Page 19 - 1. Diktat Kekritisan 2024
P. 19
18
IV.C. Kendali konsentrasi dan kendali moderasi
Karena fasilitas KH-IPSB3 merupakan penyimpanan bahan bakar bekas jenis penyimpanan basah
(wet storage), maka fasilitas kita menggunakan air (H2O) yang dapat berperan sebagai moderator
neutron, maka kendali moderasi adalah perbandingan H/U. Jika U yang dipakai adalah U-235, maka
rasio H/U-235 sebagai batas minimum adalah: 37.
Selain itu perlu diingat bahwa bahan bakar bekas dari reaktor RSG-GAS sudah mengalami
penurunan jumlah bahan fisil karena digunakan dalam beberapa siklus teras. Pada teras ekuilibrium
RSG-GAS, dengan pola 5/1, terdapat 5 buah perangkat bakar standar (FE) dan 1 buah perangkat
bakar kendali (CE) yang dikeluarkan dari teras (discharge). Bahan bakar yang dikeluarkan dari teras
telah mencapai fraksi bakar rerata mencapai 56% burned U-235. Hal ini menunjukkan bahwa 56%
jumlah atom U-235 sudah terbakar di dalam teras, sehingga jumlah bahan fisil dalam bahan bakar
bekas sudah lebih rendah daripada bahan bakar segar.
IV.D. Kendali komposisi isotop
Seperti dinyatakan pada bab sebelumnya, isotop bahan bakar sangat mempengaruhi kekritisan dari
pada bahan bakar. Bahan bakar reaktor RSG-GAS menggunakan pengayaan U-235 19,75%.
Berdasarkan LAK KH-IPSB3, pengayaan yang dipakai sebagai kendali adalah hingga 20.0% U-235.
Sedangkan untuk bahan penyerap neutron, fasilitas KH-IPSB3 tidak memakai bahan penyerap.
Walaupun demikian, bahan yang digunakan pada rak penyimpanan ialah baja (SS) yang memiliki
serapan neutron yang cukup tinggi, sehingga serapan neutron masih tetap ada.
Pertanyaan:
Jika rak yang digunakan diganti bahannya menjadi Alumunium, apakah ada pengaruhnya
terhadap nilai k? Kalau ada kira-kira nilai k naik atau turun?
(diketahui Σa Al = 0,1801 dan Σa Fe = 0,2147)
IV.E. Perhitungan kritikalitas
Kritikalitas fasilitas KH-IPSB3 telah dihitung dengan beberapa metode, seperti menggunakan
program MONK6B (Monte Carlo) dan KENOVA (Monte Carlo). Nilai batas bawah faktor perlipatan
(kritikalitas) terestimasi yang dipakai adalah ≤ 0,95. Kalau dilihat dari hasil perhitungan dengan
elemen bakar RSG-GAS yang memiliki massa heavy metal 300 g U-235 diperoleh nilai
• MONK6B : 0,8427 ± 0,0068
• KENOVA : 0,8915 ± 0,0200
Perhitungan kritikalitas telah dilakukan untuk kondisi:
1. variasi berat U-235, hingga 300g
2. variasi konsentrasi moderator saat ada air di sekeliling bahan bakar bekas maupun tidak
3. variasi jarak (pitch) antar bahan bakar, 10 cm, 13 cm dan 14 cm
4. variasi konfigurasi bahan bakar dalam rak: square maupun triangular
5. variasi ada tidaknya lapisan penyerap neutron (Cd).
KEKRITISAN, DPK-BRIN, 2024 18
