SENSITIVITAS PENGAYAAN URANIUM DAN FRAKSI PACKING PARTIKEL TRISO DALAM BAHAN BAKAR PEBBLE TERHADAP k∞ SEBAGAI DASAR DESAIN KONSEPTUAL RGTT200K

ABSTRAK
SENSITIVITAS PENGAYAAN URANIUM DAN FRAKSI PACKING PARTIKEL TRISO DALAM
BAHAN BAKAR PEBBLE TERHADAP k∞ SEBAGAI DASAR DESAIN KONSEPTUAL
RGTT200K. Desain RGTT200K merupakan pengembangan desain konseptual reaktor
kogenerasi dengan tingkat daya menengah yang berpendingin gas helium. Sensitivitas
pengayaan uranium dan fraksi packing partikel TRISO berbasis kernel (3Th,U)O2 dalam bahan
bakar pebble terhadap faktor perlipatan tak hingga (k∞) merupakan tahap awal yang harus
dilakukan untuk pengembangan desain konseptual teras RGTT200K. Hal ini dilakukan dengan
pemodelan simple cubic (SC), face centered cubic (FCC) dan body centered cubic (BCC)
menggunakan perangkat lunak program transport Monte Carlo MCNPX pada berbagai
pengayaan uranium dan fraksi packing partikel TRISO berbasis kernel (3Th,U)O2 dalam bahan
bakar pebble dengan input data nuklir energi kontinyu ENDF/B-VI. Hasil perhitungan nilai k∞
partikel TRISO dengan model kisi SC, FCC dan BCC memberikan nilai k∞ >1 tercapai dengan
pengkayaan di atas 8% dengan fraksi packing 5% hingga 15%. Model SC merupakan model
yang relatif terbaik dari ketiga model kisi. Hasil perhitungan nilai k∞ bahan bakar pebble dengan
model SC, FCC dan BCC memberikan hasil yang konsisten dengan partikel TRISO. Nilai k∞ >1
tercapai dengan fraksi packing yang jauh lebih tinggi dibandingkan dengan model partikel TRISO.
Kata kunci: sensitivitas, pengayaan, fraksi packing, k∞, triso, pebble, MCNPX.
ABSTRACT
SENSITIVITY OF (3Th,U)O2 URANIUM ENRICHMENT ANDPACKING FRACTION DUE TO K∞
AS BASED ON RGTT200K CONCEPTUAL DESIGN. RGTT200K design is a development of
conceptual cogeneration reactor with medium power level that cooled by helium gas. Sensitivity
of fuel element (3Th,U)O2uraniumenrichment andpacking fraction due to infinite multiplication
factor (k∞) is a beginning phase that must be done for RGTT200K conceptual design of reactor
core. Those analysiswas done by simple cubic (SC), face centered cubic (FCC) and body
centered cubic (BCC) modeling by using Monte Carlo MCNPX software, on various uranium
enriched and packing fraction of TRISO and pebble fuel element, with continue energy nuclear
data input of ENDF/B-VI. The calculation results of TRISO under SC, FCC and BCC models show that k∞ >1 reached up 8% enrichment with packing fraction from 5% to 15%. SC model that
obtain lowest k∞>1, is the best model comparing with the others. The k∞ calculation results of
pebble fuel under SSC, FCC and BCC models show there is consistency between TRISO and
Pebble fuel. Pebble fuel reached higher packing fraction of k∞>1, comparing with TRISO.
Keywords: sensitivity, enrichment, packing fraction, k∞, triso, pebble, MCNPX.