jtasi sistim pembangkit uap nuklir - digilib.batan.go.iddigilib.batan.go.id/e-prosiding/file...

9
INSTRUMEI\JTASI SISTIM PEMBANGKIT UAP NUKLIR R. P. H. ISMUNTOYO *) ABSTRAK INSTRUMENTASI SISTIM PEMBANGKIT UAP NUKLIR. Oleh penyusun ditinjau instrumentasi dari Sistim Pembangkit Uap Nuklir. Tinjauan pada Instrumentasi Pengukuran Daya, Flux Netran, Temperatur teras dan lain_lain. Ditinjau pula cantah_cantah instrumentas; pada tiga macam reaktar, yaitu B.W.R., P.W.R. dan H.W.R. I. DASAR PEMIKIRAN Berdasarkan kenyataan bahwa tenaga latent yang terkandung dalam suatu sistim pembangkit uap nuklir jauh lebih besar dibanding sistim pembangkit yang lain; di samping itu kemungkinan terjadinya kontaminasi zat radioaktip terhadap lingkungan bila terjadi kecelakaan, maka persyaratan keamanan dari suatu sistim pembangkit uap nuklir jauh lebih ketat dibanding sistim pembangkit dari macam yang lain. Oleh karena itu diperl ukannya instrumentasi yang dapat memenuhi hal_hal tersebut di atas. Instrumentasi suatu Sistim Pembangkit uap nuklir dibagi dalam dua bagian yang besar, yaitu Sistim Pengendali dan Sistim Pengaman. Signal yang diperol eh dari deteksi _deteksi untuk sistim pengendal i dipakai untuk mengatur jalannya operasi dari suatu PLTN, baik secara otomatis maupun secara manual yang dilaksanakan 01 eh operator. Jadi detektor_detektor pada sistim pengendal i harus memberikan informasi keadaan dari sel uruh sisti m pada suatu saat, sehi ngga operator mengetahui keadaan dari masing_masing bagian dari suatu PLT _ Nuklir. Oleh karena itu Sistim Pengendali reaktor harus membawa reaktor dan perlengkapannya secara aman mulai dari keadaan berhenti (shut-down) sampai beroperasi secara penuh. Disamping itu sistim pengendali harus menjaga agar tidak terjadi excursi pada parameter_ parameter reaktor sehingga melampaui kemampuan atau batas keamanan dari komponen_ komponen reaktor. Sistim pengaman dari suatu PLT _ Nuklir bekerja bersamaan dengan sistim Pengendal i. Signal yang dihasilkan oleh detektor akan dibandingkan dengan suatu *) Pusat Reaktar Atam Bandung, BATAN 116

Upload: hoangkhanh

Post on 07-Apr-2019

232 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

INSTRUMEI\JTASI SISTIM PEMBANGKIT UAP NUKLIR

R. P. H. ISMUNTOYO *)

ABSTRAK

INSTRUMENTASI SISTIM PEMBANGKIT UAP NUKLIR.

Oleh penyusun ditinjau instrumentasi dari Sistim Pembangkit Uap Nuklir. Tinjauan pada Instrumentasi

Pengukuran Daya, Flux Netran, Temperatur teras dan lain_lain. Ditinjau pula cantah_cantah

instrumentas; pada tiga macam reaktar, yaitu B.W.R., P.W.R. dan H.W.R.

I. DASAR PEMIKIRAN

Berdasarkan kenyataan bahwa tenaga latent yang terkandung dalam suatu sistimpembangkit uap nuklir jauh lebih besar dibanding sistim pembangkit yang lain; disamping itu kemungkinan terjadinya kontaminasi zat radioaktip terhadap lingkunganbila terjadi kecelakaan, maka persyaratan keamanan dari suatu sistim pembangkit uapnuklir jauh lebih ketat dibanding sistim pembangkit dari macam yang lain. Olehkarena itu diperl ukannya instrumentasi yang dapat memenuhi hal_hal tersebut di atas.

Instrumentasi suatu Sistim Pembangkit uap nuklir dibagi dalam dua bagian yangbesar, yaitu Sistim Pengendali dan Sistim Pengaman.Signal yang diperol eh dari deteksi _deteksi untuk sistim pengendal i dipakai untukmengatur jalannya operasi dari suatu PLTN, baik secara otomatis maupun secara manualyang dilaksanakan 01 eh operator. Jadi detektor_detektor pada sistim pengendal i harusmemberikan informasi keadaan dari sel uruh sisti m pada suatu saat, sehi ngga operatormengetahui keadaan dari masing_masing bagian dari suatu PLT _ Nuklir. Oleh karenaitu Sistim Pengendali reaktor harus membawa reaktor dan perlengkapannya secaraaman mulai dari keadaan berhenti (shut-down) sampai beroperasi secara penuh.Disamping itu sistim pengendali harus menjaga agar tidak terjadi excursi pada parameter_parameter reaktor sehingga melampaui kemampuan atau batas keamanan dari komponen_komponen reaktor.

Sistim pengaman dari suatu PLT _ Nuklir bekerja bersamaan dengan sistimPengendal i. Signal yang dihasilkan oleh detektor akan dibandingkan dengan suatu

*) Pusat Reaktar Atam Bandung, BATAN

116

harga yang sudah diatur. Bila Signal nya melampaui dari harga yang ditentukan, makasistim pengaman akan memperingatkan pada operator ataupun akan menghentikan somasekal i operasi reaktor bil a kenaikannya terlal u cepat.

Di atas telah disinggung, bahwa instrumentasi Sistim Pembangkit uap nuklirmempunyai persyaratan yang sangat ketat antara lain:

- Instrumentasi pengaman tidak boleh dipakai untuk maksud yang lain.- Setiap parameter keamanan harus diukur setiap soot, paling sedikit oleh duo

instrumen yang bekerja sendiri_sendiri.- Instrumen harus tetap bekerja meskipun reaktor tidak bekerja.- Keadaan dari reaksi berantai harus diketahui setiap soot, termasuk pada keadaan

berhenti._ Instrumen harus "fail safe".

- Instrumen pengomon tok dopot dipindoh tonpo memberikon tondo peringotan(alarm).

Dan masih banyak syarat_syarat lainnya yang sampai sekarang sudah ataupun belummendapatkan kesepakatan bersama antara negara yang satu dengan negara yang lain,bahkan pembuat_pembuat reaktor satu soma lainnya.

Di dalam uraian ini akan ditinjau detektor-detektor yang dipakai untuk mengukurberbagai parameter reaktor yang diperlukan untuk mengoperasikan suatu sistimpembangkit nukl ir. Kemudian ditinjau detektor-detektor yang dipakai pada reaktor_reaktor Type PWR, BWR don HWR.

II. PENGUKURAN PARAMETER FISIS SISTIM PEMBANGKIT UAP NUKLIR

Tel ah disinggung di atas bahwa Sistim Pengendal i Reaktor harus membawa reaktordon perlengkapannya ke operasi yang oman. Tugas di atas didampingi oleh SistimPengaman, bila Sistim Pengendal i sudah tidak mampu lagi mengatasi suatu keadaan,maka Sistim Pengamanlah yang akan mengambil tindakan untuk selalu menuju ke arahyang oman. 01 eh karena itu parameter_parameter fisis dari reaktor harus diketahuisetel iti mungki n, sebab kesalahan pengukuran parameter fisis dapat menyebabkantindakan penurunan daya atau bahkan penghentian operasi reaktor soma sekal i,sebal iknya reaktor akan beroperasi di atas kemampuannya kalau pengukuran parameterfisis terlal u rendah dari keadaan sebenarnya.

Atas dasar kriteria di atas diperlukan instrumentasi yang teliti don tahan terhadaplingkungan radiasi netron, don sinor ~ yang tinggi di samping temperatur yang tinggi.Dengan situasi di atas diperlukan suatu instrumentasi yang khusus, yang tentu sojaharus dikembangkan secara khusus karena dipasaran bel um tentu dapat diperoleh. Halini tentu soja akan menaikkan biaya investasi, tetapi semakin banyaknya PLTN-PL TNyang dibangun, semakin banyak pulalah alat-alat khusus ini tersedia dipasaran.

Parameter-parameter fisis pokok yang harus diketahui di dalam operasi reaktorantara lain adalah flux netron, temperatur pendingin masuk don keluar dari reaktor,temperatur bahanbakar, tekanan pendingin, tekanan pendinginjuap, konsentrasi zatradioaktip dalam pendingin, daya reaktor. Pada generasi_generasi pertama PLT _Nuklir sebagian dari parameter_parameter diukur di luar reaktor, berhubung reaktornyamasih kecil don belum dikembangkannya instrumen_instrumen yang khusus. Kemudiandidapatkan hal_hal yang kurang memuaskan, sehingga akhirnya semakin banyakparameter _parameter yang perl u di ukur Iangsung di dol am reaktor (i n_core instrument_ation) antara lain fl ux netron, temperatur pendingi n maupun baha'nbakar. Di bawahini akan ditinjau cora pengukuran parameter-parameter beserta dengan detektor_detektornya.

117

II. 1. Pengukuran daya Reaktar

Pengukuran daya reaktor ada dua macam, yaitu pengukuran daya total dan

pengukuran daya local. Kita tinjau sekarang untuk masing_masing keadaan tersebut.

II .1 .1 Pengukuran daya tatalPengukuran daya total mel iputi daerah subkritis sampai dengan daya penuh.

Biarpun reaktor tidak bekerja pengukuran daya ini harus tetap dikerjakan. Dari keadaanberhenti (shut-down) sampai dengan daya penuh untuk suatu PLTN akan mel iputidaerah sebesar 10 dekade. Detektor yang ada pada saat ini hanya akan dapat bekerjameliputi daerah sebesar 4 sampai 5 dekade, oleh karena itu untuk meliputi daerahsebesar 10 dekade, diperlukan 3 tingkat detektor.

Detektor yang pertama akan bekerja mulai dari keadaan berhenti sampai reaktorkritis. Besaran_besaran yang perlu diukur pada daerah ini adalah daya reaktor danperioda reaktor. Pada umumnya detektor yang dipakai akan memberikan signal berbentukdenyut atau pul sa agar dapat dipisahkan antara signal dari netron dengan signal akibatzarrah gamma. Macam detektor yang dipakai di daerah ini antara lain:

_ Boron tri fIuoride counter

_ Boron coated proportional counter_ Fission counter

Daerah kedua atau daerah pertengahan mel iputi reaktor mulai kritis sampai reaktormencapai daya sebesar 1 % dari daya penuh. Seperti pada daerah pertama, besaranyang perl u diukur adalah daya dan perioda. Pada umumnya detektor yang dipakaisudah memberikan signal berbentuk arus. Untuk mengurangi gangguan zarrah gammaterhadap pengukuran, dipakai detektor yang mempunyai kepekaan terhadap gammayang rendah; ataupun dibuat suatu sistim kompensasi, sehingga signal total yang diperoleh hanya berasal dari netron. Di bawah ini adalah macam_macam detektor yangsering dipakai:

_ Compensated ionization chamber- Fission chamber

Mulai dari daya sebesar 1 % daya penuh sampai daya sebesar 150% daya penuh,merupakan ruang Ii ngkup dari daerah ketiga atau dikenal dengan daerah daya. Padadaerah ini hanya dayalah yang diukur. Pengukuran besarnya daya dapat dilakukandengan mengukur fIux netronnya ataupun mengukur fIux gamma. Pada pengukuran dayadengan mengukur fl ux netron, gangguan dari signal akibat zarrah gamma 5udah tidakbegitu mengganggu, karena intensitas zarrah gamma akan sebandtng pula denganbesarnya fissi yang terjadi. Oleh karena itu kita dapat pula mengukur daya denganmendeteksi besarnya intensitas zarrah gamma tersebut. Detektor yang dipakai padadaerah ini, yaitu:

_ Mengukur fI<.IX netron:_ Boron loated ionization chamber_ Fission chamber_ Neutron Thermometer_ Sel f Powered detector.

_ Mengukur intensitas zarrah gamma:_ Gamma ionization chamber

_ Gamma Thermometer.

Mengenai Ietak dari detektor ado dua macam Cara, cara yang pertama adal ahmeletakkan detektor di Iuar teras ataupun di Iuar Pressure Vessel. Bila suatu detektorsudah melewati daerah daya ukurnya, maka sumber tegangan tingginya akan diputusdan digantikan oleh detektor yang berikutnya. Pada setiap daerah, daya diukur olehpaling sedikit dua detektor. Dengan semakin besarnya ukuran reaktor dan semakintingginya burn_up capacity dari bahanbakar, cara ini semakin tidak memuaskan.Pengaruh dari posisi batang kendali sangat mempengaruhi ketelitian dari pengukuran,

118

di samping itu tidak memberikan gambaran yang tepat dari teras yang sebenarnya.Cara yang kedua adalah dengan meletakkan detektor di dalam teras reaktor.

Cara ini sudah dilaksanakan pada reaktor-reaktor yang dibangun akhir-akhir ini.Dengan cara ini keadaan teras lebih banyak diketahui.Untuk setiap daerah daya dipergunakan jauh lebih banyak detektor dibanding carayang pertama. Bila detektor sudah selesai malakukan tugasnya, detektor tersebutdiputus sumber tegangan ti ngg inya dan di 1 etakkan pada tempat yang agak jauh dariteras agar umurnya lebih panjang. Konsekwensi dengan cara ini adalah detektor dankabel-kabel penghubungnya harus tahan terhadap temperatur dan medan radiasi yangtinggi. Di samping itu kalau terjadi kerusakan tidak dapat diganti seketika, harusmenunggu pada saat shut down.

Dari kedua maccm cara di atas terutama pada daerah daya penuh, kal ibrasi darial at dil aksanakan dengan membandi ngkan dengan daya yang di ukur dari temperaturpendingin dan besarnya aliran. Karena besarnya beda temperatur pendingin yang masukdan kel uar dikal ikan besarnya al iran pendingin, akan memberikan besarnya daya yangbetul_betul dihasilkan oleh reaktor, lebih_lebih pada reaktor yang menggunakanburn_able poison konsentrasi boron akan sangat mengurangi ketelitian dari detektor,sehi ngga kal ibrasi harus Iebih sering dikerjakan.

Pada tahun_tahun terakhir ini suatu methoda pengukuran yang disebut metodacampbell mulai di coba pemakaiannya di PLT_Nukl ir. Dengan menggunakan metodaCampbell ini, daerah sebesar 10 dekade itu dapat dilayani oleh satu detektor saja.Secara garis besar methoda ini adalah sebagai berikut:

Pada daerah daya rendah, detektor akan bekerja berdasarkan denyut. Jadi dayareaktor akan sebanding dengan cacah denyut. Kalau daya bertambah besar makayang diukur adalah fluktuasi dari banyaknya denyut_denyut tersebut. Ternyatabesarnya fIuktuasi dari denyut akan sebandi ng dengan besarnya daya reaktor.

11.1.2 Pengukuran daya lokalSuatu PLT_Nukl ir mempunyai banyak sekal i batang-batang pengendal i. Akibatnya

memungkinkan terjadinya suatu daerah dalam teras yang beroperasi dengan daya sangattinggi. Kalau hal ini tidak segera diketahui dan segera diambil tindakan, maka padasuatu saat kalau temperatur terlalu tinggi melampaui batas kemampuan kelongsongbahanbakar, akan menyebabkan pecahnya ataupun mel el ehnya kelongsong. Dengandemikian pendingin akan mengalami kontaminasi dari zat_zat radioaktip. Untukmenghindari ini daya lokal dari teras harus selalu dimonitor.

Detektor yang dipakai untuk mengadakan pengukuran daya lokal, haruslah kecildan kal au mungki n ditempel kan pada kelongsong bahanbakar. Beberapa negaramenggunakan fission chamber miniatur untuk pengukuran ini. Tetapi akhir_akhir inidetektor type Self powered detector yang lebih populer, karena demensinya yang kecil.Self Powered detector ini ada dua macam. Yang pertama adalah type beta emitter,yaitu elektroda dibuat dari bahan yang akan merupakan beta emitter bila menangkapnetron. Detektor type ini mempunyai respons yang lama, yaitu kira_kira 3 sampai 5meni t, tergantung dari waktu paruhnya. Type yang kedua adal ah berdasarkan reaksi(n, gamma). Zarrah gamma yang dipancarkan akan mengakibatkan effek foto Iistrikdan effek compton. EIektron_el ektron yang dipentalkan 01 eh kedua effek itu akanmenembus isolator dandikumpulkan oleh elektroda bagian luar, sehingga arusnya dapatdiukur Respons dari detektor type ini boleh dikatakan sesaat. Bahan_bahan untukdetektor macam yat1g pertama an tara lain Rhodium dan Vanadium, sedangkan untukmacam yang kedua dipakai Cobal t.

Cara lain untuk mengukur daya lokal adalah dengan metoda aktivasi. Bola-boladari Vanadium dipompakan ke berbagai tempat reaktor, kemudian bola tersebutdipompa lagi menuju ke detektor. Untuk kal ibrasi dipakai sumber Cobal t_60. Pengukuran

119

dengan cora ini diperl ukan waktu 8 menit untuk mengetahui hasiJ nya. Pencacahan donpenghi tungan dil aksanakan 01 eh komputer.

11.2. Pengukuran temperatur

Parameter kedua yang sangat penting untuk pengendalian don keselamatanreaktor adal ah temperatur. Temperatur bersamaan dengan besar 01 iran pendi ngi n akanmenggambarkan besarnya daya yang benar_benar dibangkitkan oleh suatu PLTN, makatemperatur masuk don temperatur kel uar dari reaktor harus diukur secara tel iti.Kenaikan temperatur pendingin don aliran pendingin dipakai untuk kalibrasi instrumen_tasi nukl ir pengukur daya. Kedua besaran ini mempunyai respons yang Iambat, sehinggakenaikan daya reaktor tidak dapat diamati dengan segera. Oleh karena itu di dalampengendal ion reaktor dengan menggunakan detektor suhu don 01 iran merupakan unsuryang tidak dominan.

Untuk menjaga agar elemen bahanbakar tidak melampaui batas kemampuantemperaturnya, maka di beberapa tempat dipasang suatu pengukur. Dengan demikiankalau ado suatu daerah yang temperaturnya terlalu tinggi dapat dengan segera diambiltindakan. Tanpa adanya pengukur temperatur yang disebar di berbagai tempat dol amteras, akan dapat mengakibatkan kontaminasi pada pendingin don moderator. Biasanyatermometer di sini ditempelkan pada kelongsong pada beberapa elemen bahanbakardisebut juga instrumented fuel.

Transducer yang pal ing popul er untuk pengukuran temperatur pada soot in i adal ahthermo el emen. Thermo elemen yang dipakai untuk instrumentasi dol am teras mempunyuibeberapa syarat, antara lain harus tahan terhadap medon radiasi netron don gammayang sangat tinggi.Dari berbagai pengalaman ternyata thermo elemen yang mengalami netron fluenceseki tar 1021 n / cm hanya akan mengurangi ketel itian ± 2 % soja. Absorbsi zarrah gammamenyebabkan kenaikan temperatur thermo elemen, sehingga penunjukkannya menjadilebih tinggi don medon radiasi pada kawat_kawat transmissinya akan menyebabkanterjadinya spurious current. Thermo couple yang sebegitu jauh sedikit mengalamiperubahan akibat radiasi netron don gamma don mempunyai umur yang cukup panjangantara lai n :

_ Chromel _ 01 umel_ Geminal _ N / Geminal _ P_ Platinum _ Platinum 10% Rhodium

Transducer kedua yang ban yak dipakai adalah Resistance Thermometers; tahananjenis dari bahan akan merupakan fungsi temperatur, dengan mengambil sifat ini, makedapatl ah dipakai sebagai thermometer. Beberapa kesul i tan di 01 ami untuk pemakaianResistance Thermometer untuk pengukuran dol am teras, yaitu terpanguruhnya dayahantar Iistrik terhadap radiasi yang merupakan suatu fungsi yang sangat kompl ex, donukurannya Iebih besar daripada thermo coupl e.

11.3. Pengukuran aliran

Seperti hal nya pengukuran temperatur, pengukuran 01 iran diperl ukan untukmengetahui banyaknya bahan pendingin yang lewat teras reaktor, yang akan digunakar.untuk mengukur daya effekti f yang dibangk i tkan 01 eh reaktor. Sel ai n pengukuran totaldari pendingin, telah dikembangkan pula pengukur 01 iran di dalam teras reaktor.Besarnya aliran lokal dol am teras diperlukan untuk mengatur temperatur bahanbakar,agar dapat terdistribusi secara yang dikehendaki untuk menghindarkan kerusakan padaelemen bahanbakar.

120

Macam-macam alat ukur aliran antara lain:

- Differential _ pressure flow meterTurbine flow metersHead fIow meters

EIectro magneti c fIow metersThermal flow meter

11.4. Pengukuran tekanan

Kegunaan pengukuran tekanan akan berbeda untuk berbagai macam reaktor.Pada reakter type PWR tekanan perlu diketahui agar jangan sampai tekanannyamelampaui batas design sehingga membahayakan bagi komponen_kamponennya.Pengurangan tekanan secara besar dan tiba_tiba akan menunjukkan adanya kebocorandan segera akan menghenlikan reaklor secara olomatis. Pada PWR ini pengurangantekanan yang besar akan dapat menyebabkan pendidihan, yang tidak dikehendaki padareaktor type ini.

Pada reaktor type Boil ing water kel ebihan tekanan akan menyebabkan gel embung_gelembung yang sudah terbentuk akan hilang lagi. Kalau gelembung ini mempunyaikoeffisien reaktivitas negatif, maka akan terjadi reaktivitas pasitif, sehingga dayaakan naik. Akibatnya akan terjadi goyangan daya yang tidak dikehendaki.

Beberapa macam detektor untuk pengukuran tekanan antara lain:

Type elastis : Diafragma, Bourden, bellow- Strain gage

Magnetis : Differential transformer tranducer, Reiuctance transducer,- Differential Pressure transducer.

11.5. Pengukuran_pengukuran parameter lainnya

Nitrogen_16 sering diukur juga untuk dipakai sebagai monitor daya. Nitrogen_16ini adalah hasil reaksi 160 (n, p) 16 N, yang akan sebanding dengan besarnyafl ux netron di dalam reaktor. Detektor yang dipakai pada umumnya adnlah typescintillator. Detektor ini diletakkan di saluran keluar dari pendingin.

Pengukuran kontami nasi zat radioakti f dikerjakan juga pada pendingin. Pengukuranini dipakai untuk mengetahui kemungkinan adanya produk_produk fissi yang ikutpendingin, yang akan menunjukkan adanya kerusakan_kerusakan pada bahanbakar.

Pada reaktor type HWR, tinggi moderator dipakai sebagai salah satu alat pengendalioleh karena itu perlu dipasang suatu pengukur permukaan moderator. Untuk ini telahdikembangkan beberapa macam detektor, yang sudah banyak digunakan adalah:

- Defferential pressure transducer- Thermal - effect methode- Ultratonic and sonic transducer

- Gas purge systems- Inductance, rei uctance, and eddy _ current transducer- Resistance probe transducer.

Banyaknya gelembung_gelembung yang terbentuk perlu diketahui dalam reaktor_reaktor type BWR. Untuk ini ada beberapa macam detektor yang dapat dipakai, yaitu:

- Turbine flow meter yang diletakkan pada sub assemblyImpedance void meterNucl ear void metersDifferential_Pressure methodsSelenoid void meter

Digital void meter

121

III. INSTRUMENTASI BEBERAPAPLTN

Di sini akan ditinjau instrumentasi yang dipakai pada tisa type Sistim PembangkitUap Nuklir, yaitu PWR, BWR don HWR.

III. I.PWR

Pengukuran daya reaktor pada daerah sumber dan daerah perioda pada reaktortype PWR ini, pada umumnya masih menggunakan detektor di Iuar teras. Banyaknyadetektor untuk kedua daerah ini paling sedikit ado duo buah yang diletakkan padatempat yang berbeda. Sedangkan untuk daerah daya di samping detektor di luar terasdipakai fission chamber miniatur don sel f powered detector. Sebagai contoh untukreaktor stade pada daerah daya, dipakai 18 buah fission chamber dan 18 buah sel fpowered detector. Untuk kalibrasi dipakai system aeroball, yang pencacahannyadikerjakan dengan menggunakan komputer.

Pengukuran temperatur di teras dikerjakan dengan menggunakan thermo coupl e.Sedangkan pada pendi ng in yang masuk don kel uar digunakan thermo coupl e donResistance thermo meter, tekanannya diukur dengan strain gage.

III. 2. BWR

Pada reaktor type BWR yang paling akhir. Mulai dari start_up sampai dengankeadaan daya penuh sudah memakai detektor dol am teras. Seperti hal nya pada PWR,pengukuran pada daerah daya dilakukan dengan fission chamber miniatur atau selfpowered detector. Set f powered detector yang banyak dipakai adalah Rhodium,Vanadi um dan Cobal t •

III. 3. HWR

Reaktor jenis air berat, bila telah pernah beroperasi, mempunyai flux netronyang sangat tinggi meskipun dalam keadaan berhenti (10 8 n/ cm2 detik). Oleh karenaitu detektor di sini hanya ada dua tingkat, yaitu daerah perioda dan daerah daya.Pada daerah perioda dipakai detektor di Iuar teras yang berupa ionization chamber.Sedangkan pada daerah daya dapat dipakai self powered detector atau ionizationchamber.

Pada reaktor _reaktor Canada pengukuran pada daerah daya digunakan sel f powereddetector dari Cobalt, karena responsnya yang sangat cepat. Untuk Pickering dipakai36 detector, dimana 28 dipakai untuk pengendalian, 4 untuk pengaman dan 4 untukserap. Pengukuran temperatur digunakan Resistance temperature detector di Ietakkanpada 390 outl et feeders dan 22 pada inl et feeders.

Untuk SG HWR yang dikembangkan oleh Inggris baik untuk daerah perioda maupunpada daerah daya menggunakan detektor yang sama jenisnya yaitu ionization chamber.

DAFTAR PUSTAKA

1. THOMPSON, T.J. and BECKERLEY, J.G., "The Technology of Nuclear ReactorSafety" Vol. 1. Reactor Physi cs and Control, The M.I. T. Press.(1964) pp. 285 _ 412.

2. BOLAND, James. F., "Nuclear Reactor Instrumentation (In_Core)". Gordonand Breach Science Publisher (1970).

3. ISMUNTOYO, R.P.H., "Penggunaan Detektor Nuklir Dalam Pengukuran DayaReaktor", PP 6M _ P 17 _ 69.

122

4. Nuclear Power Plant Control and Instrumentation Proceeding of a Working GroupMeeting, IAEA, 1971.Paper: IAEA _ PL _ 431 No. 22, 1, 2, 3, 5, 10, 12, 17, 28, 26, 27,9, 8, 14, 15.

5. Nuclear Power Plant Control and Instrumentation Proceeding of a Symposium,Prague, 1973.

Paper: IAEA _ SM _ 168 No. A-I, A_2, A_4, A_8, A_9, B_2, B-3,C-O, 0_1, 0-4, F-l, G-l, G_6, G-8, H-2.

OISKUSI

Ny. A. KUSNOWO

Pengukuran daya lokal bertujuan antara lain menjaga suhu kelongsong tidakmelampaui batas kekuatannya. Ambil sistim PWR, berapa jumlah detektor (kalaukita pakai ini) yang diperl ukan sel uruhnya untuk memenuhi syarat keselamatanpengendal ian?

R.P. H. ISMUNTOYO

reaktor berapa in core detektor yang perlu dipasang.

18 Fission chamber18 Sel f Powered detector

14 buah thermo_couple ditempe1kancladding.

4 buah untuk8 buah untuk

88 buah untuk3 buah untuk8 buah untuk

31 buah untuk

Tergantung dari besarnya terasSebagai contoh dibawah iniReaktor type PWR : Stade

BR_3

Reaktor type BWR : Fukushi ma

Oyster creek

sourcePeriodPowersourcePeriodPower

range.range.range.range.range.range.

pada

SOEKARNO

Mohon dijelaskan mengenaineutron thermometergamma thermometer.

Karena biasanya thermometer dipakai untuk pengukuran suhu sedang dalam tul isanSaudara berfungsi sebagai pengukur flux netron dan intensitas zarah gamma.

R.P.H. ISMUNTOYO

- Neutron thermometer bagiannya terdiri dari thermocoupl e dan U_235. Uraniumakan berfissi kalau tertumbuk neutron. Banyaknya fissi akan tergantung daribesarnya fIux netron. Fissi tersebut akan menaikkan temperatur dari detektor.Oengan demikian kenaikan temperatur akan sebanding dengan flux netron.

- Gamma thermometer berprinsip bahwa absorbsi zarah gamma akan menaikkantemperatur. Jadi kenaikkan temperatur akan sebanding dengan kenaikan medanzarah gamma. Kenaikan temperatur diukur dengan thermocoupl e.

F. TAMBUNAN

Apakah instrumentasi pengaman yang terpasang dalam teras dapat digantifdiperbaikisel ama reaktor bekerja ?

123

R.P.H. ISMUNTOYO

Tidak. Ini memang salah satu kerugian dari sistim detektor dalam teras. Untuk

mengganti harus menunggu pade soot shut_down.

124