Tugas Akhir
Analisa interaksi lelehan uranium dengan control rod guide tube BWR saat terjadi kecelakaan besar dengan metode MPS
The melting behavior of the Fukushima accident has not been widely studied because of the difficulties to obtain the information from BWR (Boiling Water Reactor) vessel. Moreover in BWR, the lower plenum of the reactor pressure vessel is filled with Control Rod Guide Tube (CRGT’s). Thus, made the interaction between molten core and the control rod material (which is SS304) inevitable. The simulation requires geometrical size of CRGT in BWR, and the melting point of melt particles. Validation is done with a simple experiment that flows a fluid into a container and then compare the experiment result with MPS simulation. The MPS simulation shows good agreement with the experiment result. The diffusion coeffiecients used in this study for SS304 material were 8,0E-9 m2/s and 2,240E-9m2/s of U to Fe and Fe to U, respectively. The temperature of the molten uranium and SS304 solution is 1450°C with average distance between particles was about 0,0001 m. The study found that it takes 3,7 seconds for molten uranium to penetrate 1,1 mm thick CRGT walls with penetration rate of 329 µm/s. And 60,6 seconds to penetrate a real BWR CRGT wall with a thickness of 20,5 mm. rn rnKey word: BWR Control Rod Guide Tube (CRGT’s), Severe accident, Molten uranium, MPS (Moving Particle Semi-Implisit) rnINTISARI rn rnANALISA INTERAKSI LELEHAN URANIUM DENGAN CONTROL ROD GUIDE TUBE PADA BWR SAAT TERJADI KECELAKAAN BESAR DENGAN METODE MPS. Perilaku pelelehan dari kecelakaan Fukushima belum banyak diketahui karena sulitnya mendapatkan informasi tersebut pada bejana BWR (Boiling Water Reactor). Terlebih pada BWR, lower plenum dari bejana teras reaktor dipenuhi oleh Control Rod Guide Tube. Sehingga interaksi antara lelehan teras dengan material penyusun batang kendali tidak dapat dihindari. Simulasi ini membutuhkan ukuran geometri Control Rod Guide Tube (CRGT) pada BWR, dan melting point dari partikel lelehan. Validasi dilakukan dengan percobaan sederhana yaitu mengalirkan suatu fluida pada suatu wadah lalu dibandingkan dengan simulasi yang dibuat oleh metode MPS. Dari hasil validasi yang diperoleh dapat disimpulkan bahwa kode MPS dapat digunakan. Koefisien difusi yang digunakan pada simulasi ini untuk material (SS304) Fe ke U adalah 2,240E-9m2/s dan U ke Fe 8,0E-9 m2/s. Kondisi suhu campuran molten uranium dan SS304 adalah 1450°C, dengan jarak rata- rata antara partikel sebesar 0,0001 m. Ditemukan bahwa dibutuhkan 3,7 sekon bagi molten uranium untuk melubangi dinding CRGT dengan ketebalan 1,1 mm. Dengan rerata laju penetrasi adalah sebesar 329 µm/s. Dan 60,6 detik untuk mempenetrasi dinding CRGT pada BWR sesungguhnya dengan ketebalan 20,5 mm. rn rn rnKata Kunci: Control Rod Guide Tubepada BWR, Lelehan uranium, Kecelakaan parah atau severe accident, MPS (Moving Particle Semi-Implisit) rn rn
S17-9049 | 20/TA/K/17 546.791 MEL a | Perpustakaan Poltek Nuklir | Tersedia |
Tidak tersedia versi lain