Claim Missing Document
Check
Articles

Found 4 Documents
Search

CARBON DUST IN PRIMARY COOLANT OF RDE: ITS PROBLEM AND SOLUTION Sriyono Sriyono; Topan Setiadipura; Geni Rina Sunaryo
JURNAL TEKNOLOGI REAKTOR NUKLIR TRI DASA MEGA Vol 20, No 2 (2018): JUNI 2018
Publisher : Pusat Teknologi Dan Keselamatan Reaktor Nuklir (PTKRN)

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (736.059 KB) | DOI: 10.17146/tdm.2018.20.2.4456

Abstract

There are two kinds of impurities in primary coolant of Reaktor Daya Eksperimental (RDE) i.e. gaseous and particulate impurities. Carbon dust as a particulate impurity is generated from abrasion of pebble friction in the core and friction between pebble and refueling pipelines. Due to negative impact to the system, structure and component (SCC), therefore carbon dust must be removed from primary coolant. This paper discusses the carbon dust removal in RDE. The objected of the research is to analyze the helium purification system (HPS) capability of removing carbon dust through particle size distribution analysis. The carbon dust size particle varies from 0.1 µm up to 10 µm regarding to the experiences of high temperature gas cooled reactor (HTGR) operation. Three models have been made by using ChemCAD. First model was using single filter, second model was using 2 filters in series and the last one was using both double filters in series and cyclone. The dust removal total efficiency of first model is 88.70 %, the second model is 98.10% and the last one is 98.89%. The highest efficiency of 98.98 % was achieved in the model that used both double filters and cyclone. The cyclone should be installed in HPS of RDE if there are coarse carbon dust particle, which was found in the primary coolant to increase its dust removal capability.Keywords: Carbon dust problem, primary coolant, particle size distribution, RDE DEBU KARBON PADA PENDINGIN PRIMER RDE: PERMASALAHAN DAN SOLUSINYA. Ada dua jenis pengotor pada pendingin primer RDE yaitu pengotor berbentuk gas dan partikel padat. Debu karbon adalah salah satu pengotor berbentuk partikel padat. Debu ini dihasilkan dari gesekan antara bahan bakar di teras dan gesekan antara bahan bakar dengan pipa pengisian bahan bakar. Karena berdampak negatif terhadap sistem, struktur dan komponen (SSK), maka debu karbon tersebut harus dibersihkan dari pendingin primer. Makalah ini membahas proses pembersihan debu karbon pada pendingin RDE. Tujuan penelitian ini adalah untuk memahami kemampuan sistem pemurnian helium (SPH) dari RDE dalam menghilangkan debu karbon melalui analisis distribusi ukuran partikel. Ukuran distribusi debu karbon divariasikan dari 0,1 µm sampai dengan 10 µm berdasarkan pengalaman operasi HTGR. Tiga model telah dibuat menggunakan perangkat lunak ChemCAD. Model pertama menggunakan filter tunggal, model kedua menggunakan 2 filter yang disusun secara serial dan yang ketiga adalah model menggunakan 2 filter dan cyclone. Efisiensi total pembersihan debu karbon dari model yang pertama 88,70 %, model yang kedua adalah 98,10% and model yang terakhir adalah 98,89%.  Efisiensi pembersihan debu karbon tertinggi yaitu 98,98% diperoleh pada model yang menggunakan 2 filter dan cyclone. Untuk meningkatkan kemampuan pembersihan debu karbon, desain SPH RDE perlu ditambahkan cyclone jika ditemukan partikel debu karbon kasar pada saat beroperasi.Kata kunci: permasalahan debu karbon, pendingin primer RDE, distribusi ukuran partikel
Penyerapan Karbondioksida Oleh Kolom Molecular Sieve Pada Sistem Pemurnian Helium Dalam Peluit Sriyono Sriyono; Rahayu Kusumastuti; Djati Hoesen Salimy; Djoko Irianto; Sofia L Butar Butar; Abdul Hafid; Muhammad Subekti; Topan Setiadipura; Geni Rina Sunaryo
Jurnal Pengembangan Energi Nuklir Vol 23, No 1 (2021): Juni 2021
Publisher : Pusat Kajian Sistem Energi Nuklir, Badan Tenaga Nuklir Nasional

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.17146/jpen.2021.23.1.6227

Abstract

PENYERAPAN KARBONDIOKSIDA OLEH KOLOM MOLECULAR SIEVE PADA SISTEM PEMURNIAN HELIUM DALAM PELUIT. Peluit adalah desain konseptual reaktor daya yang dirancang berdasar teknologi High Temperature Gas-cooled Reactor (HTGR), dengan siklus konversi daya tidak langsung. Pendingin primer Peluit adalah gas helium dan harus dijaga kemurniannya dari pengotor CO2 dibawah 0,6 parts per million by volume (ppmv) berdasarkan persyaratannya. CO2 terbentuk karena reaksi oksigen atau air dengan karbon di teras pada saat kejadian water/air ingress. Dampak CO2 terhadap sistem, struktur dan komponen (SSK) adalah terjadinya reaksi dekarburisasi pada tabung steam generator. Dalam sistem pemurnian helium Peluit, komponen penyerap CO2 adalah kolom molecular sieve jenis 5A. Penelitian ini bertujuan mendemonstrasikan simulasi proses penyerapan pengotor CO2 pada kolom molecular sieve sepanjang ketinggian kolom yang dirancang sehingga hasil penyerapan menghasilkan konsentrasi batas maksimal pada pendingin primer tidak terlampaui. Metodologi yang digunakan adalah pemodelan perhitungan dengan software Matlab dengan metode penyerapan adalah metode Henry. Tinggi kolom diasumsikan 200 cm, diameter kolom 50 cm, laju aliran gas helium adalah 5% dari aliran utama pendingin primer setara dengan 3,0 kg/s, dan konsentrasi pengotor CO2 adalah 40 ppmv. Berdasarkan simulasi diketahui bahwa setelah 5 detik, gas helium bersih sudah keluar dari ujung kolom dengan konsentrasi pengotor CO2 tersisa 4×10-5 ppmv. Dengan hasil ini menunjukkan bahwa kolom molecular sieve mampu membersihkan pengotor CO2 dengan efisiensi 99,99% dan dapat disimpulkan bahwa molecular sieve tipe 5A cocok digunakan pada sistem pemurnian helium Peluit. 
THE DEBRIS PARTICLES ANALYSIS OF RSG GAS COOLANT TO ANTICIPATE SEDIMENT INDUCED CORROSION Sriyono Sriyono; Rahayu Kusumastuti; Sofia Loren Butarbutar; Abdul Hafid; Geni Rina Sunaryo; Diyah E. Lestari; Elisabeth Ratnawati
Jurnal Pengembangan Energi Nuklir Vol 18, No 1 (2016): Juni 2016
Publisher : Pusat Kajian Sistem Energi Nuklir, Badan Tenaga Nuklir Nasional

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.17146/jpen.2016.18.1.2675

Abstract

THE DEBRIS PARTICLES ANALYSIS OF RSG-GAS COOLANT TO ANTICIPATE SEDIMENT-INDUCED CORROSION. The reliability of the structures, systems and components (SSC) of the G.A. Siwabessy Multipurpose Research Reactor (RSG-GAS) should be maintained to keep the reactor operates safely. Chemical control and management of coolant is one factor which determines the SSC’s reliability. The debris sedimentation in the primary coolant system must be examined. Debris occurs in the reactor pool, originating from airborne dust from the engineering hall. Several elements contained by the sediment can induce corrosion. This research was conducted to identify the trace elements which were contained in the sediments and determine their concentrations. The objective was to anticipate the occurrence of galvanic and pitting corrosion due to the presence of elements which are more noble than aluminum. The measurement methodology is Neutron Activation Analysis (NAA). Two groups of samples were analyzed; the first group was sampled from the debris trapped in the mechanical filter after the resin column, or known as the resin trap, and second was sampled from the debris which adhered to the heat exchanger tube. The primary coolant debris analysis showed that the neutron-activated sediment contained Na-24, Na-25, Al-28, Mg-27, Cr-51, Mn-54, Mn-56, Co-58, Co-60, Ni-65, and Fe-59. The Mn, Cr, Co, Ni, and Fe are more noble than aluminum can induce galvanic corrosion while Na, Ba, Al, and Mg are not. The radionuclides contained by the result of neutron activation of sediment from the heat exchanger tube are Mn-56, Na-24, As-76, Br-82, Fe-59, Zn-65, Cr-51, La-140, and Sc-46 which are mostly carbon steel corrosion products. Those elements do not initiate galvanic corrosion. The prevention of galvanic corrosion can be done by periodic maintenance.Key Words : sediment, debris, corrosion, galvanic, pitting, RSG Gas  
Pemodelan dan Simulasi Proses Adsorpsi Gas Pengotor oleh Molecular Sieve pada Pendingin Rde dengan Software Chemcad: Indonesian Sriyono Sriyono; Atiqah M. Hilda; Mia Kamayani
Prosiding Seminar Nasional Teknoka Vol 3 (2018): Prosiding Seminar Nasional Teknoka ke - 3
Publisher : Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka, Jakarta

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (295.832 KB) | DOI: 10.22236/teknoka.v3i0.2918

Abstract

RDE10 adalah reaktor yang didesain menggunakan gas helium sebagai pendingin. Sistem pendingin ini harus selalu dijaga kemurniannya dari berbagai gas pengotor dengan menggunakan Sistem Pemurnian Helium (SPH). Gas pengotor terjadi akibat adanya water atau air ingress yang masuk ke sistem pendingin dan bereaksi dengan grafit (C). Gas-gas pengotor yang terjadi adalah CH4, CO, CO2, H2O, H2, O2, dan N2. Adanya gas pengotor di dalam pendingin memicu terjadinya oksidasi ataupun karburisasi-dekarburisasi oleh karenanya konsentrasinya dalam pendingin harus dijaga serendah mungkin. Salah satu tahapan proses dalam SPH adalah penyerapan pengotor oleh Molecular Sieve terutama untuk gas CO2 dan H2O. Makalah ini membahas pengaruh tekanan terhadap kemampuan daya serap Molecular Sieve yang dikenal dengan pressure swing adsorption (PSA). Analisis bertujuan untuk mengetahui tekanan paling efektif yang akan dioperasikan pada kolom Molecular Sieve. Molecular Sieve dimodelkan dengan software ChemCAD dalam bentuk 2 unit operasi adsorpsi, satu unit untuk proses penyerapan (sorpsi), dan yang lainnya standby untuk proses regenerasi (desorpsi). Metode adsorpsi yang digunakan dalam analisis adalah metode Langmuir. Model yang telah dibuat disimulasikan dengan memberikan masukan: laju alir total 1,2 kg/sec, temperatur 30°C, porositas 0,7, tinggi bed diasumsikan 2 m, diameter pori-pori 5 A, dan jumlah pengotor CO2 dan H2O masing-masing 1 g/s. Tekanan divareasikan dari 5 sampai dengan 50 bar, perubahan daya serap Molecular Sieve dianalisis. Hasil analisis menunjukkan bahwa dengan adanya variasi kenaikan tekanan dari 5 sampai 50 bar, menunjukkan adanya kenaikan daya serap Molecular Sieve terhadap CO2 sebesar 15,90% dan H2O sebesar 15,80%. Pada desain SPH, aliran input ke Molecular Sieve harus dikompresikan sampai dengan 50 bar untuk mendapatkan daya serap tinggi terhadap proses penyerapan pengotor CO2 dan H2O.