ANALISIS KESELAMATAN TERAS SILISIDA RSG-GAS DENGAN TINGKAT MUAT 4,8 g U/cc

ANALISIS KESELAMATAN TERAS REAKTOR RSG-GAS BERBAHAN BAKAR SILISIDA TINGKAT MUAT 4,8 g U/cc. Telah dilakukan analisis keselamatan teras reaktor RSG-GAS berbahan silisida dengan tingkat muat 4,8 g U/cc. Analisis ini perlu dilakukan untuk antisipasi penggunaan bahan bakar dengan tingkat muat tinggi di RSG-GAS. Analisis keselamatan dilakukan pada kondisi tunak dan transien, menggunakan program COOLOD-N dan PARET-ANL. Data input neutronik dihitung secara terpisah menggunakan program WIMS-D4 dan Batan-3diff, sedangkan perhitungan kinetika reaktor menggunakan perhitungan POKDYN. Hasil perhitungan fisika teras menunjukkan bahwa posisi kanal terpanas berada di kisi C-8 dengan faktor puncak daya sebesar 1,933. Analisis dilakukan pada kanal rerata dan kanal terpanas. Hasil analisis pada kondisi tunak menunjukkan bahwa marjin keselamatan terhadap awal pendidihan inti sebesar 2,47, terjadi pada daya nominal 30MW. Transien akibat kehilangan aliran pendingin (LOFA) menunjukkan reaktor mengalami scram pada saat aliran mencapai 85% dengan temperatur pendingin, kelongsong dan bahan bakar (meat) masing-masing mencapai 87,9oC, 156,3oC dan 172.1oC. Ditinjau dari aspek keselamatan kecukupan pendingin dan perpindahan panas, reaktor RSG-GAS harus diturunkan setting dayanya agar dapat dioperasikan dengan menggunakan bahan bakar silisida dengan tingkat muat 4,8 g U/cc.

Kata kunci: bahan bakar silisida, tingkat muat 4,8 g U/cc, PARET-ANL, tunak, transien.

ABSTRACT

SAFETY ANALYSIS OF THE RSG-GAS REACTOR CORE BY USING SILICIDE FUEL ELEMENT 4.8 g U/cc. The safety analysis of RSG-GAS rector core using 4.8 g U/cc fuel loading was done. This analysis is needed to anticipated usage of silicide high loading in RSG-GAS. The safety analysis was done at steady state and transient by using modified COOLOD-N for RSG-GAS and PARET-ANL. Neutronic input data calculated separately by using WIMS-D4 and Batan-3diff, while reactor kinetic calculation using POKDYN code. Reactor physic calculation result shows that C-8 is the hot channel position, with power peaking factor of 1.933. Analysis was carried out at average and hot channels. The results show that safety margin against flow instability is amount of 2.47 at nominal power of 30MW. Transient due to LOFA indicate that reactor will be scram when the flow reduce to 85%, while coolant, cladding and fuel meat temperatures each are 87.9oC, 156.3oC and 172.1oC respectively. From safety aspect point of view of safety, to operated RSG-GAS reactor by using silicide with 4.8 g U/cc fuel loading, the setting of nominal power must be reduce comparing with the existing nominal power.

Key words: silicide fuel, 4.8 g U/cc fuel loading, COOLOD-N, PARET-ANL, steady state, transient.