PENDAHULUAN - International Nuclear Information System

10
Prosiding Seminar HasilPenelitian P2TRR Tahun 2003 ISSN 0854-5278 PENDEKA T AN UNTUK MANAJEMEN PENUAAN RSG-GAS Mohammad Dhandhang PUI-wadi Tim Penuaan Pusat Pengembangan Teknologi Reaktor Riset - BATAN ABSTRAK PENDEKATAN UNTUK MANAJEMEN PENUAAN RSG-GAS. Keselamatan adalah snafu kondisi yang harus selalu tercapai dalam pengelolaan sebuah reaktor nuklir dari saat pembangunan, pengoperasian hingga selesai proses dekomisioning. Keselamatan operasi reaktor terkait erat dengan keandalan komponen, sistem daD struktur (KSS) reaktor nuklir. Semua KSS pasti mengalami penuaan daDkemudian menurunkan tingkat keandalan sistem. Reaktor Serba Guna G.A. Siwabessy (RSG-GAS) adalah reaktor riset berdaya tinggi yang telah beroperasi selama enam belas tahun. Evaluasi terhadap proses penuaan yang terjadi terhadap RSG-GAS secara terpadu dalam kaitannya dengan manajemen penuaan belum pernah dilakukan. Sementara itu, secara umum, untuk semua jenis reaktor riset nuklir terdapat ketentuan persyaratan keselamatan IAEA yang berkaitan dengan penuaan, baik dalam desain, pembangunan, pengoperasian daDperpanjangan umur operasi. Untuk memulai daD memacu evaluasi penuaan RSG-GAS yang seksama, dilakukan penelitian untuk menyusun snafu Dokumen Manajemen Penuaan yang terintegrasi agar dapat digunakan sebagai panduan terhadap pelaksanaan manajamen penuaan RSG-GAS. Dari hasil penelitian ini, telah disusun suatu Dokumen Manajemen Penuaan RSG-GAS yang menganut pendekatan kompromi dari pola manajemen penuaan pada reaktor riset daD reaktor daya. ABSTRACT APPROACH TO THE AGEING MANAJEMEN OF RSG-GAS. Safety is an condition which must always reached in management a nuclear reactor, from construction stage, operation until the decommissioning have processed. The safety of reactor operation is closely related to the reliability of components, structures and systems (KSS) of the nuclear reactor. All reactors' KSS will experience of ageing and then degrade system reliability level. G.A. Siwabessy Multipurpose Reactor (RSG-GAS) is high power research reactor which have been operating for sixteen years long. Comprehensive evaluation of ageing process that happened in RSG-GAS has not conducted yet. Meanwhile, in general, for all research reactor type there are safety requirements from IAEA related to the ageing, even in design, development, operation and extending operation life. To starting and racing the comprehensive evaluation of ageing in RSG-GAS, the research to compile an integrated Ageing Management Document as guidance in implementation of ageing management in RSG-GAS was conducted. From result of this research, the Ageing Management Document of RSG-GAS has been compiled. Compilation of the document is carried out by embracing approach of compromise of ageing management of research reactor and power reactor. PENDAHULUAN struktur (KSS) reaktor nuklir. Semua KSS reaktor nuklir pasti mengalami penuaan daD akan mengalami degradasi fungsi yang kemudian menurunkan tingkat keandalan komponen, struktur daD sistem. Reaktor Serba Guna G.A. Siwabessy (RSG-GAS) adalah reaktor riset berdaya tinggi yang telah beroperasi selama KeseIamatan adalah suatu kondisi yang harus selalu tercapai dalam pengelolaan sebuah reaktor nuklir dari saat pembangunan, pengoperasian hingga selesai proses dekomisioning. Keselamatan operasi reaktor terkait erat dengan keandalan komponen, sistem daD 161

Transcript of PENDAHULUAN - International Nuclear Information System

Prosiding Seminar HasilPenelitianP2TRRTahun 2003

ISSN 0854-5278

PENDEKA T AN UNTUK MANAJEMEN PENUAAN RSG-GAS

Mohammad Dhandhang PUI-wadiTim Penuaan Pusat Pengembangan Teknologi Reaktor Riset -BATAN

ABSTRAKPENDEKATAN UNTUK MANAJEMEN PENUAAN RSG-GAS. Keselamatan adalahsnafu kondisi yang harus selalu tercapai dalam pengelolaan sebuah reaktor nuklir dari saatpembangunan, pengoperasian hingga selesai proses dekomisioning. Keselamatan operasireaktor terkait erat dengan keandalan komponen, sistem daD struktur (KSS) reaktor nuklir.Semua KSS pasti mengalami penuaan daDkemudian menurunkan tingkat keandalan sistem.Reaktor Serba Guna G.A. Siwabessy (RSG-GAS) adalah reaktor riset berdaya tinggi yangtelah beroperasi selama enam belas tahun. Evaluasi terhadap proses penuaan yang terjaditerhadap RSG-GAS secara terpadu dalam kaitannya dengan manajemen penuaan belumpernah dilakukan. Sementara itu, secara umum, untuk semua jenis reaktor riset nuklirterdapat ketentuan persyaratan keselamatan IAEA yang berkaitan dengan penuaan, baikdalam desain, pembangunan, pengoperasian daDperpanjangan umur operasi. Untuk memulaidaD memacu evaluasi penuaan RSG-GAS yang seksama, dilakukan penelitian untukmenyusun snafu Dokumen Manajemen Penuaan yang terintegrasi agar dapat digunakansebagai panduan terhadap pelaksanaan manajamen penuaan RSG-GAS. Dari hasil penelitianini, telah disusun suatu Dokumen Manajemen Penuaan RSG-GAS yang menganutpendekatan kompromi dari pola manajemen penuaan pada reaktor riset daDreaktor daya.

ABSTRACT

APPROACH TO THE AGEING MANAJEMEN OF RSG-GAS. Safety is an conditionwhich must always reached in management a nuclear reactor, from construction stage,operation until the decommissioning have processed. The safety of reactor operation isclosely related to the reliability of components, structures and systems (KSS) of the nuclearreactor. All reactors' KSS will experience of ageing and then degrade system reliability level.G.A. Siwabessy Multipurpose Reactor (RSG-GAS) is high power research reactor whichhave been operating for sixteen years long. Comprehensive evaluation of ageing process thathappened in RSG-GAS has not conducted yet. Meanwhile, in general, for all research reactortype there are safety requirements from IAEA related to the ageing, even in design,development, operation and extending operation life. To starting and racing thecomprehensive evaluation of ageing in RSG-GAS, the research to compile an integratedAgeing Management Document as guidance in implementation of ageing management inRSG-GAS was conducted. From result of this research, the Ageing Management Documentof RSG-GAS has been compiled. Compilation of the document is carried out by embracingapproach of compromise of ageing management of research reactor and power reactor.

PENDAHULUAN struktur (KSS) reaktor nuklir. SemuaKSS reaktor nuklir pasti mengalamipenuaan daD akan mengalami degradasifungsi yang kemudian menurunkantingkat keandalan komponen, strukturdaDsistem.

Reaktor Serba Guna G.A. Siwabessy(RSG-GAS) adalah reaktor riset berdayatinggi yang telah beroperasi selama

KeseIamatan adalah suatu kondisiyang harus selalu tercapai dalampengelolaan sebuah reaktor nuklir darisaat pembangunan, pengoperasianhingga selesai proses dekomisioning.Keselamatan operasi reaktor terkait eratdengan keandalan komponen, sistem daD

161

ISSN 0854-5278

enam belas tahun. Dalam masaoperasinya sampai saat ini, KSSRSG-GAS pasti mengalami penuaan.Evaluasi terhadap proses penuaan yangterjadi terhadap RSG-GAS secaraterpadu dalam kaitannya denganmanajemen penuaan belum pernahdilakukan. Sementara itu, secara umum,untuk semua jenis reaktor riset nuklirterdapat ketentuan persyaratankeselamatan, yaitu dalam IAEA SafetyStandard Series (DS-272) ten tang SafetyRequirements of Research Reactors.raJa dokumen tersebut termuatpersyaratan yang berkaitan denganpenuaan, yaitu[l]: (1) Dalam tahap desainreaktor fiset, harus disediakan marjinkeselamatan yang sesuai clan memadaiuntuk mengakomodasi dan antisipasiterhadap karakter material di penghujungumur pakainya. (2) Marjin keselamatanyang memadai untuk semua komponenharus disediakan pada saat perancangan,dengan memperhitungkan kemampuankomponen untuk tetap dapatmenjalankan fungsi keselamatan denganbaik dalam kondisi memburuk karenapengaruh efek penuaan. Efek penuaanharus diperhitungkan pada seluruhkondisi operasi normal termasuk padasaat perawatan maupun dalam periodereaktor tak beroperasi. (3)Tindakan/upaya yang memadai harusdilakukan untuk pengetesan cuplikanmaupun pengamatan yang bertujuanmendeteksi, mengevaluasi clanmemitigasi efek penuaan.

Untuk memulai dan memacuevaluasi penuaan RSG-GAS yangseksama perlu dibuat suatu DokumenManajemen Penuaan yang terintegrasiyang dapat digunakan sebagai panduanterhadap pelaksanaan manajamenpenuaan RSG-GAS, meliputi pengertian,panduan program manajemen penuaanclan panduan implementasi programmanajemen penuaan di RSG-GAS.Dokumen ini diharapkan akan dapatdigunakan sebagai panduan melakukan

Pendekatan Untuk Manajemen....M. Dhandhang Purwadi

tindak lanjut yang harns segeradilakukan dalam rangka implementasimanajemen penuaan pada RSG-GAS.Dokumen ini terdiri dad tiga bagianutama, yaitu konsep manajemen penuaan,program penuaan RSG-GAS clan labelmoda clan mekanisme penuaan padakomponen RSG-GAS.

Perhatian intensif IAEA terhadappengaruh penuaan di reaktor nuklirsudah dimulai sejak tahun 80-an, sampaidengan tahun 1995 telah berhasil disusundokumen teknis (TECDOC) manajemenpenuaan untuk reaktor daya clan reaktorriset. RSG-GAS sangat spesifik, karenareaktor ini merupakan reaktor risetdengan daya tinggi. Dengan demikiandalam penyusunan dokurnen penuaanRSG-GAS, harus memperhatikan aspekdari reaktor riset yang mengutamakanfaktor utilisasi clan reaktor daya yangmengutamakan kontinuitas operasi clanmenyuplai daya.

TEORI

Untuk menjamin keselamatanoperasi reaktor nuklir, sebuah reaktornuklir dirancang clan selanjutnyadikonstruksi dengan menggunakankomponen yang telah memenuhi standarindustri clan kriteria keselamatan yangtinggi. Walaupun demikian, kondisilingkungan yang agresif dapatmempercepat penuaan komponen. Olehkarena itu, semua komponen, tanpakecauali, akan mengalami penuaandengan kecepatan yang beragam.Penuaan komponen akan menimbulkanefek penurunan atau degradasi materialkomponen clan selanjutnya akanmenyebabkan degradasi fungsi clan ataukegagalan sistem.

Manajemen penuaan dilakukandengan tujuan memahami mekanismedegradasi, teknik evaluasi clan caramenghambat proses penuaan. Reaktornuklir diklasifikasikan alas reaktor risetclan reaktor pembangkit daya (reaktor

162

Prosiding Seminar Hasil Penelitian P2TRRTahun 2003

daya). Masing-masing tire reaktormempunyai juklak manajemen penuaanyang berbeda[2]. Pada hakekatnyamanajemen penuaan reaktor nukliradalah kegiatan yang didalamnyameliputi memperkirakan clan mendeteksibilamana suatu komponen mengalamidegradasi sehingga mencapai suatukondisi yang mengancam syarat marjinkeselamatan, clan selanjutnya melakukantindakan koreksi clan atau mitigasi yangtepat.

Proses manajemen penuaan padareaktor nuklir, pada prinsipnya meliputitiga tahapan dasar, yaitu[3]:(1) Seleksi clan penetapan komponen

yang hams dievaluasi.(2) Pemahaman terhadap mekanisme

penuaan pada komponen yang telahditetapkan, clan melakukanidentifikasi yang efektif ataupengembangan metode pemantauanclan mitigasi proses penuaankomponen.

(3) Manajemen terhadap degradasikomponen karena penuaan dengantindakan efektif dalam survei

pengamatan, perawatan clanpengoperaslan.

Manajemen Penuaan Reaktor DayaKeselamatan operasi adalah suatu

target operasional yang hams dicapaisetiap waktu selama umur reaktor daya.Untuk tujuan tersebut, dalam suatureaktor daya nuklir terdapat sistempengamanan berlapis, sistemkeselamatan teknik clan sistem proteksi.Sistem ini dirancang sehingga dapatmenjamin agar tujuan keselamatanoperasi terpenuhi. Dalam kenyataannyaseluruh komponen sistem daTi suatureaktor daya yang jumlahnya mencapairibuan akan mengalami proses penuaaridalam berbagai tingkatan, yang akanmengakibatkan degradasi fungsi padamasing-masing komponen. Degradasifungsi daTi satu komponen saja akandapat mempengamhi kinerja sistem yang

ISSN 0854.5278

didukungnya clan secara keseluruhanakan mengakibatkan penumnan marjinkeselamatan yang berarti serta akanmeningkatkan fisiko keselamatanmasyarakat. Oleh karena itu penuaankomponen, KSS reaktor daya harusdikelola secara efektif untuk menjagaagar mmjin keselamatan tetap terpenuhiselama umur reaktor, termasuk umurperpanjangannya.

Proses penuaan teIjadi pada semuakomponen sistem reaktor daya. Dalamstudi penuaan, tidak mungkin semuakomponen sistem reaktor daya yangberjumlah ribuan dievaluasi. Oleh karenaitu pemilihan komponen hams dilakukan.Pemilihan komponen dilakukan dalamdua tabar, yaitu: (1) Pemilihan sistemclan stmktur reaktor clan (2) Pemilihankomponen dalam sistem clan stmktur.Pada kedua tahapan tersebut, harusdianut presepsi berikut:

(1) Prasyarat marjin keselematanhams selalu terpenuhi.

(2) Komponen terkait keselamatanhams terklasifikasi.

(3) Kegagalan komponen berakibattak berfungsinya suatu sistemdalam berbagai tingkatan.

(4) Perawatan, inspeksi clanpengujian mempunyai efektifitasberagam terhadap efek penuaan.

(5) TeIjadi proses penuaan denganberbagai tingkatan pada semuakomponen.

(6) Diperlukan seragam metodepemantauan penuaan padakomponen spesifik.

(7) Pangkalan data yang ada kurangseksama clan tidak memadaiuntuk menangani masalah yangberkaitan dengan penuaan.

Walaupun aspek di atas sangatdidominasi dengan aspek keselamatan,aspek keandalan daTI ekonomi tidakbelch ditinggalkan, tetap hamsterintegrasi dengan aspek keselamatan.

Sebelum melangkah ke tahapan studi

163

Prosiding Seminar Hasil Penelitian P2TRRTahun 2003

penuaan dapat terjadi secara tunggalmaupun kombinasi antara beberapamekanisme penuaan, dengan salingketerkaitan yang kompleks. Studimanajemen penuaan KSS RSG-GASterpilih ditujukan kepada efektivitasprogram manaJemen penuaan, yangmana dalam program ini memiliki tigaelemen utama, yaitu: (1) Pemahamanproses degradasi KSS RSG-GAS karenapenuaan, (2) Pemantauan penuaansehingga mampu mendeteksi degradasiKSS sebelum terjadi kegagalan fungsi,(3) Mitigasi penuaan clanefeknya secaraperiodik melalui program perawatan clanperubahan kondisi operasi untukmeyakinkan bahwa batas keselamatantidak terlampaui.

Metode/cara yang dianjurkandalam studi manajemen penuaan adalahdengan pendekatan percobaan(coba-coba) bertahap yang memberikanpeluang untuk dapat melakukan studiyang lebih mendalam secara bertahap.Pendekatan percobaan bertahap dalamstudi manajemen penuaan terdiri dariStudi Penuaan Awal clan Studi PenuaanSeksama.

F okus perhatian pacta StudiPenuaan Awal adalah evaluasi clan

peninjauan terhadap ketersediaan semuapengetahuan clan teknologi terkait untukmemahami, memantau clan memitigasipenuaan pacta KSS RSG-GAS terpilih.Tabap pendekatan Studi Penuaan

Seksama bertujuan untuk mengatasi ataumengisi kesenjangan pengetahuan clanteknologi dari lahar studi penuaan awal.Pendekatan ini dilakukan denganmengevaluasi data studi penuaan laharawal secara lebih mendalam,penyelidikan pengalaman operasi,litbang terhadap pemahaman penuaanserta identifikasinya, clan selanjutnyahila perlu dilanjutkan denganpengembangan teknologi efektif clanpraktis untuk memonitor clan memitigasipenuaan KSS RSG-GAS.

ISSN 0854.5278

Metodologi yang digunakan dalam studimanajemen penuaan lahar studi penuaanawal meliputi:1 Evaluasi clan peninjauan terhadap

informasi clan data yang tersediauntuk memahami penuaankomponen.

2 Pendokumentasian dari pemahamanpenuaan komponen saat ini, datadukung yang diperlukan.

3 Laporan studi penuaan awal clanrekomendasi tindak lanjut laharstudi penuaan berikut yang berisiinformasi spesifik komponenmengenaI:

Metodologi yang digunakan dalamstudi manajemen penuaan lahar studipenuaan seksama meliputi:1 Studi tentang pemahaman penuaan

komponen2 Studi tentang pemantauan penuaan

komponen3 Studi tentang mitigasi penuaan

komponen4 Laporan tentang evaluasi penuaan

yang seksama clan rekomendasibagaimana penerapannya. Laporanini berisi informasi teknis dengantujuan memberikan dasar-dasarpelestarian kondisi clan tingkatkeselamatan komponen selan1aoperasi meliputi, pemahamanpenuaan, pemantauan penuaan(kondisi keselamatan), mitigasipenuaan

Aplikasi hasil studi penuaanseksama pacta RSG-GAS, merupakankegiatan yang hams dilakukan pactalahar terakhir (ke-3) dari manajemenpenuaan RSG-GAS, kegiatan tersebutberupa:1. Aplikasi tentang Operasi clan

perawatan RSG-GAS2. Aplikasi tentang

RSG-GAS3. Aplikasi tentang standard clankode4. Aplikasi tentang perizinan (li,ensing)

desain KSS

169

Prosiding Seminar Hasil Penelitian P2TRRTahun 2003

(1) Aspek keterkaitan antara penuaanclan prasyarat keselamatan umumreaktor riset

(2) Aspek keterkaitan antara penuaanclan kondisi operasi selama masapelayanan.

(3) Aspek keterkaitan antara penuaanclankondisi fisik atau mekanik.

(4) Aspek keterkaitan antara penuaanclankondisi non fisiko

(5) Aspek tren litbang penuaan pactasaat ill clandi masa mendatang.

Keselamatan umum reaktor dicapaidengan utilisasi sejumlah peralatan clanprinsip keselamatan selama proses disain.Keterkaitan antara penuaan clan aspekyang berkaitan dengan prasyaratkeselamatan meliputi:(1) Pengaruh penuaan terhadap sistem

keselamatan pertahanan berlapis.(2) Pengaruh penuaan terhadap

keandalan sistem keselamatan.(3) Pengaruh daTI keterkaitan antara

penuaan clan dokumenkeselamatan.

(4) Pengaruh penuaan terhadap adopsiteknologi baru beserta prasyaratkeselamatannya.

Efek yang timbul dari prosespenuaan biasanya berupa kondisi yangtak diinginkan hingga kegagalan fungsi.Proses penuaan daTIkondisi lingkunganserta operasional yang agresif, salingbersinergi menghasilkan suatu kegagalanfungsi. Kondisi lingkungan yang perludipertimbangkanadalah: .

(1) Kondisi operasi normal.(2) Kondisi operasi tak normal yang

dapat diantisipasi.(3) Kondisi lingkungan alamo

Aspek penuaan clan kondisi fisikserta mekanik meliputi faktor-faktorsebagai berikut:

(1) Paparan radiasi(2) Temperatur(3) Tekanan(4) VibJ:asi clansikling (perulangan)(5) Korosi(6) Reaksi kimiawi lain

ISSN 0854.5278

(7) ErosiBeberapa faktor yang perlu

dipertimbangkan dalam aspekketerkaitan antara penuaan clan kondisinon fisik adalah:

(1) Perubahan teknologi akibatadanya modifikasi komponen,sistem clanstruktur.

(2) Perubahan prasyarat keselamatan.(3) Perubahan yang menyebabkan

dokumen menjadi ketinggalanjaman.

(4) Disain yang tak memadai.(5) Salah perlakuan dalam perawatan

clanpengujian komponen.Selain beberapa aspek keterkaitan

dalam proses penuaan yang telahdijelaskan, tren litbang tentang penuaanjuga hams dipertimbangkan sebagaiumpan balik terhadap programmanajemen penuaan yang sedangberjalan. Dari tren litbang penuaan iniakan dapat diperolehinformasi-informasi spesifik untukreaktor riset. Selain itu dalam litbangpenuaan dikaji juga data hasilpengamatan daTIpemeriksaan komponen,sistem clanstruktur di lapangan.

Proses daTI kegiatan manajemenpenuaan dalam reakator riset meliputi[41:(1) Deteksi daTIevaluasi efek penuaan.

(a) Program deteksi penuaan.(b) Katagorisasi clan pemilihan

komponen yang mengalamipenuaan.

(c) Aktivitas pengamatanpemeriksaan komponen.

(d) Pencatatan clan pengumpulandata.

(e) Evaluasi terhadap efek penuaan.(2) Pencegahan daTI mitigasi terhadap

efek clanpengaruh penuaan.(a) Pencegahan saat perancangan.(b) Pencegahan berdasarkan pacta

pengamatan/pem eriksaan clanpenguJIan.

(c) Perawatan preventif.(d) Evaluasi periodik terhadap

pengalaman dalam operasi.

clan

165

ISSN 0854-5278

(e) Optimisasi terhadap kondisioperasl.

(f) Perawatan clanatau penggantiankomponen.

(3) Rekomendasi clanpengoperasian lebih lanjut.

petunjuk

HASIL DAN PEMBAHASAN

RSG-GAS adalah reaktor nuklir tipereaktor riset dengan daya yang cukuptinggi. Tingkat daya reaktor yang tinggi.mendekatkan RSG-GAS pada karakterreaktor daya, temtama dari aspekpotensial fisiko yang dimilikinya.Dengan demikian dalam penyusunanmanajemen penuaan RSG-GAS, harnsdilakukan pula pengadopsian aspek yangada pada manajemen penuaan reaktorpembangkit daya. Sementara itu,RSG-GAS yang berstatus fungsi sebagaireaktor riset mempunyai aspekfleksibilitas dalam penyesuaian denganberbagai percobaan yang akan dilakukanpadanya, dengan demikian hal ini jugasangat mempengaruhi pola umummanajemen penuaan. Dengan demikian,pendekatan kompromistik terhadap duakutub manajemen penuaan (rekator risetclanreaktor daya) hams dilakukan dalampenyusunan suatu Dokumen ManajemenPenuaan RSG-GAS.

Manajemen Penuaan RSG-GASDokumen Manajemen RSG-GAS

disusun dengan tujuan untukmemberikan konsep clan pandanganseksama clan terintegrasi terhadappenuaan RSG-GAS, yang dapatmenjiwai tindak lanjut implementasimanajemen penuaan dalam bentukinspeksi pengawasan clan analisisnya,perawatan, penggantian clan modifikasiKSS RSG-GAS serta perpanjangan masaoperasi RSG-GAS (jika dikebendaki).Dengan pengelolaan penuaan

RSG-GAS diharapkan umur reaktordapat mencapai minimal sesuai umurdesain, clan memberikan landasan yang

Pendekatan Untuk Manajemen....M. Dhandhang Purwadi

memadai untuk melakukan tindakanyang diperlukan dalam rangkamemperpanjang timor RSG-GAS hiladikehendaki adanya perpanjangan umuroperasi RSG-GAS.Dalam Dokumen Penuaan RSG-GAS,

kegiatan manajemen penuaan terdiri daritiga tahap utama yaitu;

(1) Pemilihan komponen terkaitkeselamatan yang hamsdievaluasi karena penuaan.

(2) Evaluasi mekanisme clan modapenuaan dominan, sertapengembangan metode efektifaplikatif untuk deteksi,pemantauan clan mitigasipenuaan komponen terpilih.

(3) Upaya manajemen penuaankomponen dengan tindakanpengawasan, perawatan,pengoperasian (desain clan ataumodifikasi, perakitan,penyimpanan clan pemasanganyang benar clanmemadai).

Tiga tahapan manajemen penuaanRSG-GAS di alas dapat digambarkansebagai gambar berikut ini

TIGATAHAP UMUMMANAJEMENPENUAAN

Gambar 1. Tahap manajemen penuaanRSG-GAS

Seleksi komponen ditujukan untukmemilih komponen RSG-GAS yanghams dievaluasi karena mengalami

166

TAHAP1SELEKSIKSSRSG-GASYANGMENGALAMIPENUAAN,TERKAIT:UMUR,KESELAMATAN

DANUTILISASIRSG.GAS

J,TAHAP2

STUDIMANAJEMENPENUAAN:EVAlUASIMEKANISMEDANMODAPENUAANDOMINAN

DARIKSSRSG.GASTERPILIH

J,TAHAP3

UPAYAITINDAKANMANAJEMENPENUAAN:PERAWATAN,PEMOLESAN,PEMBAJtARUAN

DANPENGGANTIANKSSRSG-GAS

Prosiding Seminar Hasil Penelitian P2TRRTahun 2003

penuaan yang signifikan, yang secaracukup berarti komponen tersebut akanmempengarnhi keselamatan clankeandalan operasi RSG-GAS. Polaumum seleksi komponen RSG-GASyang barns dievaluasi karena mengalamipenuaan dapat digambarkan sebagaiberikut:

SEMUAKOMPONEN

KOMPONENTERKAITUMUR

KOMPONENTERKAITKESELAMATAN

Gambar 2. Pola umum seleksi manajemenpenuaan KSS RSG-GAS

Dalam tahap seleksi KSSRSG-GAS dengan pola umum seleksiseperti terlihat pada gambar sketsa diatas, perlu dilakukan clan ditetapkankualifikasi KSS berdasarkanketerkaitannya dengan umur,keselamatan clan utilisasi RSG-GAS.KSS RSG-GAS yang mempunyaiketerkaitan tinggi diberi nilai tinggi.Dengan demikian akan mempermudahproses seleksi KSS RSG-GAS yangbenar-benar sangat terkait dengan tigafaktor pertimbangan clan mengalamipenuaan yang berarti. Untuk memilihclan menetapkan kualifikasi KSSRSG-GAS berkaitan dengan umur,keselamatan clan utilisasi reaktor dapatdigunakan pertanyaan berikut:(I) Keterkaitan KSS dengan umur

RSG-GAS(V.a) Apakah KSS mempunyai

pengaruh clan kontribusi terhadapumur RSG-GAS ?

(V.b) Apakah kegagalan fungsi KSS

ISSN 0854-5278

dapat langsung berpengaruh padaumur RSG-GAS ?

(V.c) Apakah perawatan operasionalyang sekarang diberlakukanmampu mendeteksi degradasiKSS karena penuaan ?

(2) Keterkaitan KSSkeselamatan RSG-GAS

(K.a) Apakah KSSpengaruh clanterhadapRSG-GAS ?

(K.b) Apakah kegagalan fungsi KSSdapat menyebabkan kurang atautidak berfungsinya (kegagalan)satu atau lebih sistemkeselamatan RSG-GAS ?

(K.c) Apakah perawatan operasionalyang sekarang diberlakukanmampu men- deteksi degradasiKSS karena penuaan ?

(3)Keterkaitan KSS dengan utilisasiRSG-GAS

(U.b) Apakah KSS mempunyaipengaruh clankontribusi terhadapfungsi utilitas dariRSG-GAS ?

(Uc) Apakah kegagalan fungsi KSSdapat menyebabkan tidakberfungsinya sistem yangmendukung utilisasi RSG-GAS ?

(V.d) Apakah perawatan operasionalyang sekarang diberlakukanmampu mendeteksi degradasiKSS karena penuaan ?

Dengan diagram alir, prosedurpemilihan clanpenetapan kualifikasi KSSRSG-GAS yang terkait umur,keselamatan clan utilisasi reaktor dapatdidiskripsikan dalam Gambar 3.

Untuk menetapkan KSS RSG-GASyang harus dievaluasi dalam studimanajemen penuaan, perlu dilakukankualifikasi KSS dengan berdasarkanpada tingkat fisiko yang akan dihadapijika KSS tersebut mengalami penuaan(risk based prioritization). Perhitungantingkat fisiko harus memperhitungkankontribusi penuaan sebuah komponen

dengan

mempunymkontribusi

keselamatan

167

ISSN 0854-5278

maupun interaksi beberapa komponenyang mengalami penuaan. Untuk sistemdengan n buah komponen, tingkatfisiko M dihitung sebagai[3]:

M="SAJ.+" SAJM+"'+S ll M " ..AJL...; 1'-"'; L...;j>/ ij ~'; J .n '""'"

Pendeka/an Un/uk Manajemen....M. Dhandhang Purwadi

S clan M masing-masing adalahkoefisien importansi fisiko (peningkatanfisiko jika terdapat kegagalan fungsikomponen, diperoleh dari analisis fisikoprobabilistik) clan efek penuaankomponen (probablitas kegagalan karenaadanya penuaan komponen).

Gambar 3. Diagram alir penetapan dan seleksi KSS RSG-GAS

Setelah tahap seleksi KSS RSG-GAS,tahap berikutnya adalah evaluasimekanisme clanmoda penuaan. Tahap inidisebut juga sebagai tahap studimanajemen penuaan, adalah tahap yangbertujuan untuk mempelajari clanmemahami berbagjili metodologi untukmengevaluasi mekanisme, modapenuaan serta bagaimana cara untukmemantau, menceg;ah clan menghambat

penuaan komponen. Hasil dad studimanajemen penuaan harnsdiumpan-balikkan ke tahap pemilihankomponen (Tahap 1, Seleksi KSS).Secara umum penuaan komponen

adalah proses yang sangat kompleks,yang berawal dad saat komponentersebut dibuat clan berlangsung ternsselama komponen dioperasikan hinggaakhir umur pakainya. Mekanisme

168

DAFTAR SEMUA KSS RSG-GAS

!

PERTANYAAN Ua I TIDAK

I PERTANYAAN K.a I TIDAK

I PERTANYAAN UT.aTlDAK

VA VA ! VA

II II

IDAFTARKSS RSG-GASYG PERLUEVALUASILANJUTIKSS RSG-GASII IIYANG TIDAK

PERTANYAAN U.b I TIDAKPERLU

EVALUASIPENUAAN

! PERTANYAAN K.b I TIDAK LEBtHLANJUT

!PERTANYAAN UT.b: TlDAKVA

PERTANYAAN u.c:TIDAK

VA

I PERTANYAAN K.C:TlDAK

VA

I PERTANYAAN UT.c TlDAK

!VAVA VA

DAFTAR KSS RSG-GAS YANG TERPILIH UNTUKDILAKUKAN STUDI MANAJEMEN PENUAAN

ISSN 0854-5278

penuaan pacta setiap komponen, perludilakukan pengurutan prioritas terhadapkomponen yang telah ditetapkan padatahapan ini. Untuk keperluan penentuanurutan prioritas darikomponen-komponen sistem, dilakukanpembobotan atau kuantisasi denganmelalui analisis probabilitas fisiko clanmetode deterministik.

Setelah penentuan komponendilakukan berdasarkan kaidah yang telahditetapkan, clan terhadap komponenterseleksi ini juga telah dilakukanpengurutan, sesuai dengan prioritas,lahar berikutnya adalah melakukanevaluasi penuaan dari komponen tersebut.Tahap ini disebut sebagai lahar studipenuaan yang bertujuan memahamiproses degradasi karena penuaan,memantau penuaan sehingga mampumendeteksi adanya degradasi dari suatukomponen sebelum terjadi kegagalanclan melakukan mitigasi terhadappenuaan clan efeknya dari waktu kewaktu dengan tepat, dengan caraperawatan, penggantian clan perubahanterhadap kondisi operasi dan komponenterpilih.

Secara logis kedua rase di alasdilakukan secara berurutan, tetapikenyataanya di lapangan, dengan adanyajumlah komponen yang cukup baByak,kedua rase tersebut terdapat diantaranyayang dilakukan secara paralel.

Manajemen Penuaan Reaktor RisetReaktor riset didisain untuk dapat

dioperasikan dalam rangka melayaniberbagai percobaan dalam berbagaikondisi. Dibandingkan dengan reaktordaya, reaktor riset akan seringmengalami kondisi operasi denganfrekuensi pemberhentian reaktor yanglebih banyak. Disamping itu, reaktorriset juga didisain agar dengan mudahdapat dilakukan modif"Ikasi seperlunyauntuk menyesuaikan dengan kondisipercobaan. Dengan rentang variasikondisi yang demikian lebar, reaktor

Pendekatan Untuk Manajemen....M Dhandhang Purwadi

riset harus tetap handal clan amandioperasikan.

Oalam suatu reaktor fiset,probabilitas kegagalan fungsi darikomponen, sistem clan struktur akanmeningkat dengan umur reaktor karenadegradasi yang disebabkan oleh prosespenuaan. Aktivitas manajemen penuaandidalamnya termasuk kegiatan proteksi,perbaikan clan penggantian komponenseperti layaknya pacta kegiatanperawatan, pengujian clan atau jika actamodifikasi yang dilakukan. Perbedaanyang utama dari pacta kegiatanmanajemen penuaan dari kegiatanperawatan adalah, dalam manajemenpenuaan diperlukan metode yang dapatmendeteksi clan mengevaluasikelemahan yang disebabkan oleh variasikondisi selama operasi (masa pelayanan),untuk kemudian dapat dilakukantindakan antisipasi dalam rangkamencegah clan memitigasi kelemahantersebut. Salah saiD pendekatan terhadapmetode tersebut adalah denganmenentukan komponen, sistem clanstruktur reaktor yang fungsikeselamatannya tetap berjalan selamaumur operasi dengan berbagai kondisi.Pendekatan ini dapat dicapai denganpemeriksaan clan pengamatan yang telititerhadap komponen yang telahditetapkari melalui program manajemenpenuaan, selanjutnya dari basilpengamatan tersebut ditetapkanlangkah-Iangkah yang mencegah clanatau memitigasi pengaruh penuaanhingga pactatingkat keselamatan tertentuyang dapat ditolerir.

Oalam manajemen penuaandiperlukan pengetahuan seksama tentangbagaimana penuaan mempengaruhimaterial clan komponen yang digunakandalam mencapai keselamatan umum darireaktor riset. Kriteria keselamatanreaktor riset yang harus dipertimbangkansehubungan keterkaitannya denganpenuaan adalah meliputi aspek-aspekberikut ini[4]:

164

ISSN 0854-5278

KESIMPULAN

Penuaan adalah suatu prosesberkelanjutan yang menyebabkanperubahan sifat clan karakter KSSRSG-GAS bersamaan dengan umurpemakaiannya. Secara bertahap penuaanakan menyebabkan terjadinya degradasimaterial dibandingkan dengan kondisinormalnya. Degradasi ini akanmenurunkan keandalan KSS RSG-GAS,clan dengan demikian marjinkeselamatan desain menurun sertamengakibatkan peningkatan fisikokecelakaan. Oleh karena itu potensialkegagalan clan kerusakan yangdisebabkan oleh penuaan akanmeningkat apabila umur reaktor nuklir

DAFT AR rUST AKA

Pendekatan Un/uk Manajemen....M. Dhandhang Purwadi

mulai mendekati umur desainnominalnya. Dengan umur operasi yangteIah mencapai setengah umur desain,RSG-GAS praktis telah mulai semakinmendekati umur desain.Penanggulangan percepatan penuaan

RSG-GAS harus segera dilakukan secaraterintegrasi melalui manajemen penuaan,clan untuk itu telah disusun suatuDokumen Manajemen PenuaanRSG-GAS yang merupakan pendekatankompromistik dari manajemen penuaanreaktor riset clan reaktor daya. Dokumenini secara kontinue harus selaludievaluasi clan direvisi agarimplementasi manajemen penuaan diRSG-GAS menjadi efektif clanefisien.

[1]. Anonymous, "Safety Requirements of Research Reactors", IAEA SafetyStandards Series DS-272 (Draft), International Atomic Energy Agency, Vienna,2003.

[2]. Anonymous, "Management of Research Reactor Ageing", IAEA- TECDOC- 792,International Atomic Energy Agency, Vienna, 1995.

[3].Anonymous, "Methodology for the Management of Ageing of Nuclear PowerPlant Components Important to Safety"" Technical Report Series No. 338,International Atomic Energy Agency, Vienna, 1992.

[4].Anonymous, "Case Studies on Management of Ageing in Research Reactors",IAEA- TECDOC- 792/ ApPoN, International Atomic Energy Agency, Vienna,1995.

170