Core Design TRIGA2000 Bandung Using U3Si2Al Fuel Element MTR Type

Abstract

DESAIN TERAS REAKTOR TRIGA2000 BANDUNG MENGGUNAKAN TIPE ELEMEN BAKAR MTR U3Si2/Al. Reaktor TRIGA2000 Bandung selama ini menggunakan bahan bakar jenis silinder tetapi bahan bakar tersebut tidak diproduksi lagi. Upaya yang dilakukan agar reaktor TRIGA2000 dapat beroperasi secara kontinu maka direncanakan pergantian bahan bakar jenis silinder ke U3Si2/Al jenis MTR karena Indonesia dapat memprodusi bahan bakar tersebut. Dalam penelitian ini telah dilakukan perhitungan desain teras reaktor TRIGA2000 menggunakan bahan bakar MTR jenis U3Si2/Al dengan tiga densitas bahan bakar yang berbeda. Kegiatan ini dimulai dengan melakukan generasi tampang lintang makroskopik neutron untuk semua bahan teras sebagai fungsi temperatur, fraksi bakar dan xenon. Generasi tampang lintang dilakukan dengan program WIMSD5. Perhitungan parameter teras reaktor dilakukan dengan program Batan-FUEL. Berdasarkan hasil perhitungan parameter neutronik ada tiga kemungkinan konfigurasi teras yaitu 16 elemen bakar dan 4 elemen kendali (Core 16/4), teras dengan 14 elemen bahan bakar dan 4 elemen kendali (Core 14/4) dan teras dengan 12 elemen bahan bakar dan 4 elemen kendali (Core 12/4). Ketiga konfigurasi teras ini memenuhi batasan keselamatan operasi tetapi hanya Core 16/4 yang dapat menggunakan bahan bakar U3Si2/Al dengan kepadatan 2,96 g/cm3. Fluks neutron termal maksimum di pusat teras adalah 5,874 × 1013 n/cm2s dan panjang siklus adalah 310 hari pada daya 2 MW. Hasil perhitungan menunjukkan bahwa teras TRIGA2000 dapat dikonversi dari bahan bakar jenis silinder menjadi bahan bakar silisida jenis MTR. Kata kunci: bahan bakar jenis silinder, bahan bakar jenis MTR, Batan-FUEL, fluks neutron termal.