Studi Model Heksagonal MCNP5 Dalam Perhitungan Benchmark Fisika Teras HTR-10

Abstrak: Desain HTR memunculkan tantangan komputasi khusus yang berkaitan dengan penyelesaian problema fisika teras dan karakteristik termohidrolika. Streaming neutron dan heterogenitas ganda adalah salah satu bentuk tantangan fisika teras sedangkan aliran gas di sela-sela rongga kosong di antara bahan bakar pebble dan moderator pebble dalam teras grafit temperatur tinggi merupakan tantangan lain selain  burn-up tinggi. Tujuan makalah ini adalah mendiskusikan penyelesaian problema fisika teras HTR dengan teknik pemodelan heksagonal MCNP5. Hasil perhitungan benchmark kritikalitas pertama memperlihatkan ketinggian teras kritis HTR-10 sebesar 127,1 cm yang diperoleh MCNP5 dengan ENDF/B-VII berada dalam rentang perhitungan Haceteppe University Turki, INET Cina dan MIT USA. Komparasi yang dibuat dengan data eksperimen (ketinggian kritis = 123,06 cm) menunjukkan bahwa MCNP5 merefleksikan model yang cukup baik dan presisi dengan rasio C/E = 1,03283. Hasil perhitungan problema  benchmark untuk mengevaluasi koefisien reaktivitas temperatur pada 20oC, 120oC dan 250oC dalam teras penuh memperlihatkan keff yang diprediksi MCNP5 lebih dekat dengan estimasi TRIPOLI4. Tidak tersedianya data eksperimen benchmark koefisien reaktivitas temperatur HTR-10 menyebabkan validasi benchmark experiment to code tidak dapat dilakukan untuk membuktikan model simulasi yang paling baik. Dari analisis dapat disimpulkan bahwa metodologi pemodelan ini, yang mempertimbangkan zona eksklusif untuk mengkompensasi kontribusi pebble-pebble parsial, menjustifikasi aplikasi MCNP5 untuk analisis reaktor pebble bed lainnya. 
Kata-kunci: Model heksagonal, Benchmark fisika teras, HTR-10, MCNP5, ENDF-B-VII
Penulis: Zuhair, Suwoto, dan Piping Supriatna
Kode Jurnal: jpfisikadd120003

Artikel Terkait :