ANALISIS WARM WATER LAYER SEBAGAI SISTEM PROTEKSI PADA REAKTOR SERBA GUNA G. A. SIWABESSY DENGAN MENGGUNAKAN KOMPUTASI DINAMIKA FLUIDA

TIAR FRIDIANTO, Dr.Eng. Tri Agung Rohmat, B.Eng., M.Eng.

2012 | Tesis | S2 Teknik Mesin

Sistem lapisan air hangat merupakan salah satu sistem proteksi untuk mencegah bahaya paparan radiasi yang dibawa oleh pendingin primer yang telah teraktivasi agar tidak naik ke permukaan kolam sehingga dapat mengenai pekerja dan lingkungan yang berada di atas kolam reaktor. Sistem ini membentuk lapisan air hangat di permukaan kolam reaktor dengan ketebalan 1,5 m dan suhu 8 sampai 10 o C lebih tinggi daripada suhu kolam reaktor yang berada di bawah lapisan air hangat. Komputasi dinamika fluida dapat digunakan untuk memberikan informasiinformasi dan karakteristik-karakteristik profil warm layer. Salah satu paket program komputasi dinamika fluida adalah FLUENT. Paket program ini digunakan dalam menganalisa lapisan air hangat di kolam reaktor serba guna G.A. Siwabessy. Hasil penelitian menunjukkan bahwa peningkatan suhu masuk air hangat menunjukkan adanya peningkatan jangkauan suhu lapisan air hangat tetapi tidak diikuti adanya peningkatan populasi dan ketebalan lapisan air hangat. Sedangkan peningkatan laju alir air hangat dapat meningkatkan ketebalan lapisan air hangat tetapi tidak mampu meningkatkan suhu rata-rata lapisan air hangat sesuai dengan kondisi batas yang diharapkan. Lapisan air hangat mulai efektif dalam mencegah air pendingin primer naik ke permukaan kolam pada laju alir air hangat sebesar 15 m3/jam dengan suhu masuk air hangat sekitar 50oC.

Warm water layer system is a protection system that protect the environment and the workers above of the reactor pool from radiation exposure which carried by the primary coolant. The system forms the warm water layer at the surface of reactor pool for about 1,5 m thick and temperature for about 8 to 10 oC slightly above of the reactor pool temperature. Computational fluid dynamics can be used to analyze the characteristics of the warm water layer. One of the powerful computational fluid dynamics software is FLUENT and it is used to anlayze the warm water layer at the G.A. Siwabessy multipurpose reactor. The results show that the increasing of warm water inlet temperature can increase the warm water layer temperature range which the safety system required. But it does not effect to the warm water layer thickness and population. In the other hand, the increasing of warm water layer inlet flow can increase the warm water layer thickness but not to the warm water layer temperature range. The effectiveness of warm water layer initially starts at 15 m3/h and 50 oC of the warm water inlet flow and temperature. At this condition, the warm water layer can block the primary coolant to reach the reactor pool’s surface.

Kata Kunci : RSG-GAS, lapisan air hangat, komputasi dinamika fluida, suhu masuk air hangat , laju alir air hangat