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