Analisis Material Penyusun Kontainer Penyimpanan Limbah Radioaktif cobalt-60 Pesawat Teleterapi dengan Perisai Timbal

HANUM SALSABYLA W, Dr.-Ing. Ir. Kusnanto; Ir. Anung Muharini, M.T.

2022 | Skripsi | S1 TEKNIK NUKLIR

Limbah cobalt-60 dari pesawat teleterapi merupakan limbah yang memiliki aktivitas tinggi. Ketidaktersediaan kontainer penyimpanan khusus untuk limbah radioaktif aktivitas tinggi menjadi salah satu kendala saat ini. Pada penelitian ini dilakukan perhitungan untuk menentukan ketebalan timbal dan ketebalan lapisan luar (baja karbon atau SS304) dengan mengacu pada batas radiasi maksimum pada Peraturan Kepala BAPETEN. Dilakukan iterasi ketebalan dengan koreksi faktor buildup. Laju dosis di luar permukaan kontainer disimulasikan menggunakan software MCNP pada beberapa sisi dan jarak dari permukaan kontainer. Hasil dari penelitian ini, ketebalan material penyusun kontainer pada kapasitas 6000 Ci adalah bahan timbal sebesar 24,42 cm dengan lapisan luar baja karbon sebesar 0,36 cm dan lapisan luar SS304 sebesar 0,3 cm. Untuk kapasitas 12000 Ci adalah bahan timbal sebesar 25,4 cm dengan lapisan luar baja karbon sebesar 0,41 cm dan lapisan luar SS304 sebesar 0,34 cm. Laju dosis tertinggi pada jarak 10 cm dari permukaan kontainer kapasitas 6000 Ci dengan lapisan luar baja karbon dan SS304 masing-masing adalah 0,169 +- 0,005 mSv/jam dan 0,172 +- 0,005 mSv/jam serta pada kontainer kapasitas 12000 Ci masing-masing adalah 0,172 +- 0,007 mSv/jam dan 0,18 +- 0,008 mSv/jam. Laju dosis di luar kontainer berada di bawah batas tingkat radiasi maksimum, maka kontainer telah memenuhi syarat keselamatan.

Teletherapy cobalt-60 spent radioactive source is a high activity radioactive waste. The unavailability of a special storage container for spent high activity radioactive source is one of the problems at present. Inner shell (lead) and outer shell (carbon steel or stainless steel) thickness was calculated referring to radiation level regulation set by BAPETEN. Thickness iteration was done using the buildup factor GP Fitting equation. Dose rate outside the container surface simulated using MCNP program on several sides and some distance from the container surface. The result of this study shows that the thickness of lead shielding for containers which accommodate up to 6000 Ci is 24.42 cm with carbon steel outer shell is 0.36 cm and SS304 outer shell is 0.3 cm. While 12000 Ci capacity the thickness of lead shielding is 25.4 cm with outer shell carbon steel and SS304 are 0.41 cm and 0.34 cm, respectively. The highest dose rate measured at distance 10 cm from the surface of the container up to 6000 Ci of capacity with carbon steel and stainless steel 304 are 0.169 +- 0.005 mSv/h and 0.172 +- 0.005 mSv/h, respectively. While for 12000 Ci capacity are 0.172 +- 0.007 mSv/h and 0.18 +- 0.008 mSv/h, respectively. The dose rate outside containers is below the maximum exposure level, so containers meet the safety requirement.

Kata Kunci : kontainer penyimpanan, cobalt-60, ketebalan, timbal, laju dosis