Article Per Year (5 Year)
p-Index From 2020 - 2025
0
P-Index
This Author published in this journals
All Journal SIGMA EPSILON - Majalah Ilmiah Teknologi Keselamatan Nuklir Jurnal Pengembangan Energi Nuklir Jurnal Matematika & Sains
Zuhair Zuhair
Pusat Teknologi Reaktor dan Keselamatan Nuklir – BATAN
Computer Science & IT Decision Sciences, Operations Research & Management Earth & Planetary Sciences Electrical & Electronics Engineering Energy Engineering Environmental Science Industrial & Manufacturing Engineering Mathematics Social Sciences

Published : 4 Documents Claim Missing Document
Claim Missing Document
Check
Articles

Found 4 Documents
Search

 1 
Studi Model Heksagonal MCNP5 Dalam Perhitungan Benchmark Fisika Teras HTR-10 Zuhair Zuhair; Suwoto Suwoto; Piping Supriatna
Jurnal Matematika & Sains Vol 17, No 2 (2012)
Publisher : Institut Teknologi Bandung

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Desain HTR memunculkan tantangan komputasi khusus yang berkaitan dengan penyelesaian problema fisika teras dan karakteristik termohidrolika. Streaming neutron dan heterogenitas ganda adalah salah satu bentuk tantangan fisika teras sedangkan aliran gas di sela-sela rongga kosong di antara bahan bakar pebble dan moderator pebble dalam teras grafit temperatur tinggi merupakan tantangan lain selain burn-up tinggi. Tujuan makalah ini adalah mendiskusikan penyelesaian problema fisika teras HTR dengan teknik pemodelan heksagonal MCNP5. Hasil perhitungan benchmark kritikalitas pertama memperlihatkan ketinggian teras kritis HTR-10 sebesar 127,1 cm yang diperoleh MCNP5 dengan ENDF/B-VII berada dalam rentang perhitungan Haceteppe University Turki, INET Cina dan MIT USA. Komparasi yang dibuat dengan data eksperimen (ketinggian kritis = 123,06 cm) menunjukkan bahwa MCNP5 merefleksikan model yang cukup baik dan presisi dengan rasio C/E = 1,03283. Hasil perhitungan problema benchmark untuk mengevaluasi koefisien reaktivitas temperatur pada 20 oC, 120 oC dan 250 oC dalam teras penuh memperlihatkan keff yang diprediksi MCNP5 lebih dekat dengan estimasi TRIPOLI4. Tidak tersedianya data eksperimen benchmark koefisien reaktivitas temperatur HTR-10 menyebabkan validasi benchmark experiment to code tidak dapat dilakukan untuk membuktikan model simulasi yang paling baik. Dari analisis dapat disimpulkan bahwa metodologi pemodelan ini, yang mempertimbangkan zona eksklusif untuk mengkompensasi kontribusi pebble-pebble parsial, menjustifikasi aplikasi MCNP5 untuk analisis reaktor pebble bed lainnya. Kata-kunci: Model heksagonal, Benchmark fisika teras, HTR-10, MCNP5, ENDF-B-VII.   MCNP5 Hexagonal Model Studies in Benchmark Calculation HTR-10 Core Physics Abstract Design of HTR raises special computational challenges associated with solving problems in core physics and thermalhydraulics characteristics. Neutron streaming and double heterogenity is one of core physical challenges while the gas flow on the sidelines of an empty cavity between the fuel and moderator pebbles in the high-temperature graphite core is another challenge in addition to high burn-ups. The purpose of this paper is to discuss the solving of HTR core physics problems with MCNP5 hexagonal modeling techniques. The results of the first criticality benchmark calculations show the critical height of the HTR-10 core of 127.1 cm obtained by MCNP5 with ENDF/B-VII is in the calculation range of Haceteppe University Turkey, INET China and MIT USA. Comparison which is made with experimental data (critical height = 123.06 cm) indicates that MCNP5 reflect a fairly good and precision model with the ratio of C/E = 1.03283. The results of the calculation of benchmark problems to evaluate the temperature coefficient of reactivity at 20 oC, 120 oC and 250 oC in full core shows the MCNP5 predicted keff is close to the TRIPOLI4 estimation. The unavailability of HTR-10 temperature reactivity coefficient benchmark experimental data causes validation of benchmark experiment to code can not be done to prove the best simulation model. From the analysis it can be concluded that this modeling methodology, which considers the exclusive zone to compensate the partial pebbles contribution, justify the MCNP5 application for the analysis of other pebble bed reactors. Keywords: Hexagonal model, Core physics benchmark, HTR-10, MCNP5, ENDF-B-VII.
STUDI MODEL BOLA EKSPLISIT DAN HOMOGEN DALAM PERHITUNGAN TERAS HTR PEBBLE BED Zuhair Zuhair
SIGMA EPSILON - Buletin Ilmiah Teknologi Keselamatan Reaktor Nuklir Vol 16, No 1 (2012): Februari 2012
Publisher : Badan Tenaga Nuklir Nasional

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (482.171 KB) | DOI: 10.17146/sigma.2012.16.1.2900

Abstract

Beberapa negara sedang mengerjakan program riset dan pengembangan HTR secara ekstensifyang dipromosikan oleh keatraktifan konsep desain HTR dan kapabilitasnya yang unik dalam memproduksihidrogen dan panas proses untuk aplikasi industri. Sifat khas dari geometri bahan bakar, moderator dan terasHTR temperatur tinggi mendorong berbagai pusat riset nuklir di dunia mengembangkan model khusus danteknik komputasi yang diperlukan untuk desain dan analisis HTR pebble bed. Makalah ini menguji danmendiskusikan model bola eksplisit dan homogen dalam perhitungan teras HTR pebble bed dengan programtransport Monte Carlo MCNP5 dan pustaka data nuklir energi kontinu ENDF/B-VI. Dalam model bolaeksplisit, teras HTR pebble bed dideskripsikan secara detil dimana seluruh zona baik moderator pebble, gashelium maupun bahan bakar pebble dengan kernel, lapisan coating dan matriks grafit dimodelkan secaraeksplisit. Dalam model homogen, HTR pebble bed dideskripsikan dengan menghomogenisasi moderatorpebble, shell grafit, matriks grafit dan pendingin helium. Hasil perhitungan memperlihatkan model homogenmenunjukkan konsistensi dengan prediksi kritikalitas teras (keff) di bawah estimasi model bola eksplisit untukseluruh ketinggian teras yang dipertimbangkan dengan bias kurang dari 1,06%. Hasil ini menyimpulkan bahwamodel homogen dapat diadopsi dalam perhitungan reaktor pebble bed karena tidak diperlukan koreksi untukmenghilangkan efek tepi sebagai konsekuensi dari teras yang dibentuk oleh array sel kisi heksagonal satuanpartikel TRISO dalam ruang 3-D.
STUDI PERFORMA TERAS INISIAL HTR PEBBLE BED DENGAN BAHAN BAKAR PLUTONIUM OKSIDA Zuhair Zuhair; Suwoto Suwoto; Hery Adrial
SIGMA EPSILON - Buletin Ilmiah Teknologi Keselamatan Reaktor Nuklir Vol 21, No 1 (2017): Februari 2017
Publisher : Badan Tenaga Nuklir Nasional

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (1070.214 KB) | DOI: 10.17146/sigma.2017.21.1.3609

Abstract

STUDI PERFORMA TERAS INISIAL HTR PEBBLE BED DENGAN BAHAN BAKAR PLU-TONIUM OKSIDA. Konsep desain reaktor nuklir Generasi IV yang paling menjanjikan adalah reaktor temperatur tinggi (high temperature reactor, HTR) jenis pebble bed karena karakteristik keselamatan melekat dan temperatur pendinginnya yang tinggi. Desain reaktor pebble bed memiliki puluhan bahkan ratusan ribu bahan bakar pebble dengan moderator grafit dan pendingin helium. Dalam studi ini, teras reaktor memiliki volume 8⅓-33⅓ m3 dan densitas daya 3 MW/m3 yang menghasilkan daya termal 25-100 MW. Beberapa tahap yang dikerjakan dimulai dari pemodelan bahan bakar dan teras reaktor, optimasi teras inisial HTR pebble bed sebagai fungsi rasio tinggi per diameter (H/D) hingga optimasi teras inisial HTR pebble bed sebagai fungsi pemuatan logam berat (heavy metal). Seluruh perhitungan dikerjakan dengan memanfaatkan program transport Monte Carlo MCNPX dan pustaka data nuklir energi kontinu ENDF/B-VII. Hasil analisis menyimpulkan bahwa, rasio H/D yang rendah dan massa Pu/pebble yang tinggi merupakan opsi yang paling ideal dalam teras HTR pebble bed dari sudut pandang ekonomi neutron.Kata kunci: TRISO, kernel, plutonium oksida, teras inisial, HTR pebble bed
ANALISIS SENSITIVITAS KETEBALAN REFLEKTOR GRAFIT TERAS RGTT200K MENGGUNAKAN PERHITUNGAN MONTE CARLO Suwoto Suwoto; Zuhair Zuhair
Jurnal Pengembangan Energi Nuklir Vol 16, No 2 (2014): Desember 2014
Publisher : Pusat Kajian Sistem Energi Nuklir, Badan Tenaga Nuklir Nasional

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.17146/jpen.2014.16.2.2498

Abstract

ABSTRAK ANALISIS SENSITIVITAS KETEBALAN REFLEKTOR GRAFIT TERAS RGTT200K MENGGUNAKAN PERHITUNGAN MONTE CARLO. Salah satu parameter desain reaktor pebble-bed yang sangat penting selain radius, pengayaan dan densitas bahan bakar adalah ketebalan reflektor. Reflektor aksial dan radial dalam reaktor temperatur tinggi digunakan untuk meningkatkan ekonomi neutron, namun dimensi reflektor harus diinvestigasi khususnya untuk teras pebble-bed dengan opsi bahan bakar yang berbeda. Makalah ini secara esensial bertujuan mencari tebal efektif reflektor aksial dan radial yang direkomendasikan untuk teras RGTT200K. Analisis ditekankan pada perilaku neutron dalam bahan bakar bola dimana partikel TRISO disusun dengan kisi SC dalam matriks grafit dan perilaku teras yang disusun oleh bahan bakar pebble dalam kisi BCC. Perhitungan teras dengan tiga opsi bahan bakar, yakni UO2, PuO2 dan ThO2/UO2 pada berbagai fraksi packing TRISO dikerjakan dengan program transport Monte Carlo MCNPX dan pustaka data tampang lintang energi neutron kontinu ENDF/B-VI. Hasil perhitungan memperlihatkan perubahan reaktivitas teras RGTT200K karena fraksi packing TRISO tidak secara langsung menyebabkan ketebalan reflektor radial bertambah. Penambahan ketebalan reflektor radial setelah mencapai 100 cm tidak memberikan perubahan yang berarti terhadap reaktivitas teras RGTT200K. Penambahan ketebalan reflektor aksial juga tidak mempunyai dampak yang berarti pada perubahan reaktivitas teras RGTT200K. Dari analisis dapat disimpulkan bahwa, tebal efektif reflektor radial dan aksial bagian atas dan bawah dicapai masing-masing pada ketebalan 100 cm. Kata kunci: RGTT200K, sensisitivitas, reflektor radial, reflektor aksial, MCNPX, ENDF/B-VI. ABSTRACT ANALYSIS ON THICKNESS SENSITIVITY OF GRAPHITE REFLECTOR FOR RGTT200K CORE USING MONTE CARLO CALCULATION. One of very important parameter in design of the pebble bed reactor beside radius, enrichment and density of fuel are reflector thickness. Axial and radial reflectors in high temperature reactor are used to improve the neutron economy, however the reflector dimension has to be investigated especially for pebble bed core with various fuel options. This paper essentially aimed to look for the thickness of radial and axial reflectors to obtain specific design recommended for RGTT200K core. The analysis focused on the neutron behavior in fuel pebble where TRISO particles arranged with SC lattice in the graphite matrix and the core behavior composed by the fuel pebble in the BCC lattice arrangement. The core calculation with three fuel options of UO2, PuO2 and ThO2/UO2 at various TRISO packing fractions were employed using MCNPX Monte Carlo transport code and continuous neutron energy cross-section ENDF/B-VI file. The calculation results show that, the RGTT200K core reactivity change because of TRISO packing fraction is not directly cause the increasing of radial reflector thickness. The adding of radial reflector thickness after achieving 100 cm does not give the effective effect on the RGTT200K core reactivity change. The increasing of axial reflector thickness has no significant impact on RGTT200K core reactivity change. From the analysis, it can be concluded that the effective thickness of radial reflector and top and bottom axial reflectors are achieved at a thickness of 100 cm. Keywords: RGTT200K, sensitivity, radial reflector, axial reflector, MCNPX, ENDF/B-VI.
Co-Authors Hery Adrial Piping Supriatna Suwoto Suwoto