VERIFIKASI KECELAKAAN HILANGNYA ALIRAN AIR UMPAN PADA REAKTOR DAYA PWR MAJU

Abstract

AP1000 adalah reaktor daya PWR maju dengan daya listrik 1154 MW yang didesain berdasarkan kinerja teruji dari desain PWR lain oleh Westinghouse. Untuk mempersiapkan peran Pusat Teknologi Reaktor dan Keselamatan Nuklir sebagai suatu Technical Support Organization (TSO) dalam hal verifikasi keselamatan, telah dilakukan kegiatan verifikasi keselamatan untuk AP1000 yang dimulai dengan verifikasi kecelakaan kegagalan pendingin sekunder. Kegiatan dimulai dengan pemodelan fitur keselamatan teknis yaitu sistem pendinginan teras pasif yang terdiri dari sistem Passive Residual Heat Removal (PRHR), tangki core makeup tank (CMT), dan tangki In-containment Refueling Water Storage Tank (IRWST). Kecelakaan kegagalan pendingin sekunder yang dipilih adalah hilangnya aliran air umpan ke salah satu pembangkit uap yang disimulasikan menggunakan program perhitungan RELAP5/SCDAP/Mod3.4. Tujuan analisis adalah untuk memperoleh sekuensi perubahan parameter termohidraulika reaktor akibat kecelakaan dimana hasil analisis yang diperoleh divalidasi dan dibandingkan dengan hasil analisis menggunakan program perhitungan LOFTRAN di dalam dokumen desain keselamatan AP1000. Hasil verifikasi menunjukkan bahwa kejadian hilangnya suplai air umpan tidak berdampak pada kerusakan teras, sistem pendingin reaktor, maupun sistem sekunder. Penukar kalor PRHR telah terverifikasi kemampuannya dalam membuang kalor peluruhan teras setelah trip reaktor. Hasil validasi dengan dokumen pembanding menunjukkan kesesuaian pada sebagian besar parameter termohidraulika. Secara umum, model PWR maju yang dilengkapi dengan sistem pendinginan teras ciri pasif yang telah dikembangkan tetap selamat ketika terjadi kecelakaan kehilangan aliran pendingin sekunder.

Kata kunci: Verifikasi, hilangnya aliran air umpan, AP1000

AP1000 is a PWR power reactor with 1154 MW of electrical power that is designed based on the proven performance of the other Westinghouse PWR designs. To prepare the role of Center for Reactor Technology and Nuclear Safety as a Technical Support Organization (TSO) in terms of reactor safety verification, the verification activities have been carried out for the AP1000 that begins with failure of secondary coolant accident verification. The activity started with the technical safety features modeling such as passive core cooling system consisting of a Passive Residual Heat Removal system (PRHR), Core Makeup Tank (CMT), and In-containment Refueling Water Storage Tank (IRWST). The failure of secondary coolant accident selected is the loss of main feedwater flow to one of the steam generator simulated using the calculation program RELAP5/SCDAP/Mod3.4. The objective of analysis is to obtain sequences of changes in the thermalhydraulic parameters in the reactor due to the selected event. Analysis results obtained are validated and compared with the analysis results using the calculation program LOFTRAN in the AP1000 safety design document. The verification results show that the loss of feed-water supply has no impact on core damage, the reactor coolant system, as well as secondary systems. The ability of heat exchanger PRHR has been verified to dissipate decay heat of the core after reactor trip. Validation with the AP1000 safety design document shows compliance on most thermal hydraulic parameters. In general, the advanced PWR model equipped with passive core cooling system that has been developed remains safe in the event of loss of secondary coolant flow accident.

Keywords: Verification, loss of feed water flow, AP1000