Sumijanto Sumijanto, Sumijanto
Pusat Teknologi dan Keselamatan Reaktor Nuklir - BATAN

Published : 7 Documents
Articles

Found 7 Documents
Search

ANALISIS PROSES OKSIDASI H2 DAN CO UNTUK DESAIN KONSEPTUAL SISTEM PEMURNIAN PENDINGIN PRIMER RGTT200K

SIGMA EPSILON - Buletin Ilmiah Teknologi Keselamatan Reaktor Nuklir Vol 15, No 2 (2011): Mei 2011
Publisher : Badan Tenaga Nuklir Nasional

Show Abstract | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (402.502 KB)

Abstract

RGTT200K (Reaktor berpendinginGas Temperatur Tinggi 200 MW Kogenerasi) adalah Sistem Energi Nuklir berbasis HTGR (HighTemperature Gas Coolled Reactor) yang dirancang untuk dikembangkan dalam rangka memenuhikebutuhan energi listrik di Indonesia ke depan. Reaktor ini dirancang menggunakan gas heliumsebagai pendingin primer. Sistem pemurnian berfungsi untuk memisahkan gas pengotor pendinginprimer seperti H2, H2O, CH4, CO, CO2, N2, dan O2 agar berada di bawah konsentrasi yangdipersyaratkan. Gas H2 dan CO adalah spesi yang sulit dipisahkan. Oksidasi gas H2 dan CO menjadiH2O dan CO2 merupakan alternatif untuk mempermudah proses pemisahan. Dalam makalah inidianalisis proses oksidasi H2 dan CO menggunakan oksidator CuO. Analisis dilakukan denganmemperhitungkan karakteristika pereaksi, laju reaksi, debit pendingin primer, konsentrasi H2 danCO, dan volume kolom oksidator. Hasil analisis menunjukan bahwa durasi proses reaksi oksidasiditentukan oleh reaksi gas H2 dengan CuO, semakin tinggi temperatur reaksi semakin cepat. Reaksioptimal terjadi pada kondisi temperatur 300 0C, volume kolom oksidator 1200 liter, waktu kontak 2detik, kebutuhan CuO 7572 kg, dan umur oksidator 10.000 hari.

KARAKTERISASI PROSES PENANGKAPAN PENGOTOR N2 DAN O2 PADA KARBON AKTIF SISTEM PEMURNIAN RGTT200K

SIGMA EPSILON - Buletin Ilmiah Teknologi Keselamatan Reaktor Nuklir Vol 16, No 3-4 (2012): Agustus - November 2012
Publisher : Badan Tenaga Nuklir Nasional

Show Abstract | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (1258.739 KB)

Abstract

RGTT200K adalah Reaktor Gas TemperaturTinggi 200MWth Kogenerasi. RGTT200K menggunakan helium sebagai pendingin. Kemurnianhelium harus selalu dijaga dari pengotor berbentuk partikel padatan dan gas. Untuk menjaminkeselamatan operasional reaktor, RGTT200K dilengkapi dengan sistem pemurnian pendingin reaktor.Ada 4 tahapan proses dalam sistem pemurnian helium untuk mengendalikan kotoran-kotoranyang muncul selama operasi, yaitu penyaringan partikulat padat, oksidasi gas pengotor, penyaringanmolekuler, dan adsorpsi kriogenik. Dalam proses pemurnian helium, temperatur dan tekanan mempunyaiperan yang sangat menentukan dalam keberhasilan pemurnian. Makalah ini membahas analisispengaruh tekanan dan temperatur terhadap proses penyaringan gas pengotor dengan Karbon Aktif.Unit operasi Karbon Aktif dimodelkan dengan software Super Pro Designer. Hasil analisismenunjukkan bahwa kenaikan temperatur dari: 200oChingga 0oC menurunkan kapasitas serap KarbonAktif terhadap O2 dari 0,000103 g/L hingga 0,000033 g/L. Sedangkan untuk pengotor N2 dengankenaikan temperatur yang sama menurunkan kapasitas serap Karbon Aktif dari 0.00009 g/L hingga0.000029 g/L. Hubungan temperatur dengan jumlah O2 dan N2 yang tertangkap oleh Karbon Aktifditunjukkan oleh persamaan linier yaitu: Y = -3.10(-7)X+2.10(-5). Kenaikan tekanan dari 5 bar hingga50 bar meningkatkan kapasitas serap Karbon Aktif terhadap O2 dari 0,000048 g/L hingga 0,000463g/L. Hubungan tekanan dengan jumlah O2 yang tertangkap ditunjukkan oleh persamaan linier: Y = -9.10(-6)X+2.10(-5). Demikian pula pada kenaikan tekanan yang sama kapasitas serap terhadap N2 meningkatdari 0,000043 g/L menjadi 0,0000405 g/L. Hubungan tekanan dengan jumlah N2 yang tertangkapoleh Karbon Aktif ditunjukkan oleh persamaan linier Y = -8.10(-6)X+2.10(-5).

ANALISIS PENGARUH TEKANAN DAN TEMPERATUR TERHADAP PROSES PENYARINGAN CO2 DAN H2O PADA MOLECULAR SIEVE

SIGMA EPSILON - Buletin Ilmiah Teknologi Keselamatan Reaktor Nuklir Vol 16, No 3-4 (2012): Agustus - November 2012
Publisher : Badan Tenaga Nuklir Nasional

Show Abstract | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (869.953 KB)

Abstract

RGTT200K adalah reaktor berpendingingas temperatur tinggi dengan daya 200 MWth kogenerasi, selain untuk menghasilkan listrik, panasyang dihasilkan dapat digunakan untuk mendukung berbagai proses seperti produksi hidrogen, desalinasi,gasifikasi/pencairan batubara, dll. Reaktor RGTT200K menggunakan gas helium sebagaipendingin. Kemurnian helium harus dijaga selama reaktor beroperasi dengan Sistem Pemurnian Helium(SPH). Ada 4 tahapan proses dalam sistem ini yaitu penyaringan partikulat padat, oksidasi gaspengotor, penyaringan molekuler, dan absorbsi k

STUDI PEMANFAATAN REAKTOR DAYA VK-300 TIPE BWR UNTUK PROSES DESALINASI

SIGMA EPSILON - Buletin Ilmiah Teknologi Keselamatan Reaktor Nuklir Vol 12, No 1 (2008): Februari 2008
Publisher : Badan Tenaga Nuklir Nasional

Show Abstract | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (88.19 KB)

Abstract

Kebutuhan air bersih semakin meningkat dengan bertambahnya penduduk dan berkembangnyaberbagai macam jenis industri, namun kebutuhan ini tidak mampu disediakan secara alamiah. Untuk itu prosesdesalinasi air laut merupakan pilihan utama dan mampu menyediakan kebutuhan tersebut melalui teknologidesalinasi nuklir. Pengkopelan reaktor nuklir generasi lanjut disamping dapat memasok panas juga mampumenjalankan berbagai macam sistem bantu proses reaktor seperti pompa dan instrumen kendali. Telah dilakukanstudi pemanfaatan reaktor daya VK-300 tipe BWR yang dikopel dengan proses desalinasi. Tujuan studi iniadalah untuk mendapatkan data karakteristik energi panas yang dihasilkan PLTN yang dikopel dengan sistemdesalinasi dengan PLTN berfungsi sebagai sumber energi panas proses desalinasi. Studi dilakukan denganmelakukan penelusuran data dan informasi, serta kajian komprehensif tentang korelasi antara energi panas yangdihasilkan dari sistem dalam PLTN dengan instalasi proses desalinasi. Dari hasil kajian diperoleh bahwapemanfaatan uap panas dan tenaga listrik dari reaktor daya yang dipasok ke instalasi desalinasi mampumemberikan energi yang mengubah air laut menjadi air bebas garam. Hasil kajian terhadap prototip reaktor VK-300, tipe BWR dengan daya 250 MW(e) merupakan unit kogenerasi yang dapat memasok uap dengantemperatur 285 oC panas ke turbin ekstraksi untuk membangkitkan tenaga listrik sebesar 150 MW dan sebagianuap panas dengan temperatur 130 oC dipakai untuk proses desalinasi serta sisa uap panas disalurkan untukpemanasan rumah dan perkantoran. Pengkopelan reaktor daya VK-300 dengan instalasi desalinasi tipe MEDmenghasilkan air bebas garam dengan kualitas destilat yang tinggi (TDS = 10 ppm). Menurut perhitungan secaraekonomi reaktor VK-300 tipe BWR menghasilkan air destilat berkapasitas 300.000 m3/jam dengan biaya US$0.58/m3. Pengkopelan reaktor daya VK-300 tipe BWR dengan instalasi tipe MED secara ekonomis kompetitif.

ANALISIS PENGARUH WATER INGRESS TERHADAP PERTUMBUHAN GAS CO DAN H2 DALAM PENDINGIN RGTT200K

SIGMA EPSILON - Buletin Ilmiah Teknologi Keselamatan Reaktor Nuklir Vol 16, No 3-4 (2012): Agustus - November 2012
Publisher : Badan Tenaga Nuklir Nasional

Show Abstract | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (152.646 KB)

Abstract

RGTT200K adalah reaktor berpendingin gastemperatur tinggi 200 MW termal kogenerasi yang direncanakan dibangun di Indonesia untukmemenuhi kebutuhan energi nasional. Helium dipilih sebagai media pendingin RGTT200Kdikarenakan helium adalah senyawa inert dan mempunyai kapasitas panas tinggi. Guna memperolehkeselamatan dan keandalan operasi RGTT200K maka kandungan gas pengotor dalam pendinginharus diupayakan sesuai dengan persyaratan operasi yang telah ditetapkan. Water ingress adalahsalah satu penyebab meningkatnya kandungan gas pengotor dalam pendingin RGTT200K yang perludiminimisasi serendah mungkin. Dalam makalah ini dianalisis pengaruh water ingress terhadappertumbuhan gas CO dan H2 dalam pendingin RGTT200K.Tujuan analisis ini adalah untukmengetahui pengaruh water ingress terhadap kuantitas spesi gas CO dan H2 dalam pendingin. Datahasil analisis selanjutnya digunakan untuk perancangan sistem yang terkait dengan penekananproses water ingress dalam pendingin RGTT200K. Analisis dilakukan dengan pemodelan reaksioksidasi grafit dan air pada kondisi temperatur operasi RGTT200K menggunakan perangkat lunakSuperPro Designer. Hasil analisis menunjukkan bahwa kenaikan laju water ingress dalam pendinginRGTT200K mulai dari 0,005 hingga 0,024 kg/jam akan berdampak terhadap degradasi grafit mulaidari 0,003 hingga 0,016 kg/jam, dan pertubuhan kuantitas gas CO mulai dari 0,007 hingga 0,037 kg/jam serta gas H2 mulai dari 0,001 hingga 0,003 kg/jam.

KAJIAN DAMPAK GAS PENGOTOR PENDINGIN PRIMER TERHADAP INTEGRITAS MATERIAL STRUKTUR R G T T

SIGMA EPSILON - Buletin Ilmiah Teknologi Keselamatan Reaktor Nuklir Vol 14, No 2 (2010): Mei 2010
Publisher : Badan Tenaga Nuklir Nasional

Show Abstract | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (469.045 KB)

Abstract

Reaktor berpendingin Gas Temperatur Tinggi (RGTT) adalah reaktor dayayang kinerja dan ketersediaan teknologinya memungkinkan untuk diimplementasikan di Indonesia dalam waktusepuluh tahun ke depan. Namun dalam oprasi RGTT helium sebagai pendingin primer tidak dapat terlepas darigas pengotor yang masuk didalamnya, sehingga akan menimbulkan berbagai masalah keselamatan dankeandalan operasi. Dalam makalah ini dibahas analisis dampak pengotor pendingin primer terhadap integritasmaterial struktur RGTT yang mencakup analisis sumber pengotor, interaksi pengotor dengan material strukturRGTT, serta strategi teknologi pengendalian pengotor dalam sistem pendingin primer. Tujuan dari penelitian iniadalah mengetahui dampak dari gas pengotor pendingin primer untuk digunakan sebagai pertimbangan dalampembuatan desain konseptual sistem kontrol inventori helium RGTT. Kajian dilakukan dengan studi inventoripengotor helium, dampak dan teknik pengendaliannya dalam sistem primer. Dari kajian diperoleh data bahwasumber gas pengotor bermula dari kebocoran udara, jumlah udara maksimal yang diperbolehkan masuk 12vppm, proses degradasi material struktur melalui reaksi oksidasi, karburasi dan dekarburasi, sedangkan strategipengendalian gas pengotor dilakukan dengan memperhatikan karakteristik gas pengotor, teknologi proses danadsorben yang digunakan.

OPTIMASI LAJU ALIR MASSA DALAM PURIFIKASI PENDINGIN RGTT200K UNTUK PROSES KONVERSI KARBONMONOKSIDA

JURNAL TEKNOLOGI REAKTOR NUKLIR TRI DASA MEGA Vol 18, No 1 (2016): Februari 2016
Publisher : Pusat Teknologi Dan Keselamatan Reaktor Nuklir (PTKRN)

Show Abstract | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (301.794 KB)

Abstract

ABSTRAK OPTIMASI LAJU ALIR MASSA DALAM PURIFIKASI PENDINGIN RGTT200K UNTUK PROSES KONVERSI KARBONMONOKSIDA. Karbonmonoksida adalah spesi yang sulit dipisahkan dari helium pendingin reaktor karena mempunyai ukuran molekul relatif kecil sehingga diperlukan proses konversi menjadi karbondioksida. Laju konversi karbonmonoksida dalam sistem purifikasi dipengaruhi oleh beberapa parameter diantaranya konsentrasi, temperatur dan laju alir massa. Dalam penelitian ini dilakukan optimasi laju alir massa dalam purifikasi pendingin RGTT200K untuk proses konversi karbonmonoksida. Optimasi dilakukan melalui simulasi proses konversi karbonmonoksida menggunakan perangkat lunak Super Pro Designer. Laju pengurangan spesi reaktan, laju pertumbuhan spesi antara dan spesi produk dalam kesetimbangan reaksi konversi dianalisis untuk memperoleh optimasi laju alir massa purifikasi terhadap proses konversi karbonmonoksida. Tujuan penelitian ini adalah menyediakan data laju alir massa purifikasi untuk pembuatan dasar desain sistem purifikasi helium pendingin RGTT200K. Hasil analisis menunjukkan bahwa pada laju alir massa 0,6 kg/detik proses konversi belum optimal, pada laju alir massa 1,2 kg/detik mencapai optimal dan pada laju alir 3,6 kg/detik s/d 12,0 kg/detik tidak efektif. Untuk memdukung dasar desain sistem purifikasi helium pendingin RGTT200K maka laju alir massa purifikasi untuk proses konversi karbonmonoksida digunakan laju alir massa 1,2 kg/detik. Kata kunci: Karbonmonoksida, konversi, purifikasi, laju alir massa, RGTT200K.  ABSTRACT OPTIMIZATION OF MASS FLOW RATE IN RGTT200K COOLANT PURIFICATION FOR CARBONMONOXIDE CONVERSION PROCESS. Carbonmonoxide is a species that is difficult to be separated from the reactor coolant helium because it has a relatively small molecular size.  So it needs a process of conversion from carbonmonoxide to carbondioxide. The rate of conversion of carbonmonoxide in the purification system is influenced by several parameters including concentration, temperature and mass flow rate. In this research, optimization of the mass flow rate in coolant purification of RGTT200K for carbonmonoxide conversion process was done. Optimization is carried out by using software Super Pro Designer. The rate of reduction of reactant species, the growth rate between the species and the species products in the conversion reactions equilibrium were analyzed to derive the mass flow rate optimization of purification for carbonmonoxide conversion process. The purpose of this study is to find  the mass flow rate of purification for the preparation of the basic design of the RGTT200K coolant helium purification system. The analysis showed that the helium mass flow rate of 0.6 kg/second resulted in an unoptimal conversion process. The optimal conversion process was reached at a mass flow rate of 1.2 kg/second. A flow rate of 3.6 kg/second – 12 kg/second resulted in an ineffective process. For supporting the basic design of the  RGTT200K helium purification system, the mass flow rate for carbonmonoxide conversion process is suggested to be1.2 kg/second . Keywords: Carbonmonoxide, conversion, purification, mass flow rate, RGTT200K.