J. Tek. Reaktor. Nukl. Vol. 10 No. 3, Oktober 2008, Hal. 126-135 ISSN 1411–240X Nomor : 536/D/2007 Tanggal 26 Juni 2007 ANALISIS TRANSIEN ALIRAN PENDINGIN SMALL SIMPLE AND SAFE REACTOR TANPA POSTULASI KECELAKAAN Enjang Ruhiat, Andang Widi Harto, Alexander Agung Jurusan Teknik Fisika, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada Jl. Grafika 2, Yogyakarta 55281 ABSTRAK Telah dilakukan analisis transient aliran pendingin pada sistem primer Small Simple And Safe Reactor (SSSSR) tanpa postulasi kecelakaan. Dalam penelitian ini digunakan program simulasi Simulink. Reaktor ini menggunakan konsep integral di mana teras dan alat penukar kalor berada dalam satu bejana. Analisis dilakukan dengan pendekatan kuasistatik yang mengkopling persamaan kinetika reaktor titik dan termal hidrolik untuk mengevaluasi masih dapat terjadinya aliran pendingin secara alami ketika perubahan daya terjadi yang dilakukan melalui penyisipan dan penarikan batang kendali. Hasil analisis menunjukkan bahwa sirkualsi pendingin secara alami pada SSSR masih dapat terjadi ketika daya mengalami perubahan pada rentang antara 74% sampai dengan 125% daya nominal, di mana laju alir mengalami perubahan pada rentang antara 840 kg/s sampai dengan 908 kg/s. Ketika transient aliran pendingin terjadi, proses pengambilan panas dari teras masih dapat berlangsung secara efektif serta batasan termal tidak terlampaui. Kata kunci: analisis transient aliran, SSSR, aliran sirkulasi alam, loop primer, kondisi normal. ABSTRACT A coolant flow transient analysis of Small Simple and Safe Reactor (SSSR) primary coolant loop without any postulated accidents has been performed. The simulation was performed by using Simulink. The reactor uses the integral concept where core and heat exchanger are located in a vessel. Analysis was conducted by quasi-static approximation of coupled point kinetics and thermal hydraulics to evaluate the natural circulation ability when the power change occurs due to control rod insertion and withdrawal. The result indicates that natural circulation cooling on SSSR still can be achieved when the reactor power change in the range between 74% and 125% of nominal power, where coolant flowrate change in the range between 840 kg/s and 908 kg/s. When the coolant flow transient occur heat removal proces still can be achieved efectively and thermal design margin is not exceeded. Keywords: flow transient analysis, SSSR, natural circulation flow, primary loop, normal condition. PENDAHULUAN Masalah pemenuhan kebutuhan energi di negara kita salah satunya ditandai dengan masih rendahnya rasio elektrifikasi yaitu sekitar 60% [1] . Hampir 40% penduduk yang belum dapat memanfaatkan energi listrik tersebut berada di wilayah-wilayah terpencil. Pada wilayah tersebut, umumnya belum terdapat jaringan listrik terpusat sehingga reaktor nuklir berdaya kecil merupakan solusi tepat untuk wilayah terpencil Indonesia [2] . Small Simple and Safe Reactor (SSSR) merupakan reaktor nuklir tipe LWR berdaya rendah (50 MWth). Simplifikasi desain SSSR meliputi penggunaan sirkulasi alam (natural circulation) untuk fluida primer pendingin reaktor. Peningkatan keselamatan dilakukan dengan meningkatkan margin keselamatan, yaitu menurunkan densitas daya menjadi kurang dari separuh dari densitas daya PWR sekarang yaitu sekitar 21 kW/l serta menurunkan tekanan operasi menjadi sekitar 4,6163 MPa. 126