normal : 518 kVA atau 414 kW. Tegangan : 400/231 volt, dengan regulasi tegangan ± 0,5 % Frekwensi : 50 Hz. Power factor : 0,8 lag. Putaran : 1500 rpm Efisiensi : 93,7% pada beban 50% : 93,6% pada beban 75% : 93,0% pada beban 100%

59 Konsumsi solar mesin genset adalah sebagai berikut:
untuk operasi 100% : 122,6 liter/jam untuk operasi 75% : 92,7 liter/jam untuk operasi 50% : 68,9 liter/jam.

60 PENYEDIA DAYA TAK PUTUS
Sistem penyedia daya tak putus terdiri atas 3 (tiga) jenis yaitu: 1. Penyedia daya tak putus 220 volt ac, disebut dengan UPS-ac. 2. Penyedia daya tak putus 220 volt dc, disebut dengan UPS-dc. 3. Penyedia daya tak putus ± 24 Volt dc, disebut dengan NBS/sistem dc. Komponen utama dan fungsinya Konverter Fungsinya : Mengubah tegangan ac 380 volt (±10%), 50 Hz, tiga phasa menjadi tegangan dc 241 volt (±1%), satu phasa. Memasok inverter pada tegangan dc melalui filter L1 dan C1. Memuati 109 cell batere tersusun seri pada tiga mode operasi

61 Inverter Fungsinya : Mengubah tegangan dc 241 volt (±1%) satu phasa yang diterima dari konverter atau batere menjadi tegangan ac 220 volt (±1%) dengan frekwensi 50 Hz (±0,1%) setelah melaui filter C2. Static Bypass Switch (SBS). Fungsinya: Memasok beban langsung dari penyedia daya utama. Batere Fungsi: Memasok arus (discharging) dengan tegangan awal 2,23 V/cell ke inverter bila penyedia daya utama gagal. Batere mampu bekerja dalam waktu 45 menit pada beban penuh dengan tegangan akhir 1,87 V/cell.

62 Kapasitas batere Batere positip = 450 amper untuk operasi 45 menit. Batere negatip = 70 amper untuk operasi 45 menit. SISTEM PENTANAHAN Pentanahan Gedung Sangkar Faraday Penangkal Petir Pentanahan Dalam Tahanan Pentanahan

63 PROTEKSI FISIK Proteksi fisik terhadap bahan dan fasilitas nuklir. Indonesia menandatangani Convention on the Physical Protection on Nuclear Material pada tahun 1986 dan meratifikasi menjadi Keputusan Presiden No. 49 tahun 1986, sehingga Indonesia bertanggungjawab kepada dunia internasional untuk melaksanakan proteksi fisik bahan nuklir Tujuan Proteksi Fisik adalah : Memperkecil atau meniadakan kemungkinan pengambilan bahan nuklir secara tidak sah dan adanya sabotase terhadap bahan nuklir dan atau instalasi nuklir 2. Menangkal ancaman yang dihadapi dan melokalisasikan serta menemukan kembali bahan nuklir yang hilang dengan cara yang tepat dan cepat, yang dapat bekerjasama dengan Bapeten dalam memperkecil bahaya radiasi akibat sabotase

64 Proteksi Fisik dapat dicapai dengan cara :
1. Menangkal (deter) 2. Mendeteksi (detect) 3. Menilai (assess) 4. Menunda (delay) 5. Merespon (respond)

65 Penggolongan Bahan Nuklir
Bentuk Golongan I II III c 1. Plutonium a Tidak teriradiasi b  2 kg 500 g  Pu  2 kg 15 g  Pu  500 g Uranium- 235 Uranium diperkaya  20 % U235 Uranium diperkaya antara 10 % - 20 %U-235 Uranium diperkaya di atas Uranium Alam, tetapi kurang dari 10 % U-235  5 kg - 1 kg  U-235  5 kg  10 kg 15 g  U-235  1 kg 1 kg  U-235  10 kg 233 500 g  U-235  2 kg 15 g  U-233  500 g Bahan bakar teriradiasi Uranium Alam atau Uranium Deplesi, thorium atan bahan bakar pengkayaan rendah (kurang dari 10 % bahan dapat belah) d/e

66 Proteksi Fisik Bahan dan Fasilitas Nuklir
1. Proteksi Fisik Bahan Nuklir Golongan I 2. Proteksi Fisik Bahan Nuklir Golongan II 3. Proteksi Fisik Bahan Nuklir Golongan III 4. Proteksi Fisik Reaktor Nuklir

67 PROTEKSI FISIK RSG-GAS
Berdasarkan Surat Keputusan Kepala Bapeten No. 02-P/Ka-BAPETEN/VI-99, bahan nuklir yang ada di RSG-GAS termasuk Bahan Nuklir Golongan II. Dari sisi lokasi, pengamanan dilakukan dalam 4 (empat) tahap dengan penjagaan selama 24 jam sehari, yaitu : 1. Pos Pengamanan Puspiptek 2. Pos Pengamanan Batan 3. Pos Pengamanan MGS (Main Gate Station) 4. Pos Pengamanan PRSG

68 Peralatan proteksi fisik yang digunakan untuk proteksi fisik RSG-GAS diantaranya adalah :
1. CCTV 2. Seismic Sensor 3. Door opening contactor 4. Passive Infra Red Sensor 5. Komputer 6. Metal Detector 7. Lampu 8. Peralatan Komunikasi 9. Kendaraan, dll

69 KENDALI BAHAN NUKLIR (SAFEGUARDS)
A. Non-Proliferation Treaty (NPT) B. Safeguards 1. Sistem Pertanggungjawaban dan Pengendalian Bahan Nuklir (SPPBN) 2. Inspeksi

70 Diagram Alir Perpindahan Bahan Nuklir Di Mba Ri-C
KENDALI BAHAN NUKLIR (SAFEGUARDS) RSG-GAS KMP A KMP D KMP C KMP B Receipt Shipment 2 1 KMP Diagram Alir Perpindahan Bahan Nuklir Di Mba Ri-C MBA RI-C

71 Trimakasih