STUDI MODEL BOLA EKSPLISIT DAN HOMOGEN DALAM PERHITUNGAN TERAS HTR PEBBLE BED

Sari

Beberapa negara sedang mengerjakan program riset dan pengembangan HTR secara ekstensifyang dipromosikan oleh keatraktifan konsep desain HTR dan kapabilitasnya yang unik dalam memproduksihidrogen dan panas proses untuk aplikasi industri. Sifat khas dari geometri bahan bakar, moderator dan terasHTR temperatur tinggi mendorong berbagai pusat riset nuklir di dunia mengembangkan model khusus danteknik komputasi yang diperlukan untuk desain dan analisis HTR pebble bed. Makalah ini menguji danmendiskusikan model bola eksplisit dan homogen dalam perhitungan teras HTR pebble bed dengan programtransport Monte Carlo MCNP5 dan pustaka data nuklir energi kontinu ENDF/B-VI. Dalam model bolaeksplisit, teras HTR pebble bed dideskripsikan secara detil dimana seluruh zona baik moderator pebble, gashelium maupun bahan bakar pebble dengan kernel, lapisan coating dan matriks grafit dimodelkan secaraeksplisit. Dalam model homogen, HTR pebble bed dideskripsikan dengan menghomogenisasi moderatorpebble, shell grafit, matriks grafit dan pendingin helium. Hasil perhitungan memperlihatkan model homogenmenunjukkan konsistensi dengan prediksi kritikalitas teras (keff) di bawah estimasi model bola eksplisit untukseluruh ketinggian teras yang dipertimbangkan dengan bias kurang dari 1,06%. Hasil ini menyimpulkan bahwamodel homogen dapat diadopsi dalam perhitungan reaktor pebble bed karena tidak diperlukan koreksi untukmenghilangkan efek tepi sebagai konsekuensi dari teras yang dibentuk oleh array sel kisi heksagonal satuanpartikel TRISO dalam ruang 3-D.