STUDI VARIASI JENIS PERISAI RADIASI PADA THORIUM AQUEOUS HOMOGENEOUS REACTOR SEBAGAI FUNGSI TEBAL DIMENSI UNTUK MENDAPATKAN DOSIS OPTIMUM MENGGUNAKAN PROGRAM MCNP

Farisan Robbani, Dr. Ir. Andang Widi Harto, M.T. ; Dr-Ing. Kusnanto

2020 | Skripsi | S1 TEKNIK NUKLIR

Thorium aqeous homogeneous reactor (TAHR) merupakan reaktor yang berpotensi untuk memproduksi 99Mo. TAHR merupakan reaktor dasar dari reaktor aqueous homogeneous reactor (AHR) yang dimodifikasi dengan daya mencapai 200 kW. Aspek penting dalam desain TAHR yang perlu disempurnakan adalah perisai radiasinya. Pada penelitian ini dilakukan studi mengenai variasi jenis material yang dapat berpotensi sebagai perisai radiasi pada bagian atas TAHR menggunakan perangkat lunak Monte Carlo Particle eXtended (MCNPX) versi 2.6.0. Jenis variasi material radiasi yang berpotensi sebagai perisai TAHR adalah beton ferro boron, beton ilmenite magnetite, tungsten carbide, dan beton barite sebagai desain konseptual awal perisai TAHR. Simulasi variasi jenis material sebagai perisai radiasi TAHR mendapatkan ketebalan yang berbeda tiap materialnya untuk mendapatkan dosis yang ditetapkan oleh BAPETEN. Besarnya koefisien attenuasi total photon dan neutron yang didapatkan untuk beton barite, beton ferro boron, beton ilmenite magnetite, dan tungsten carbida berturut-turut adalah 0,0862 cm-1, 0,1041 cm-1, 0,1146 cm-1, dan 0,323 cm-1. Ketebalan perisai yang dibutuhkan reaktor TAHR untuk pekerja radiasi pada tiap variasi yakni 164,09 cm, 135,88 cm, 123,43 cm, dan 43,8 cm. Ketebalan gedung untuk perlindungan masyarakat dari radiasi dibutuhkan ketebalan beton barite 40,6 cm, beton ferro boron 33,7 cm, beton ilmenite magnetite 30,6 cm, dan tungsten carbida 10,8 cm.

Thorium aqueous homogenous reactor (TAHR) is a reactor that has potential to produce Mo-99. TAHR is a modified aqueous homogenous reactor (AHR) to achieve 200 kW power. The important aspect of TAHR's design that needed to be perfected is its radiation shielding. This research does study about material variation that could act as radiation shielding at top of TAHR, using Monte Carlo Particle eXtended (MCNPx) version 2.6.0 software. Materials which can act as radiation shielding are concrete with ferro-boron, concrete with ilmenite magnetite, tungsten carbide, dan concrete barite as initial concept design TAHR shielding. Simulation of variation material as TAHR's radiation shielding result in different thickness for each material in order to achieve dosage that regulated by BAPETEN. Value of total photons and neutrons attenuation coefficient for barite concrete, ferro-boron concrete, ilmenite magnetite concrete, and tungsten carbide are 0,0862 cm-1, 0,1041 cm-1, 0,1146 cm-1, and 0,323 cm-1. The thickness of the shield needed by the TAHR reactor for radiation workers in each material is 164,09 cm, 135,88 cm, 123,43 cm and 43,8 cm. The thickness of the for community from radiation required thickness of 40,7 cm for barite concrete, 33,7 cm for ferro-boron concrete, 30,6 cm for ilmenite magnetite concrete, and 10,8 cm for tungsten carbide.

Kata Kunci : TAHR, Perisai radiasi, MCNPX, Dosis / TAHR, Radiation shield, MCNPX, Dose