Skip to content

TIPE – TIPE REAKTOR NUKLIR

Februari 18, 2009

(diterjemahkan dari buku powerplant PK NAG, BAB tentang Pembangkit Daya Nuklir)

Reaktor dapat heterogen atau homogen. Reaktor heterogen mempunyai sejumlah besar batang bahan bakar dengan pendingin yang bersirkulasi mengelilinginya dan membuang panas yang dilepaskan oleh pembelahan/fisi nuklir. Pada reaktor homogen, bahan bakar dan moderator dicampur, misalnya garam uranium seperti uranium sulfat (atau nitrat) yang larut di dalam moderator seperti H2O atau D2O. Larutan itu kritis di dalam inti. Sehubungan dengan kesulitan pada perawatan komponen, yang mempengaruhi keradioaktifan, erosi dan korosi, reaktor homogen tidak umum digunakan. Sekarang ini reaktor nuklir lebih banyak jenis heterogen. Reaktor – reaktor ini diklassifikasikan kembali berdasarkan tipe bahan bakar yang digunakan, spektrum fluks neutron, pendingin, dan moderator jika digunakan.

Light water cooled dan moderator reactor (LWR) menggunakan sedikit bahan bakar uranium kaya adalah tipe yang paling umum digunakan untuk produksi tenaga. Reaktor – reaktor ini selanjutnya dibagi menjadi :
1. Pressurized water reactor (PWR)
2. Boiling water reactor (BWR)
High temperature gas-cooled reactors (HTGCR) telah digunakan di negara – negara seperti Inggris, perancis dan jerman. Fast reactor yang menggunakan neutron energi tinggi untuk pembelahan dan memerlukan bukan moderator yang memanfaatkan cairan logam sebagai pendingin dengan plutonium atau campuran uranium-plutonium untuk bahan bakar. Liquid metal fast breeder reactors (LMFBR) yang mungkin menjadi sumber daya listrik untuk masa depan. Breeder reactor memproduksi lebih banyak fissionable isotope daripada yang dikonsumsinya

bwrpwr

phwr & htgr

lmfbr

PRESSURIZED WATER REACTOR (PWR)
Sifat-sifat yang baik dari air sebagai moderator dan pendingin membuatnya sebagai pilihan alami untuk reaktor-reaktor daya, dan PWR telah dikembangkan di USA. Batasan yang paling penting dari PWR adalah temperatur kritis air, 374 C. Ini adalah temperatur maksimum yang mungkin dari pendingin didalam reaktor dan dalam prakteknya diperkirakan kurang dari 300 C, untuk mengikuti batas keamanan. Dalam PWR, tekanan pendingin harus lebih besar dari tekanan jenuh katakanlah 300 C (85,93 bar) untuk menjadikannya mendidih. Tekanan dipertahankan sekitar 155 bar untuk mencegah pendidihan seluruhnya
Pembangkit daya PWR disusun dari 2 loop secara seri, loop pendingin, disebut loop primer, dan air-uap atau loop fluida kerja. pendingin mengambil panas dalam reaktor dan memindahkannya ke fluida kerja didalam generator uap. Uap kemudian digunakan dalam siklus Rankine untuk menghasilkan listrik
Bahan bakar pada PWR adalah uranium kaya dalam bentuk batang-batang pipih atau plat. Misalnya stainless steel atau zircaloy. Karena tekanan pendingin sangat tinggi, tekanan tangki baja berisi inti sekitar 20-25cm tebalnya. Tipe PWR barisi sekitar 200 bahan bakar yang tersusun dalam bentuk batang-batang. Dalam tipe penyusunan bahan bakar, ada 264 batang bahan bakar dan 24 pipa penunjuk untuk kontrol batang. Grid dibuat pemisah antara batang bahan bakar untuk mencegah getaran berlebih dan membiarkan beberapa ekspansi termal aksial.
Pendingin meninggalkan reaktor masuk ke generator uap yang dapat berupa shell dan pipa dengan berkas pipa U atau pipa lurus, yang banyak digunakan. Pada pipa U dari generator uap air pendingin yang sudah panas masuk ke dalam saluran masuk pada bagian bawah mengalir melalui pipa U dan berlawanan arah dengan keluaran pada bagian bawah. Itu dapat memproduksi hanya uap jenuh. Pada desain pipa lurus, pendingin primer masuk dari atas mengalir turun melalui pipa-pipa dan keluar pada bagian bawah ke pompa utama. Air umpan pada sisi penutup. Uap kering atau derajat panas rendah adalah mungkin.
PWR untuk pembangkit daya telah dibangun di Shippingport, USA tahun 1957. output termalnya 231 MW, tekanan pada sirkuit primer adalah 141 bar, dan temperatur air pada bagian keluar dari reaktor adalah 282C. uap jenuh kering di hasilkan didalam penukar kalor pada 41 bar, 252 C. untuk daya output listrik kotor adalah 68 MW, efisiensi termal 29,4%.
Siklus shippingport telah di modifikasi di indian point (USA) PWR dengan inklusi dari minyak bakar panas lanjut antara penukar kalor utama dan turbin (gambar 9.17). ada juga ekonomiser sepanjang beberapa pemanas air umpan. Kondisi uap meningkat menjadi 25,5 bar dan 538 C pada sisi masuk turbin dan siklusnya juga meningkat

No comments yet

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

%d blogger menyukai ini: