Riset di BATAN Menggunakan Kamera Fastec SportsCam (2009)
Setelah tes kamera Fastec Sportscam di Badan Tenaga Nuklir Nasional (BATAN) di kawasan PUSPIPTEK Serpong, Setu, Tangerang Selatan pada hari Jum'at, tanggal 9 Oktober 2009, kami datang ke BATAN Serpong untuk membantu penelitian mereka tentang pendingin reaktor nuklir pada hari Kamis, tanggal 29 Oktober 2009.
Kamera High Speed Video yang digunakan pada riset ini adalah kamera Fastec SportsCam 500 yang mempunyai frame rate maksimum sebesar 500 fps dengan resolusi 440 x 330 pixels.
Kamera ini mempunyai resolusi maksimum sebesar 640 x 480 pixels yang mampu merekam pada 250 fps.
Adapun foto-foto kegiatan riset menggunakan kamera Fastec SportsCam 500, bisa dilihat di bawah ini:
Spesifikasi kamera High Speed Video Fastec SportsCam sebagai berikut:
MODEL
SportsCam 250 dan SportsCam 500 (Monokrom dan Warna).
SENSOR
CMOS, resolusi monokrom 8-bit, resolusi berwarna 24-bit.
SHUTTER
1 x, 2x, 3x, 4x, 5x, 10x dan 20x dari kecepatan rekam.
MODE PEREKAMAN
Manual
Mulai merekam ketika tombol rekam ditekan dan akan terus merekam dan menyimpan gambar pada memori sampai
tombol berhenti ditekan.
Trigger
Mulai merekam ketika tombil perekaman ditekan dan akan terus merekam dan menyimpan gambar pada memori sampai
sinyal trigger eksternal diterima. Posisi trigger yang dapat diatur ini menentukan berapa banyak gambar yang disimpan
sebelum dan sesudah sinyal trigger diterima.
MODE PUTAR ULANG
Mode single step ditambah mode pemutar ulang otomatis pada 1, 2, 3, 4, 5, 10, 15, 25, 30, 50, 60, 125 dan 250 frame perdetik, memutar ulang maju dan sebaliknya.
TAMPILAN
Tampilan digital berwarna 5 inci yang terpasang tetap.
KONTROL OPERATOR
Power On/Off, Fungsi Select/Change, Record, Stop, Download.
KONEKTOR I/O
DC Power, USB 2.0 Port, Compact Flash, Trigger-In, Sync-In, Sync-Out, Video-Out.
TRIGGER INPUT
Contact closure atau sinyal TTL standar, 3 sampai 30 VDC.
MOUNTS
C -mount lens mount, 1/4-20 tripod mount.
CATU DAYA
Baterai isi ulang (sudah termasuk paket) atau adaptor 110/220 VAC (sudah termasuk paket)
UKURAN DAN BERAT
19cm W x 12cm H x 26cm D; 0.8 kg dengan Baterai.
Prosiding Seminar Nasional Pengembangan Energi Nuklir III, 2010
Pusat Pengembangan Energi Nuklir
Badan Tenaga Nuklir Nasional
BATAN
_____________________________________________________________________
OPTIMASI TEKNOLOGI PROSES INJEKSI KESELAMATAN
PWR MELALUI SIMULASI EKSPERIMENTAL
Hendro Tjahjono, Sony Tjahyani, Puradwi Ismu Wahyono,
Susyadi, Giarno, Adhi Rahardian
Pusat Teknologi Reaktor dan Keselamatan Nuklir (PTRKN) BATAN
Kawasan Puspiptek, Serpong, Tangerang 15310
Telp./Fax: 021-7560912, Email:
ABSTRAK
OPTIMASI TEKNOLOGI PROSES INJEKSI KESELAMATAN PWR MELALUI SIMULASI
EKSPERIMENTAL. Aliran air dari sistem pendingin teras darurat (Emergency Core Cooling System, ECCS) PLTN tipe PWR dimungkinkan bertemu dengan uap yang hendak keluar dari bejana reaktor ketika mengalami kecelakaan kehilangan pendingin. Pertemuan ini dapat memberikan hambatan tersendiri terhadap laju aliran pendingin yang diinjeksikan sehingga bisa berdampak terhadap keselamatan reaktor. Guna menekan sekecil mungkin dampak tersebut, perlu dilakukan optimasi terhadap teknologi proses penginjeksian. Optimasi dilakukan melalui eksperimen menggunakan sarana eksperimen injeksi keselamatan. Dalam penelitian ini diamati efektivitas kondensasi. perubahan tekanan uap dan temperatur di daerah interaksi sebagai fungsi sudut injeksi (45 derajat, 70 derajat dalam arah berlawanan dengan aliran uap dan 90 derajat) dan tekanan awal tabung injeksi (0,2 MPa, 0,4 MPa dan 0,6 MPa). Penggunaan kamera video berkecepatan tinggi memungkinkan dilakukannya pengamatan fenomena yang berlangsung sangat cepat tersebut secara lebih akurat. Hasil penelitian menunjukkan adanya osilasi tekanan uap yang juga dikonfirmasi oleh kamera video. Hambatan terhadap aliran air injeksi yang ditunjukkan dengan naiknya tekanan uap akan semakin besar dengan semakin besarnya bilangan Froude kedua aliran. Hambatan tersebut menjadi hilang ketika air injeksi telah mencapai bejana didih yaitu ketika fenomena kondensasi menjadi dominan. Semakin besar Bilangan Froude dari aliran injeksi akan memberikan kemudahan lebih besar untuk mengatasi hambatan aliran uap. Dengan demikian, teknologi proses injeksi yang optimal diperoleh dengan penempatan lokasi injeksi sedekat mungkin dari bejana reaktor dan dengan sudut injeksi yang rendah dalam arah menuju bejana.
Kata kunci: optimasi teknologi,. injeksi keselamatan, interaksi air-uap, PWR, kondensasi.
ABSTRACT
OPTIMATION OF PWR SAFETY INJECTION PROCESS TECHNOLOGY BY EXPERIMENTAL SIMULATION. Emergency core cooling flow of PWR reactor could meet with steam flow after occurring loss of cooling accident (LOCA). The interaction needs to be studied and quantified because that could involve an unnecessary resistance on cooling water injected in reaching the core. To minimize the impact to safety, the safety injection process technology needs to be optimized. Optimation is performed by experiment using safety injection experiment facility. Experiment variables used are the injection angle (45 degree, 70 degree in counter current with steam flow and 90 degree) and the initial pressure of injection tank (0,2 MPa, 0,4 MPa dan 0,6 MPa). The use of high speed camera permits to investigate more accurately the phenomenon. The result shows a pressure oscillation being confirmed by video camera. The injection flow resistance increases with the Froude number of the both flows. However, the resistance will be lost when the water injection reach the boiling tank while the condensation phenomenon is dominant. Increasing Froude Number of water flow will make more easily for the water reaching the boiling tank. In conclusion, the optimal of PWR safety injection process technology will obtain by locating the injection line as close as possible to the reactor pressure vessel with the injection angle as small as possible towards the vessel.
Keywords: technology optimation, safety injection, steam-water interaction, PWR, condensation.
UCAPAN TERIMAKASIH
Diucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada Saudara Wowo Watumas Sacawikarta yang telah banyak membantu dalam penggunaan kamera kecepatan tinggi dan juga untuk teman-teman dari Bidang Operasi Fasilitas dan tim K3 PTRKN yang telah banyak membantu baik dalam persiapan maupun pelaksanaan eksperimen ini.
DAFTAR PUSTAKA :
[1]. ANONIM, PWR Technology Manual. Dokumen Diklat tentang Teknologi Reaktor PWR. Bab 10 (LOCA). Korea.
[2]. HENDRO TJAHJONO, H., SUHARNO, PURADWI, Rancang Bangun dan Perekayasaan Kondensor Kontak Permukaan Tipe Cangkang dan Tabung, Laporan Akhir RUT-6. 2001.
[3]. PURADWI. dkk., Rancang bangun pengembangan dan eksperimen peralatan kondensasi
pada proses reflooding, Presentasi Ilmiah Hasil Litbang P2TKN BATAN Tahun 2004 dan2005.
[4]. TJAHJONO, H., PURADWI, SUSYADI, GIARNO, Analisis dan Simulasi Kondensasi Pada Proses Injeksi Keselamatan, Laporan Teknis Hasil Penelitian PTRKN. 2007.
[5]. TJAHJONO, H., PURADWI, SUSYADI, GIARNO, Interaksi aliran air-uap dalam arah berlawanan Pada Proses Injeksi Keselamatan, Prosiding Seminar Teknologi dan Keselamatan PLTN ke-14, Bandung, 2008.
[6]. PERRY, R. H., GREEN, D., Perry’s Chemical Engineers’ Handbook, 6th ed., McGraw-Hill International Editions, 1987.
[7]. HOLMANN, J. P., Heat Transfer, SI Metric Edition, McGraw-Hill Book Company, 1989.
[8]. INCROPERA, F. P., DEWITT, D. P., Fundamentals of Heat and Mass Transfer, Fourth Edition,Wiley & Sons, 1996.
[9]. OLSON, R. M., WRIGHT, S. J., Dasar-dasar Mekanika Fluida Teknik, Edisi 5, PT Gramedia Pustaka Utama, 1993.
Comments