e-Repository BATAN

Advanced Search

ANALISIS SENSITIVITAS PARAMETRIK DALAM PERHITUNGAN KRITIKALITAS SEL KISI KERNEL BAHAN BAKAR RGTT MENGGUNAKAN PROGRAM MONTE CARLO MCNP5

Suwoto, AW and Maman Mulyaman, MM (2010) ANALISIS SENSITIVITAS PARAMETRIK DALAM PERHITUNGAN KRITIKALITAS SEL KISI KERNEL BAHAN BAKAR RGTT MENGGUNAKAN PROGRAM MONTE CARLO MCNP5. ANALISIS SENSITIVITAS PARAMETRIK DALAM PERHITUNGAN KRITIKALITAS SEL KISI KERNEL BAHAN BAKAR RGTT MENGGUNAKAN PROGRAM MONTE CARLO MCNP5. pp. 189-196. ISSN 0854-2910

[img]
Preview
Text
278-286 Suwoto.pdf

Download (6MB) | Preview

Abstract

ABSTRAK ANALISIS SENSITIVITAS PARAMETRIK DALAM PERHITUNGAN KRITIKALITAS SEL KISI KERNEL BAHAN BAKAR RGTT MENGGUNAKAN PROGRAM MONTE CARLO MCNP5. RGTT (Reaktor berpendingin Gas Temperatur Tinggi) merupakan reaktor nuklir jenis High Temperature Reactor berpendingin helium dengan moderator grafit sangat cocok untuk diadopsi sebagai reaktor kogenerasi, karena mampu menghasilkan temperatur keluaran 950-1000oC. Bahan bakar RGTT berbentuk bola yang disebut pebble yang terbuat dari grafit pirolitik yang berfungsi sebagai moderator dan mengandung ribuan bahan bakar mikro partikel berlapis yang disebut TRISO. Dalam makalah ini diuraikan analisis sensitivitas parametrik dalam perhitungan kritikalitas kernel bahan bakar RGTT. Program transport Monte Carlo MCNP5 v1.2 dimanfaatkan dalam perhitungan kritikalitas dengan menggunakan pustaka tampang lintang data nuklir kontinyu ENDF/B-VI. Analisis sensitivitas parametrik meliputi perhitungan kritikalitas sel kisi sebagai fungsi variasi pengkayaan U-235 dan fungsi densitas kernel UO2 dengan variasi fraksi packing (Packing Fraction, PF). Hasil perhitungan menunjukkan bahwa nilai faktor multiplikasi tak hingga (kinf) meningkat seiring dengan kenaikan pengkayaan U-235. Nilai kinf sangat sensitif pada PF rendah (0,2-0,25) dengan pengkayaan 8-10,5% dan tidak terlalu sensitif pada PF tinggi. Gradien nilai kinf pada berbagai pengkayaan semakin landai pada nilai PF yang semakin kecil dan sebaliknya gradient nilai kinf akan semakin tajam dengan membesarnya nilai PF. Selain itu, hasil perhitungan memperlihatkan bahwa kenaikan densitas kernel UO2 menyebabkan peningkatan jumlah U-235, namun nilai kinf menurun, khususnya untuk PF kecil. Pada pengkayaan U-235 tetap (10%), pada nilai PF tinggi (0,5) memberikan nilai kinf yang terendah (~0,94) dan begitu pula sebaliknya untuk nilai PF yang kecil (0,2) menghasilkan nilai kinf yang tertinggi (~1,14). Material grafit memainkan peranan ganda sebagai moderator dan reflektor yang mendominasi efek U235 dalam perhitungan kritikalitas sel. Dari analisis ini dapat disimpulkan, bahwa selain PF, pemilihan pengkayaan U235 dan densitas kernel UO2 harus diperhatikan dalam desain teras RGTT karena dapat mempengaruhi karakteristik neutronik teras reaktor secara signifikan. Kata Kunci: RGTT, HTR, partikel bahan bakar berlapis, fraksi packing (PF), MCNP5 v1.2 ABSTRACT ANALYSIS OF PARAMETRIC SENSITIVITY ON CELL CRITICALITY CALCULATION OF RGTT FUEL KERNEL USING MCNP5 MONTE CARLO PROGRAM. High Temperature Gas-cooled Reactor (RGTT) is High Temperature Reactor type with a helium gas-cooled and graphite moderated nuclear reactor with core outlet temperature reaching 950-1000C. The reactor is considered the most ideal to be adopted as the concept of cogeneration reactor. RGTT fuel originates from spherical fuel called pebble made from pyrolytic carbon which serves as moderator and contain thousands of micro fuel which is known as TRISO-coated fuel particles. Analysis of parametric sensitivity on criticality of RGTT fuel kernel calculation is described in this paper. Transport program Monte Carlo MCNP5 v1.2 utilise continuous cross section nuclear data library of ENDF/B-VI to calculate criticality These analysis of parametric sensitivity includes criticality calculation as variation function of U-235 enrichment and UO2 density on varied packing fraction (PF). The calculation results show that the infinity multiplication factor (kinf) increase in accordance with an increase in U-235 enrichment. The kinf value on low PF range (0,2-0,25) with enrichment ranges of 8-10,5% is very sensitive and less sensitive on higher PF value. The gradient value of kinf on a various enrichment will be more gentle on the smallest value of PF and gradient kinf value will become sharper with the growing value of PF. This indicate that kinf will be independent of PF and various enrichment on small of PF value. On constant enrichment of U-235(10%), the kinf value is lowest (~0,94) on higher PF value (0,5) and contrary on lowest PF value (0,2) the kinf value is highest (~1,14). The graphite materials play important roles as both moderator and reflector dominating the effect of U-235 in the cell calculation. These analysis concludes in addition to PF, the selection of U-235 enrichment of UO2 and density should be considered in the RGTT core design because they can influence significantly in reactor core neutronic characteristics. Keywords: RGTT, HTR, coated fuel particle, packing fraction (PF), MCNP5 v1.2

Item Type: Article
Subjects: Keselamatan dan Keamanan Nuklir
Divisions: Pusat Teknologi dan Keselamatan Reaktor Nuklir
Depositing User: USER PTKRN BATAN
Date Deposited: 14 Nov 2018 02:55
Last Modified: 04 Dec 2018 05:58
URI: http://repo-nkm.batan.go.id/id/eprint/5186

Actions (login required)

View Item View Item