ANALISIS GANGGUAN PENURUNAN TEKANAN DAN PENENTUAN DEBIT OPTIMUM SISTEM PRIMER RSG-GAS. - e-Repository BATAN
Analisis Gangguan Penurunan Tekanan dan.
Setiyanto, dkk
ANALISIS
GANGGUAN PENURUNAN TEKANAN
DAN PENENTUAN
DEBIT OPTIMUM SISTEM PRIMER RSG-GAS.
Setiyanto*, Utojo**
* Pusat Reaktor Serba Guna -BATAN
**Pusat Perangkat Nuklir dan Rekayasa -BATAN
ABSTRAK
ANAlISIS
GANGGUAN PENURUNAN TEKANAN DAN PENENTUAN DEBIT OPTIMUM
SISTEM
PRIMER RSG-GAS. Telah dilakukan analisis terhadap gangguan penurunan tekanan sistem primer RSGGAS, dengan cara menghitung kesetimbangan tekanan pada 'inlet' pompa primer. Hasil yang diperoleh
menunjukkan bahwa pada debit 3200 m3~am, tekanan neto pada 'inlet' pompa adalah 7,44 m pada kondisi
reaktor tidak beroperasi, dan 6,78 m jika reaktor beroperasi pada daya 30 MW. Jika dibandingkan dengan
batas minimum NPSH (Nett Positive Section Head) iPompa, terlihat bahwa tekanan 'inlet' pompa pada saat
reaktor beroperasi pada daya 30 MW, berada di bawah nilai batas yang diijinkan, yaitu 7,5 m. Kondisi
tersebut akan membuat sistem pengaman pompa bereaksi untuk mematikan pompa. Berdasarkan kondisi
tersebut. analisis dilanjutkan dan diperoleh bahwa debit yang optimum untuk daya reaktor 30 MW adalah
3100 m 3~am.
ABSTRACT
PRESSURE DROP ANALYSIS AND DETERMINATION OF OPTIMAL FLOW RATE OF THE RSG-GAS
PRIMARY SYSTEM. The pressure drop analysis of the RSG-GAS primary system has been done by
determining of the equilibrium pressure at the pump inlet. This analysis shows that the pressure nett of 3200
m3/h of total flow rate are 7,44 m if the reactor is not operated, and 6,78 m if the reactor power is 30 MW.
Referred to the pump characteristic, where the minimum NPSH value is 7,5 m, show that the pressure nett
in the reactor power of 30 MW drop to below of the limit value. The Mher analysis shows that the optimum
flow rate for 30 MW of reactor power is about 3100 m3/h.
PENDAHULUAN
Sistem
besar, sehingga
pendingin
adalah
sarana
utama
dalam
juga.
Untuk
reaktor nuklir, dimana dengan pendingin tersebut
pendukungnya
panas dipindahkan
memer1ukan biaya yang besar
menekan
biayanya
(pemipaan)
maka
sistem
dibuat yang
sekecil
dan teras reaktor ke sistem
mungkin, pada hal pipa yang kecil akan berakibat
pembuangan panas. Oleh karenanya, maka jenis
kecepatan alir yang tinggi. Kecepatan alir yang
gangguan
selama
apapun
sistem
mestinya
tersebut
tidak
boleh te~adi
tinggi akan membawa resiko meningkatnya hilang
sedang
menjalankan
tekanan,
fungsinya.
Dalam suatu instalasi yang memerlukan
pembuangan
instalasi
panas yang besar,
pendingin reaktor,
sistem
seperti pada
biasanya
sehingga pada kondisi tertentu
mengakibatkan
diperlukan
kavitasi
yang
dapat
sang at
membahayakan pompa.
Fenomena tersebut sedikit banyak juga dirasakan
pada sistem pendingin primer RSG-GAS,
adanya
lain kendala yang muncul
sistem kontrol tekanan (CP-O1 dan CP-O3). Besar
akan
menuntut
sistem
adalah besamya debit
pendukung
yang serba
kecilnya
TKRR-8
Hal 8-1 ,dari 8-10
fluktuasi
fluktuasi
tekanan
yang terdeteksi
yaitu
debit dan daya pompa yang besar pula. Dan sisi
tersebut
ternyata
oleh
sangat
Prosiding Seminar ke.J Teknologi dan Keselamatan
PPTKR.
PRSG, Serpong, 5.6 September 1995
PL TN serta Fasilitas Nuklir
k = c .f,
dipengaruhi oleh kodisi lingkungan, terutama oleh
daya reaktor
yang pada kondisi tertentu
mengakibatkan
sistem kontrol tekanan
signal alarm
akibat mendeteksi adanya
Hal tersebut
bila dibiarkan
akan
dapat
mengirim
kavitasi.
untuk 'elbow,
pencabangan dan lain-lain
(5)
k = 3,2{tg(a)}5I4, dengan tg(a)=(r1-r2)/1 untuk
perubahan penampang alir
mengganggu
dengan
(6)
v, kecepatan fluida
kestabilan j"Blannya operasi reaktor, sehingga perlu
g, percepatan gravitasi
segera diatasi.
f,
Untuk
mengetahui
mung kin
lebih lanjut,
menemukan
serta
penyebab
sedapat
S1,S2. penampang
dilakukan
tekanan
neto
dengan
pada
cara
c,
menentukan
'inlet' pompa,
yaitu
sampal
dengan
dibandingkan
dinyatakan
'inlet'
pompa,
dengan karakteristik
oleh
Nett
Positive
kemudian
pompa
Section
pada perubahan
konstanta
yang
berhubungan
dengan
rugi-rugi pada 'elbow, sambungan dan lain-lain.
beda
tekanan antara total 'head' dan total hilang tekanan
aliran
penampang alir
tekanan pada sistem pemipaan yang terpasang.
Analisis
koefisien friksi, sebagai fungsi bilangan
Reynold (Re) diambil dari diagram Moody.
te~adinya
fenomena tersebut, perlu dilakukan analisis hilang
sambungan,
f1, r2, jari-jari penampang alir
Selain jenis penurunan tekanan parsial tersebut,
dalam
sistem
masih
terdapat jenis
yang
tekanan lain yang mempengaruhi
Head
tekanan,
seperti: tekanan
penurunan
kesetimbangan
dinamik fluida (Hdyn),
perubahan tekanan uap air (Huap)serta penurunan
(NPSH).
tekanan karena beda elevasi (HeI), (Iihat pers. 7).
TEORI
Akibat
gesekan
mengalir,
antar
demikian
molekul
juga
yang
gesekan
sedang
antara
dengan dinding/media
yang dilewati, maka untuk
setiap jejaknya fluida
akan kehilangan sebagaian
energinya.
Kehilangan
energi
tersebut
Karakteristik
fluida
terlihat
pompa:
Dalam
(cair)
suatu
diakibatkan
diperhatikan
oleh
kerusakan
pompa
di
gelembung-gelembung
geometri
yang
dilewati,
dalam
dimana variasi penurunan hilang tekanan tersebut
tersebut
secara teoritis dapat dinyatakan dalam persamaan
dasar: ,1/f2J,I3I,/4/
'inlet'
2
.\h = k.
dimana
v /29
(1)
k adalah koefisien friksi dari sistem yang
dilewati, Yaitu:
",'-',
~
k = fUd, untuk pipa lurus dengan panjang I
dan diameter d.
k
=
penampang alir
k
=
(2)
(1-S,lS2)2, jika
0,5
penampang alir
te~adi
ekspansi
dapat
sistem
total
hilang
tekanan
terjadi
kontraksi
Tekanan
(4)
yang
tekanan
tekanan
harga
adalah
pompa,
selisih
tekanan
tersedia
pada
NPSH
besaran
sedangkan
antara
hilang
tekanan
tekanan
bersangkutan.
posisi
Kriteria
bersih
dari
NPSH
yang
pada
pembentukan
tekanan
besar
total
bahwa
(kavitasi).
jika
Hnet adalah
kesetimbangan
Total
te~adi
karakteristik
dengan
antara
dalam
perlu
menghindari
dipersyaratkan
digunakan.
tersedia
dalam
pompa,
udara
terpenuhi
bersih
yang
hisapan
boleh
Hnet lebih
yang
tekanan
fluida
untuk
tidak
merupakan
(3)
(1-S,lS2), jika
aliran
pompa
pompa
yang
gerakan
(impeler)
dengan adanya gejala penurunan tekanan sebagai
maupun
dimana
bahwa
fungsi
jarak
aliran
di
Hubungan
tersedia
dengan
tertentu
total
dinyatakan
:
= Total
hilang
tekan
+
neto.
Hudara + HIeo.eI= _H1aaI + Hd\"1 + He! + Huap
+ Hnet
TKRR-8
Hal 8-2 dari 8-10
(7)
Analisis Gangguan Penurunan Tekanan den.
Setlyanta, dkk
dimana:
Hudara
= tekanan ud~ra
Hie\-eI
= tekanan
hidrostatik air relatif
terhadap level (0,0 )
j\~1
= total
hilang tekanan
parsial
~alam sistem = }:; I\h
DelayCbam~r
Hdyn
= tekanan dinamik air = l/2g
Hie\-eI
= ketinggian relatif posisi tertentu
~-.r
Hnet
jika
.
:;
..cru
Yj
(pompa/kontrol) dari level (0,0)
Huap
= tekanan uap air
~
c
.c
'"~
..
u
= tekanan neto
Tang"; Reahor
Pomp.
salah satu faktor ruas kanan dalam
persamaan 7 bervariasi (misal karena perubahan
Gambar 1. Skemaaliran primer dari teras sampai
suhu, debit dll), maka harga hilang tekanan ,\Htctal
juga akan berubah.
mengakibatkan
harus
sedemikian
harga Hnetjuga berubah.
diperhatikan
perubahan
tersebut
adalah
tidak
pompa.
sehingga
Yang
menjaga
agar
menyebabkan
Hnet
Berdasarkan
tekanan
gambar
di atas,
total
,'\Htctal dari 'inlet' teras (a) sampai
pompa (e) dapat dihitung berdasarkan
menjadi lebih kecil dari NPSH, atau melengkapi
persamaan
sistem kontrol yang akan
pembagian geometri sebagai berikut:
mengirim sinyal jika
penurunan
kondisi tersebut terlampaui.
1 sampai
persamaan
'inlet'
kombinasi
6
dengan
Hilang tekanan pada bagian teras reaktor
L\Hc(a-b)
Penurunan
tekanan
pada sistem
primer
RSG-
GAS.
bagian
dari
ujung
bawah
teras
sampai
dengan 'inlet delay chamber';\Hc-dc (b-c)
Sistem pendingin primer RSG-GAS dimulai
bagian khusus 'delay chamber' AHdc(C-d)
dari tangki reaktor, kemudian teras, kamar tunda
('delay
chamber),
'heat
exchanger
sampai
bagian
dari 'outlet delay chamber' sampai
dengan 'inlet' pompa /)'Hdc.p(d-e).
akhirnya kembali ke tangki reaktor melalui ring
Dimana
distributor.
teras sampai pompa adalah:
Namun
demikian
perhitungan hilang tekanan, karena
dalam
hal
total penurunan/kehilangan
make
tekanan
pompa)
hilang
berada pede 'inlet' pompa,
tekanan
yang terdeteksi,
yang
mempengaruhi
(8)
Selanjutnya
hanya hilang tekanan
dilanjutkan
neto Hnet dan kemudian dibandingkan
NPSH
pompa
tekanan setelah pompa tidak perlu diperhitungkan.
Berdasarkan
Gambar
dilanjutkan
menunjukkan
evaluasi
dengan
menentukan besar hilang tekanan ,\Htctal, tekanan
sebelum posisi sensor tersebut, sehingga hilang
1.
dari
_Htctal= _Hc + _Hc-dc+ _Hdc + _Hdc-p
posisi sensor
tekanan (yang juga merupakan bagian dari sistem
pengaman
tekanan
bagian sistem primer
dari teras reaktor sampai posisi pompanya.
untuk
hasil
yang
TKR:R
-8
3200
diperoleh,
untuk mengoptimasi
ditinjau dari teknologi sistem.
Hal 8-3 dari 8-10
debit
terhadap
m3~am.
evaluasi
debit yang ideal
:z:
.:
!t""
Prosiding Seminar ke.3 Teknologi dan Keselamalan PLTN ser1aFasililas Il/uklir
PPTKR .PRSG. Serpong. 5.6 September 1995
DATA DAN PERHITUNGAN
b. Hilang tekanan
Karakteristik fluida (air) pendingin primer dalam
keadaan oRerasi normal berdasarkan data operasi
(look book operasi RSG-GAS),
adalah sebagai
antara
teras
sampai
'inlet
del~IY chamber"1/./2/./6/
Data teknis komponen yang terpasang pada
jalur tersebut antara lain:
berikut:
Suhu
Berat jenis
PompaP1 dan
primer
primer (oC)
air (kg/m~
P3 operasi
(m3~am)
(daya
Debit
3OMW)
3,20000
988
41 -47
c. Hilang tekanan dalam 'delay chamber,.nI
Data geometri, dimensi serta jenis-jenis komponen
yang
terpasang,.
pembagian
diuraikan
daerah
sesuai
perhitungan
dengan
seperti
telah
diuraikan sebelumnya, yaitu:
tekanan
di
chamber'
berfiJngsi
untuk
teras,
yaitu
perbedaan tekanan antara permukaan atas ('inlet')
dengan bagian bawah teras telah diukur langsung..
aliran
di
bawah
r~O,35 m dan jarak antara r1 -r2 = 0,5 m
data tersebut, total hilang tekanan
diDeroleh:
fluida(m/s)
Reynold
friksi (f)
Hilangtekanan(m air)/2/.1Y
pipa
231
2,91 X
0.015
tiga
bagian
0,036
elbow
0,367
3
bagian
(belakang)
berhubungan dengan 'outler, (Iihat Gambar 2).
teras (1 buah), dengan dimensi r1=0,46 m;
koeflSien
menjadi
bagian
-'elbow' 90°(3 buah) dan
Bilangan
ruangan
pending in.
aliran masuk primer,
dan
-pipa (1=6,2 m; d=O,7 m),
Kecepatan
dibagi
aliran
(tengah)
air.
-kontraksi/penyempitan
suatu
yan~1 menerima
dan diperoleh sebesar 0,6 bar 151,
atau _Hc = 6,0 m
Berdasarkan
menunda
Rual1gan tersebut
dalam
adalah
utama, yaitu: bagian 1 (atas) merupakan ruangan
a. Hilang tekanan di dalam teras.
Hilang
'Delay
berukuran p x Ix t = 5,87 m x 2,4 m x 5,5 m yang
konb"aIKsi
total
0,031
0,434
105
TKRR-8
Hal 8-4 dari 8-10
2
yang
Analisis Gangguan Penurunan Tekanan dan.
Setiyanto. dkk
inlet
:,.--,,-7'
r+-,--
Setiyanto, dkk
ANALISIS
GANGGUAN PENURUNAN TEKANAN
DAN PENENTUAN
DEBIT OPTIMUM SISTEM PRIMER RSG-GAS.
Setiyanto*, Utojo**
* Pusat Reaktor Serba Guna -BATAN
**Pusat Perangkat Nuklir dan Rekayasa -BATAN
ABSTRAK
ANAlISIS
GANGGUAN PENURUNAN TEKANAN DAN PENENTUAN DEBIT OPTIMUM
SISTEM
PRIMER RSG-GAS. Telah dilakukan analisis terhadap gangguan penurunan tekanan sistem primer RSGGAS, dengan cara menghitung kesetimbangan tekanan pada 'inlet' pompa primer. Hasil yang diperoleh
menunjukkan bahwa pada debit 3200 m3~am, tekanan neto pada 'inlet' pompa adalah 7,44 m pada kondisi
reaktor tidak beroperasi, dan 6,78 m jika reaktor beroperasi pada daya 30 MW. Jika dibandingkan dengan
batas minimum NPSH (Nett Positive Section Head) iPompa, terlihat bahwa tekanan 'inlet' pompa pada saat
reaktor beroperasi pada daya 30 MW, berada di bawah nilai batas yang diijinkan, yaitu 7,5 m. Kondisi
tersebut akan membuat sistem pengaman pompa bereaksi untuk mematikan pompa. Berdasarkan kondisi
tersebut. analisis dilanjutkan dan diperoleh bahwa debit yang optimum untuk daya reaktor 30 MW adalah
3100 m 3~am.
ABSTRACT
PRESSURE DROP ANALYSIS AND DETERMINATION OF OPTIMAL FLOW RATE OF THE RSG-GAS
PRIMARY SYSTEM. The pressure drop analysis of the RSG-GAS primary system has been done by
determining of the equilibrium pressure at the pump inlet. This analysis shows that the pressure nett of 3200
m3/h of total flow rate are 7,44 m if the reactor is not operated, and 6,78 m if the reactor power is 30 MW.
Referred to the pump characteristic, where the minimum NPSH value is 7,5 m, show that the pressure nett
in the reactor power of 30 MW drop to below of the limit value. The Mher analysis shows that the optimum
flow rate for 30 MW of reactor power is about 3100 m3/h.
PENDAHULUAN
Sistem
besar, sehingga
pendingin
adalah
sarana
utama
dalam
juga.
Untuk
reaktor nuklir, dimana dengan pendingin tersebut
pendukungnya
panas dipindahkan
memer1ukan biaya yang besar
menekan
biayanya
(pemipaan)
maka
sistem
dibuat yang
sekecil
dan teras reaktor ke sistem
mungkin, pada hal pipa yang kecil akan berakibat
pembuangan panas. Oleh karenanya, maka jenis
kecepatan alir yang tinggi. Kecepatan alir yang
gangguan
selama
apapun
sistem
mestinya
tersebut
tidak
boleh te~adi
tinggi akan membawa resiko meningkatnya hilang
sedang
menjalankan
tekanan,
fungsinya.
Dalam suatu instalasi yang memerlukan
pembuangan
instalasi
panas yang besar,
pendingin reaktor,
sistem
seperti pada
biasanya
sehingga pada kondisi tertentu
mengakibatkan
diperlukan
kavitasi
yang
dapat
sang at
membahayakan pompa.
Fenomena tersebut sedikit banyak juga dirasakan
pada sistem pendingin primer RSG-GAS,
adanya
lain kendala yang muncul
sistem kontrol tekanan (CP-O1 dan CP-O3). Besar
akan
menuntut
sistem
adalah besamya debit
pendukung
yang serba
kecilnya
TKRR-8
Hal 8-1 ,dari 8-10
fluktuasi
fluktuasi
tekanan
yang terdeteksi
yaitu
debit dan daya pompa yang besar pula. Dan sisi
tersebut
ternyata
oleh
sangat
Prosiding Seminar ke.J Teknologi dan Keselamatan
PPTKR.
PRSG, Serpong, 5.6 September 1995
PL TN serta Fasilitas Nuklir
k = c .f,
dipengaruhi oleh kodisi lingkungan, terutama oleh
daya reaktor
yang pada kondisi tertentu
mengakibatkan
sistem kontrol tekanan
signal alarm
akibat mendeteksi adanya
Hal tersebut
bila dibiarkan
akan
dapat
mengirim
kavitasi.
untuk 'elbow,
pencabangan dan lain-lain
(5)
k = 3,2{tg(a)}5I4, dengan tg(a)=(r1-r2)/1 untuk
perubahan penampang alir
mengganggu
dengan
(6)
v, kecepatan fluida
kestabilan j"Blannya operasi reaktor, sehingga perlu
g, percepatan gravitasi
segera diatasi.
f,
Untuk
mengetahui
mung kin
lebih lanjut,
menemukan
serta
penyebab
sedapat
S1,S2. penampang
dilakukan
tekanan
neto
dengan
pada
cara
c,
menentukan
'inlet' pompa,
yaitu
sampal
dengan
dibandingkan
dinyatakan
'inlet'
pompa,
dengan karakteristik
oleh
Nett
Positive
kemudian
pompa
Section
pada perubahan
konstanta
yang
berhubungan
dengan
rugi-rugi pada 'elbow, sambungan dan lain-lain.
beda
tekanan antara total 'head' dan total hilang tekanan
aliran
penampang alir
tekanan pada sistem pemipaan yang terpasang.
Analisis
koefisien friksi, sebagai fungsi bilangan
Reynold (Re) diambil dari diagram Moody.
te~adinya
fenomena tersebut, perlu dilakukan analisis hilang
sambungan,
f1, r2, jari-jari penampang alir
Selain jenis penurunan tekanan parsial tersebut,
dalam
sistem
masih
terdapat jenis
yang
tekanan lain yang mempengaruhi
Head
tekanan,
seperti: tekanan
penurunan
kesetimbangan
dinamik fluida (Hdyn),
perubahan tekanan uap air (Huap)serta penurunan
(NPSH).
tekanan karena beda elevasi (HeI), (Iihat pers. 7).
TEORI
Akibat
gesekan
mengalir,
antar
demikian
molekul
juga
yang
gesekan
sedang
antara
dengan dinding/media
yang dilewati, maka untuk
setiap jejaknya fluida
akan kehilangan sebagaian
energinya.
Kehilangan
energi
tersebut
Karakteristik
fluida
terlihat
pompa:
Dalam
(cair)
suatu
diakibatkan
diperhatikan
oleh
kerusakan
pompa
di
gelembung-gelembung
geometri
yang
dilewati,
dalam
dimana variasi penurunan hilang tekanan tersebut
tersebut
secara teoritis dapat dinyatakan dalam persamaan
dasar: ,1/f2J,I3I,/4/
'inlet'
2
.\h = k.
dimana
v /29
(1)
k adalah koefisien friksi dari sistem yang
dilewati, Yaitu:
",'-',
~
k = fUd, untuk pipa lurus dengan panjang I
dan diameter d.
k
=
penampang alir
k
=
(2)
(1-S,lS2)2, jika
0,5
penampang alir
te~adi
ekspansi
dapat
sistem
total
hilang
tekanan
terjadi
kontraksi
Tekanan
(4)
yang
tekanan
tekanan
harga
adalah
pompa,
selisih
tekanan
tersedia
pada
NPSH
besaran
sedangkan
antara
hilang
tekanan
tekanan
bersangkutan.
posisi
Kriteria
bersih
dari
NPSH
yang
pada
pembentukan
tekanan
besar
total
bahwa
(kavitasi).
jika
Hnet adalah
kesetimbangan
Total
te~adi
karakteristik
dengan
antara
dalam
perlu
menghindari
dipersyaratkan
digunakan.
tersedia
dalam
pompa,
udara
terpenuhi
bersih
yang
hisapan
boleh
Hnet lebih
yang
tekanan
fluida
untuk
tidak
merupakan
(3)
(1-S,lS2), jika
aliran
pompa
pompa
yang
gerakan
(impeler)
dengan adanya gejala penurunan tekanan sebagai
maupun
dimana
bahwa
fungsi
jarak
aliran
di
Hubungan
tersedia
dengan
tertentu
total
dinyatakan
:
= Total
hilang
tekan
+
neto.
Hudara + HIeo.eI= _H1aaI + Hd\"1 + He! + Huap
+ Hnet
TKRR-8
Hal 8-2 dari 8-10
(7)
Analisis Gangguan Penurunan Tekanan den.
Setlyanta, dkk
dimana:
Hudara
= tekanan ud~ra
Hie\-eI
= tekanan
hidrostatik air relatif
terhadap level (0,0 )
j\~1
= total
hilang tekanan
parsial
~alam sistem = }:; I\h
DelayCbam~r
Hdyn
= tekanan dinamik air = l/2g
Hie\-eI
= ketinggian relatif posisi tertentu
~-.r
Hnet
jika
.
:;
..cru
Yj
(pompa/kontrol) dari level (0,0)
Huap
= tekanan uap air
~
c
.c
'"~
..
u
= tekanan neto
Tang"; Reahor
Pomp.
salah satu faktor ruas kanan dalam
persamaan 7 bervariasi (misal karena perubahan
Gambar 1. Skemaaliran primer dari teras sampai
suhu, debit dll), maka harga hilang tekanan ,\Htctal
juga akan berubah.
mengakibatkan
harus
sedemikian
harga Hnetjuga berubah.
diperhatikan
perubahan
tersebut
adalah
tidak
pompa.
sehingga
Yang
menjaga
agar
menyebabkan
Hnet
Berdasarkan
tekanan
gambar
di atas,
total
,'\Htctal dari 'inlet' teras (a) sampai
pompa (e) dapat dihitung berdasarkan
menjadi lebih kecil dari NPSH, atau melengkapi
persamaan
sistem kontrol yang akan
pembagian geometri sebagai berikut:
mengirim sinyal jika
penurunan
kondisi tersebut terlampaui.
1 sampai
persamaan
'inlet'
kombinasi
6
dengan
Hilang tekanan pada bagian teras reaktor
L\Hc(a-b)
Penurunan
tekanan
pada sistem
primer
RSG-
GAS.
bagian
dari
ujung
bawah
teras
sampai
dengan 'inlet delay chamber';\Hc-dc (b-c)
Sistem pendingin primer RSG-GAS dimulai
bagian khusus 'delay chamber' AHdc(C-d)
dari tangki reaktor, kemudian teras, kamar tunda
('delay
chamber),
'heat
exchanger
sampai
bagian
dari 'outlet delay chamber' sampai
dengan 'inlet' pompa /)'Hdc.p(d-e).
akhirnya kembali ke tangki reaktor melalui ring
Dimana
distributor.
teras sampai pompa adalah:
Namun
demikian
perhitungan hilang tekanan, karena
dalam
hal
total penurunan/kehilangan
make
tekanan
pompa)
hilang
berada pede 'inlet' pompa,
tekanan
yang terdeteksi,
yang
mempengaruhi
(8)
Selanjutnya
hanya hilang tekanan
dilanjutkan
neto Hnet dan kemudian dibandingkan
NPSH
pompa
tekanan setelah pompa tidak perlu diperhitungkan.
Berdasarkan
Gambar
dilanjutkan
menunjukkan
evaluasi
dengan
menentukan besar hilang tekanan ,\Htctal, tekanan
sebelum posisi sensor tersebut, sehingga hilang
1.
dari
_Htctal= _Hc + _Hc-dc+ _Hdc + _Hdc-p
posisi sensor
tekanan (yang juga merupakan bagian dari sistem
pengaman
tekanan
bagian sistem primer
dari teras reaktor sampai posisi pompanya.
untuk
hasil
yang
TKR:R
-8
3200
diperoleh,
untuk mengoptimasi
ditinjau dari teknologi sistem.
Hal 8-3 dari 8-10
debit
terhadap
m3~am.
evaluasi
debit yang ideal
:z:
.:
!t""
Prosiding Seminar ke.3 Teknologi dan Keselamalan PLTN ser1aFasililas Il/uklir
PPTKR .PRSG. Serpong. 5.6 September 1995
DATA DAN PERHITUNGAN
b. Hilang tekanan
Karakteristik fluida (air) pendingin primer dalam
keadaan oRerasi normal berdasarkan data operasi
(look book operasi RSG-GAS),
adalah sebagai
antara
teras
sampai
'inlet
del~IY chamber"1/./2/./6/
Data teknis komponen yang terpasang pada
jalur tersebut antara lain:
berikut:
Suhu
Berat jenis
PompaP1 dan
primer
primer (oC)
air (kg/m~
P3 operasi
(m3~am)
(daya
Debit
3OMW)
3,20000
988
41 -47
c. Hilang tekanan dalam 'delay chamber,.nI
Data geometri, dimensi serta jenis-jenis komponen
yang
terpasang,.
pembagian
diuraikan
daerah
sesuai
perhitungan
dengan
seperti
telah
diuraikan sebelumnya, yaitu:
tekanan
di
chamber'
berfiJngsi
untuk
teras,
yaitu
perbedaan tekanan antara permukaan atas ('inlet')
dengan bagian bawah teras telah diukur langsung..
aliran
di
bawah
r~O,35 m dan jarak antara r1 -r2 = 0,5 m
data tersebut, total hilang tekanan
diDeroleh:
fluida(m/s)
Reynold
friksi (f)
Hilangtekanan(m air)/2/.1Y
pipa
231
2,91 X
0.015
tiga
bagian
0,036
elbow
0,367
3
bagian
(belakang)
berhubungan dengan 'outler, (Iihat Gambar 2).
teras (1 buah), dengan dimensi r1=0,46 m;
koeflSien
menjadi
bagian
-'elbow' 90°(3 buah) dan
Bilangan
ruangan
pending in.
aliran masuk primer,
dan
-pipa (1=6,2 m; d=O,7 m),
Kecepatan
dibagi
aliran
(tengah)
air.
-kontraksi/penyempitan
suatu
yan~1 menerima
dan diperoleh sebesar 0,6 bar 151,
atau _Hc = 6,0 m
Berdasarkan
menunda
Rual1gan tersebut
dalam
adalah
utama, yaitu: bagian 1 (atas) merupakan ruangan
a. Hilang tekanan di dalam teras.
Hilang
'Delay
berukuran p x Ix t = 5,87 m x 2,4 m x 5,5 m yang
konb"aIKsi
total
0,031
0,434
105
TKRR-8
Hal 8-4 dari 8-10
2
yang
Analisis Gangguan Penurunan Tekanan dan.
Setiyanto. dkk
inlet
:,.--,,-7'
r+-,--