STUDI PENANGANAN GAS HIDROGEN PASCA KECELAKAAN WATER INGRESS TERPARAH RGTT200K

ABSTRAK
STUDI PENANGANAN GAS HIDROGEN PASCA KECELAKAAN WATER INGRESS
TERPARAH RGTT200K. Kecelakaan water ingress terparah RGTT200K menimbulkan akumulasi gas
hidrogen dalam jumlah yang relatif besar dalam pendingin RGTT200K. Akumulasi gas hidrogen dalam
pendingin berpotensi terjadinya ledakan serta menyebabkan degradasi material struktur reaktor sehingga
mempengaruhi keandalan dan keselamatan operasi. Tembaga oksida (CuO) adalah spesi yang mampu
mengkonversi hidrogen menjadi air. Dalam makalah ini dikaji penanganan gas hidrogen menggunakan CuO
untuk menurunkan konsentrasi gas hidrogen dalam pendingin sehingga berada dalam batas aman. Tujuan
penelitian ini adalah untuk memperoleh data kapasitas, efektifitas serta kebutuhan CuO untuk penanganan
gas hidrogen akibat kecelakaan water ingress terparah. Kapasitas, efektifitas serta kebutuhan CuO dihitung
berdasarkan proses reaksi kimia stoikiometrik. Data ini selanjutnya digunakan sebagai pertimbangan dalam
pembuatan desain konseptual sistem mitigasi kecelakaan water ingress terparah RGTT200K. Hasil
pengkajian menunjukan bahwa CuO efektif untuk menagani hidrogen melalui proses oksidasi pada tekanan
5,0 MPa, temperatur 300 oC, laju alir massa 1,0 kg/s. Kapasitas oksidasi 0,025 kg H2/kg CuO dan 0,325 kg
CO/kg CuO. Kebutuhan CuO untuk menangani H2 dan CO adalah 26.500,53 kg, dalam waktu 3,82 jam.
Kata Kunci : Water ingress, grafit, hidrogen, keselamatan, RGTT200K.
ABSTRACT
STUDY ON THE HYDROGEN GAS HANDLING AFTER SEVERE WATER INGRESS ACCIDENT
RGTT200K. RGTT200K of severe water ingress accidents caused the accumulation of hydrogen gas in the
large amount relatively in RGTT200K coolant. Accumulation of hydrogen gas in the coolant has potential of
explosion and causes degradation of the reactor material structure and so will affects to the reliability and
safety of operation. Copper oxide (CuO) is a species that is able to convert hydrogen into water. This paper
studied on handling hydrogen gas using CuO to reduce the concentration of hydrogen gas in the coolant that
are within safe limits. The purpose of this study was to obtain data capacity, effectiveness and CuO
requirements for handling hydrogen gas due to water ingress severe accident. Capacity, effectiveness and
necessity CuO calculated based on stoichiometric chemical reaction process. This data is then used as a
consideration in making the conceptual design accident mitigation systems RGTT200K by severe water
ingress. Results of the studies showed that the CuO effective for hydrogen handling through oxidation
process at 5.0 MPa pressure, temperature 300°C, the mass flow rate of 1.0 kg /detik. Oxidation capacity of
0,025 kg H2/kg CuO and 0.325 kg CO/kg CuO. CuO needs to handle H2 and CO are 26500.53 kg, in 3.82
hours.
Keywords: Water ingress, graphite, hydrogen, safety, RGTT200K.