SIMULATION ON THERMODYNAMICS CHARACTERISTICS OF RGTT200K DESIGN USING FLOWNEX SOFTWARE

ABSTRACT
SIMULATION ON THERMODYNAMICS CHARACTERISTICS OF RGTT200K DESIGN
USING FLOWNEX SOFTWARE. High Temperature Gas-cooled Reactor of 200 MW
Cogeneration (RGTT200K) is a co-generation helium gas-cooled power reactor, balls fuel
and graphite moderator are designed to developed in Indonesia. The power reactor was
planned up to 200 MW-thermal. This reactor has many different characteristics compared to
PWR such as fuel elements, construction of core, cooling media and so forth, are also
different thermodynamic phenomena of PWR. The purpose of this study was to determine
the thermodynamic characteristics and level of energy efficiency used in RGTT200K. In this
paper we analyzed the influence of the primary coolant flow rate to the thermodynamics
characteristics and EUF of RGTT200K. Analyses were performed using the Flownex
software. The results showed that the validation Brayton thermodynamic models to the data
obtained with the largest relative error of 2.39% that is valid for use in the thermodynamic
analysis RGTT200K design. Increase primary coolant flow rate of 90 kg/s up to 132.5 kg/s
followed by a reduction in the energy required for the compression process from 46.66 MW
to 39.16 MW resulting in increased EUF from 29.17% up to 55.92%.
Keywords: Simulation, Thermodynamics, RGTT200K, Flownex, Design.
ABSTRAK
SIMULASI KARAKTERISTIK TERMODINAMIKA PADA DESAIN RGTT200K
MENGGUNAKAN PERANGKAT LUNAK FLOWNEX. Reaktor Gas Temperatur Tinggi 200
MW Kogenerasi (RGTT200K) adalah reaktor daya kogenerasi berpendingin gas helium,
berbahan bakar bola dan moderator grafit yang didesain untuk dibangun di Indonesia. Daya
reaktor yang direncanakan maksimal 200 MW-thermal. Reaktor ini memiliki banyak
karakteristik yang berbeda dibandingkan dengan PWR seperti elemen bahan bakar,
konstruksi teras, media pendingin dan sebagainya sehingga, fenomena termodinamika juga
berbeda dari PWR. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui karakteristik
termodinamika dan tingkat efisiensi energi yang terpakai dalam RGTT200K. Dalam makalah
ini dianalisis pengaruh laju alir pendingin primer terhadap kondisi termodinamika dan EUF
RGTT200K. Analisis dilakukan dengan menggunakan perangkat lunak Flownex. Hasil
penelitian menunjukkan bahwa validasi model termodinamika terhadap data Brayton
diperoleh kesalahan relatif terbesar 2,39 % sehingga valid untuk digunakan dalam analisis
termodinamika desain RGTT200K. Peningkatan laju alir pendingin primer dari 90 kg/s
sampai dengan 132,5 kg/s diikuti dengan penurunan energi yang diperlukan untuk proses
kompresi dari 46,66 MW sampai dengan 39,16 MW sehingga terjadi peningkatan EUF dari
29,17 % sampai dengan 55,92 %.
Kata kunci: Simulasi, Termodinamika, RGTT200K, Flownex, Desain.