Penerapan Manajemen Penuaan di PSTA: Status dan Tindak …

Penerapan Manajemen Penuaandi PSTA:

Status dan Tindak Lanjut

PURADWI ISMU WAHYONO

PUSAT SAINS DAN TEKNOLOGI AKSELERATORPELATIHAN MANAJEMEN PENUAAN 2020

4 September 2020

www.batan.go.id

REGULASI

BADAN PENGAWAS

SSK REAKTOR

RISET

PROGRAM MANAJEMEN PERAWATAN & MANAJEMEN PENUAAN

KESELAMATAN REAKTOR RISET

SIB/SERTIFIKAT PERSONIL PERAWATAN

REGULASI (PERATURAN PERUNDANG-UNDANGAN)

29/04/2020 Badan Tenaga Nuklir Nasional

www.batan.go.id

ORGANISASI MANAJEMEN PENUAAN


www.batan.go.id

PROGRAM MANAJEMEN PENUAAN

OPERASI REAKTOR

RISET YANG SELAMAT

BERLANJUT

• PLAN : mendifinisikan program manajemen penuaan SSK

• DO : minimalkan penuaan SSK

• CHECK: inspeksi, surveilan dan kajiandegradasi SSK

• ACTION: menetapkan atau perbaikandegradasi yang tidak dapat diterima

PROGRAM MANAJEMEN

PENUAAN

• Rutin : perawatan pencegahan dansurveilan

• Non-Rutin : perbaikan and inspeksi in-service

PROGRAM PERAWATAN

O&M SCHEDULE

49/04/2020Badan Tenaga Nuklir Nasional

www.batan.go.id

Penuaan adalah proses perubahan karakteristik Struktur, Sistem dan Komponen (SSK)sebagai fungsi waktu dan/atau pemanfaatan pada kondisi operasi normal dan kondisitransien yang menyebabkan degradasi material.

Tujuan manajemen penuaan: Untuk mengembangkan tindakan koreksi, Untuk meningkatkan keselamatan pengoperasian reaktor Kartini, Untuk memahami lebih mendalam perilaku dan mekanisme pengaruh penuaan pada

SSK, Deteksi dan evaluasi penuaan,Menentukan tindakan pencegahan dan perbaikan.

Tujuan program manajemen penuaan: Untuk memberikan pertimbangan kepada Manajemen Puncak terkait identifikasi

permasalahan penuaan, Untuk mengevaluasi proses dan untuk pemahaman lebih mendalam pada perilaku dan

pengaruah penuaan pada SSK sebagai rekomendasi untuk menetapkan tindakanpencegahan dan koreksi,

Penyediaan informasi untuk evaluasi keselamatan perpanjangan operasi reaktorKartini.

Implementasi Program Manajemen Penuaan


www.batan.go.id

Implementasi program manajemen penuaan:Realisasi program menggunakan metoda, teknik, dan peralatan

terkait SSK dan personil terkualifikasi.Evaluasi dan kajian data terkumpul dari implementasi programPelaporan-pelaporan hasil realisasi program:LAPORAN KAJIAN PENUAAN REAKTOR KARTINI

Aktivitas:Penapisan SSKProgram Surveilan dan InspeksiPengumpulan Data

Data and informasi serta analisis Metoda pengumpulan data Prediksi dan kegagalan (kerusakan) SSK

Evaluasi dan kajianPrediksi penuaan SSK



www.batan.go.id


Penapisan SSKIdentifikasi dan pengelompokan SSK utama

Dasar Pengelompokan: Pengaruh terhadap keselamatan, SSK utama yang mampu

diperbaiki dan diganti

Ketentuan regulasi manajemen penuaan reaktor riset

Program manajemen penuaan berkaitan dengan kelompokSSK utama I, II, III, and IV.


www.batan.go.id

Program SurveilanPerencanaan pada seawal mungkin (awal tahun) dan berkelanjutanMempertimbangkan Kelompok SSK, spesifikasi fabrik, pengalaman

pengoperasian dan evaluasiKebolehjadian mal-fungsi SSK disebabkan oleh: Penuaan Normal Waktu Utilisasi Normal (jam pengoperasian) Perawatan yang kurang memuaskan

Investigasi dan pemantauan terkait SSK tertentuDilaksanakan secara PeriodikDilakukan proteksi, perbaikan, pembersihan, atau penggantian SSKMalkukan Prediksi penuaan SSK

Pengumpulan DataData dan Informasi serta Analisis



www.batan.go.id

Pengumpulan DataDokumen Fabrikasi dan ModifikasiUji Komisioning SSKLaporan-laporan Surveilan dan inspeksiNDTLaporan Operasi Reaktor (Operasi, Perawatan dan Perbaikan)

Kegagalan SSK (kerusakan) dan prediksiPrioritas :

SSK Penting Untuk KeselamatanTidak rendudansiTidak Mudah diperbaiki

Contoh :Tangki reaktor, Struktur gedung, Sistem pipa primer, Dudukan teras reaktor dan grid teras



www.batan.go.id

Prediksi PenuaanIndikasi penipisan bahan SSK berdasarkan pengukuranIndikasi rembesan fluidaKorosi dan erosi pada area bahan yang di inspeksiFaktor seismik terhadap probabilitas kerusakan SSK



www.batan.go.id

PROGRAM MANAJMEN PENUAAN REAKTOR KARTINI

STATUS DAN TINDAK LANJUT


www.batan.go.id

PENAPISAN SSK

PROGRAM PERAWATAN, SURVEILAN, INSPEKSI


LAPORAN KAJIAN PENUAAN REAKTOR KARTINI DESEMBER 2019

DOKUMEN SEBAGAI PERSYARATAN PERPANJANGANIJIN OPERASI REAKTOR KARTINI

IJIN OPERASI DARI 2019-2029

LEGAL ASPEK


www.batan.go.id

PENAPISAN SSK


www.batan.go.id

KELOMPOK SSK

Kelompok

UtamaKelompok SSK SSK

I

Komponen Teras Reaktor Dudukan Teras, Grid Teras

Tangki Reaktor Tangki Aluminium, Bulkshielding

Perisai biologik (Biological shielding) Perisasi beton

Gedung Reaktor Struktur Gedung Reaktor

II

Bahan Bakar Nuklir Bahan bakar

Catu Daya Listrik Catu Daya Listrik PLN

Sistem Pendingin Reaktor (Pendingin

Primer dan Pendingin Sekunder)

Heat exchanger sels

Pipa, Pompa Sistem Pendingin Primer dan

Sekunder

Menara Pendingin (cooling tower).

Sistem Ventilasi Motor Penggerak Blower dan V belt blower


www.batan.go.id

KELOMPOK SSK

Ventilation filter

Sistem Proteksi ReaktorSistem Trip (Arus kemagnetan, waktu jatuh

batang kendali, NP 1000, NLW2)

Sistem Instrumentasi dan Kendali

(kendali reaktor dan piranti

pengukuran parameter proses,

process parameter)

Meter laju alir (Flowmeter)

Piranti Pengukur Temperatur

Piranti Pengukur Telananan

Arus Kemagnetan Motor Penggerak Batang

Kendali

Komputer DAC dand CSC

Sistem Pemantau Radiasi Gamma Area Monitor (GAM)

III Pemurni Air Pendingin Primer Unit Demineralizer

IV

Sistem Catu/Sediaan Air Pendingin

Primer

Produk Air Pendingin Primer

Peralatan Penukar Ion

Sistem Catu/Sediaan Air Pendingin

SekunderAir Penambah (Water make-up)

Catu Daya Darurat (Emergency power

supply)Generator Listrik Disel (Genset Diesel )


www.batan.go.id

PROGRAM SURVEILAN

169/04/2020

www.batan.go.id

PROGRAM SURVEILAN


www.batan.go.id



www.batan.go.id



www.batan.go.id



www.batan.go.id



www.batan.go.id



www.batan.go.id

Realisasi Program Manajemen Penuaan


www.batan.go.id

INSPEKSI VISUAL

Inspeksi PipaPneumatic Inspeksi Tangki Reaktor

Alat Replika

Inspeksi StrukturTeras

ReplikaInspeksi Beam port

Inspeksi Elemen Bahan Bakar

Boroscope

Under Water Camera

Kamera

8/28/2020 24

Inspeksi Pipa HE Shell &Tube Boroscope

9/04/2020Badan Tenaga Nuklir Nasional

www.batan.go.id

Inspeksi Visual:

Grid dan Dudukan Teras

Thermal Coulomb

Aluminum

Tank

Core

Thermalizin

g coulomb

Core supportReflector

Teras

Thermalizing

coulomb

Reactor Tank

Radial

Beamport

Reactor core

Position 1Position

5

Position

4

Position 2

Position 3

Position

6

Sub critical

assembly

Thermal

coulomb

Tangential

Beamport

Radial

Beamport

North

Lokasi : grid dan dudukan terasFokus : pemegang dudukan teras reaktor, kaki-kaki teras reaktor, grid atas dan grid bawah, pemegang bantu letak

bahan bahan bakar, baut pengatur level, fasilitas Lazy SussanPeralatan: under water camera, kable, lampu cahaya, pendukung kamera, tv monitor dan perangkat lunak untuk melihat

dan mencuplik gambar

Baut pengatur level Grid bagian bawah


www.batan.go.id

Metoda NDE digunakan dalam periode 2001 – 2006Visual: mengakaji kondisi umum liner tangki reaktorTeknik Replika menggunakan dental putty: untuk memperoleh menggambarkan

profil swelling / bulging seperti tinggi dan luasannya Replika dapat diaplikasikan dalam kondisi kering dan basah, mengukursecara tepat dimensi kerusakan dan profil permukaan

UT: untuk mendapatkan ketebalan dinding dan dasar tangkiDye penetrant: untuk memperoleh kerusakan dan retakan permukaan tangkiUji Kekerasan menggunakan Equotip: untuk memperoleh kekerasan bahan

aluminium tangki2007-2009 Modifikasi bulk-shielding sebagai upaya rekayasa untuk

meminimalkan efek penuaan swelling/bulging tangki reaktorEra inspeksi reaktor Kartini dibuat untuk memantau kondisi tangki reaktor dan

menjamin kondisi yang baik untuk keberlanjutan operasi yang selamatMetoda inspeksi Visual, UT & replika diterapkan secara pemantauan kontinu

(1x/year)

Inspeksi Tangki Reaktor


www.batan.go.id

Inspeksi Tangki ReaktorNDE

Uji Kekerasan

InspeksiVisual

Dye penetrant

ARDROX (996, 9D1B, 9PR50)

Pengurasan Air tangki reaktor

Preparasi under water camera & preparasi manipulator

Teknik Replika

Uji UT Preparasi: kalibrasi, map

pengukuran, sistemultrascan 5, manipulator

Program Penuaan

Kajian Penuaan

Analisis & Evaluasi

Map:-Permukaan basah: 10cmx10cm-Permukaan kering: 5cmx5cm- Sisi belt region :2.5cmx2.5cm

Jul'05

Des'05

Sept'06

Sept'07Des'08

Dec'04

Dec'13

Sept'14

Maret'08

Jun'09

Des'09

Des'10

Des'11

Des'12

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

0 7 12 21 33 39 48 54 60 72 85 97 109 118

S1

S2

S3

Periode (Bulan)

Are

a(m

m2)

ModifikasiBulkshielding

Inspeksi untukPemantauan kontinu

Program Modifikasi

Equotip 2


www.batan.go.id

Pemetaan 25cmx25cmVERTICAL

DISTANCE

(Cm)

HORIZONTAL DISTANCE(Cm)

0 25 50 75 100 125 150 175 200 225 250 275 300 325

0

25

50

75

100

125

150

175

200

225

250

Manipulator UT & Probe(immersion)

Biological Shielding

Pengamatan rembesan dan deposit pada dinding Biological Shielding


www.batan.go.id

BEAM PORT

Buka Beam-port

Pengukuran paparan radiasi

Keluarkan plug bagian dalam

Setelah plug bagian dalam permukaan dibersihkan

Inspeksi Visual bagian dalam beam-port menggunakan boroscope

Keluarkan plug kayu

Visualisasi lobangBeam-port

Kamera

Pantau paparan radiasi dan amati / eksaminasi plug bagian dalam


www.batan.go.id

Struktur gedung terhadap kondisi kegempaan

Aspek kegempaan :

Data gempa yang pernah terjadi

Kondisi struktur dan pondasi gedung

Data sumber dan parameter gempa sesar

Data sumber dan parameter gempa subduksi (megathrust)

Data analisis bahaya seismik probabilistik (PSHA) data Peta kegempaan2005 REVISI Peta kegempaan 2010

Pengamatan gempa terasakan (GeoSic)

Prediksi 50 tahun ke depan

Kejadian gempa (gempa berulang 500 dan 2500 tahunan)

Probabilitas rusak

Simulasi perhitungan perkuatan

Penambahan perkuatan : retrofitting struktur kolom gedung

Dokumen program retrofitting

Gedung Reaktor


www.batan.go.id

TINDAK LANJUT : RETROFITING

Penilaian volume hasil pekerjaan

Penutupan permukaantangki reaktor dan SSK

lainnya

Pelepasanducting sistem

ventilasiterkait

Pembongkaranlapisan-lapisan

kolom

Pembongkaranfondasi kolom

Pemasangan besi beton danpengecoran beton /

penjaketen

Pengecatan kolom

Juni 2015

Oktober 2015


www.batan.go.id

Inspeksi Visual:

ELEMEN BAHAN BAKAR

38 Cm

Grafit atas

Panjangaktif

9 Cm

9 CmGrafitbawah

Ujung atas

xxxx Nomor Bahan Bakar

Ujung Bawah

air

45

78

910

11

12

13

1. Bahann Bakar

2. Rak Penyanggan B.Bakar

3. Kamera kedap air

4. Lampu penerang

5. Rel tempat lampu/camera

6. Handling tool

7.Pengikal Kabel naik /turun

8. Kabel penghubung kamera

9. Kabel lampu ke tegangan

10. Pemegang rak

11. dudukan rel kamer/lampu

12. Jembatan Teras

13. Dinding beton Tangki

14. monitor

15. pengatur Arus/Tegangan

16. Teras Reaktor

17. Lintasan Perpindahan

18. Alat uji penggembungan

Keterangan

:

Batas grafit

Batas grafit

Bahan Bakar

Aktif

15

14

1

2

3

6

16

17

18N

o. B

. Bak

ar

sektor 240 - 360

sekto

r 120 - 2

40se

ktor

0

-

120

No. No. BahanBakar

Hasil Observasi Keterangan

Posisi di

teras

Sektor Grafit

atas

Panjang

aktif

Grafitbawah

1. xxxx BB 01 0o - 1200

120o - 240o

240o - 360o

Lokasi : Elemen Bahan BakarFokus : A=patches, Hp = non translucent white spots, B= physical/mechanical defects, H= non translucent black spots, D= light / superficial scratches, J=depth scratches, E= oxidation streamer, F= corrosion/small hole defectPeralatan: under water camera set, fuel element support, Triga fuel Handling

tool, wrench

E

E

E

Example: Oxidation streamer on the locationbetween the fuel active section related to thedifference heating by fuel [ E ]

Fuel Handling tool


www.batan.go.id

PIPA SEKUNDER

Sisi luar gedung reaktor

Sisi dalam gedung reaktor

TINDAKAN KOREKTIFHipotesa : korosi pipa oleh bahan tembok diikutioleh kondisi lembab

Tindak lanjut: perluas ruang pembebasanpipa, penglepasan pipa

Kajian : analisis akar sebab dan rekomendasi

Penggantian pipa dengan memberikan bahanperlindungan antara pipa dan tembok sekaligusmengantisipasi getaran pipa dari pompa

RO

OT

CA

USE

Perawatan : Kesulitan pengukuran ketebalanpipa dibagian yang menembus tembok

Inspeksi: perlu memperhatikan titik kritisdimana dimungkinkan terjadi korosi, getarandan tingkungan dan sambungan.

Solusi : desain dan konstruksi pemasanganpipa sebaiknya tidak menempel langsungpada bahan beton karena korosi dan getaran

LESS

ON

LEA

RN


www.batan.go.id

Inspeksi Komponen Listrik

Iinspeksi R Thermography

Image informationFile name TH910053.SIT,1 Emissivity 0.95

Inspection time 09/06/2014 9:20:17 AM Ambient Temp. 30.5

Camera Type TH9100 Description Primary cooling system

electric control panel

Range [ -40 to 120 C ]

Comment hot spot on fuse due to unbalance load

71.6 oC

Desain barupanel kontrol

kelistrikanPenggantian

Panel Kontrol Listik

Analysis & Evaluasi

Metoda IR Thermography

34

Kajian


www.batan.go.id

SIK

Pengkabelan:-Konektor kabel lama : bentuk jepit-bulat, luasan jepit kecil, mudah bad contact-Konektor kabel baru : bentuk pipih, luasan jepit besar, good contact-Perbaikan kerapihan dan kekuatan koneksi

Sebelum Kajian Proses Setelah

Switch di CRDM:- Paska rod drop switch

koneksi aruskemagnetan CRDM

- Gagal fungsi setelahsekian kali pakaimelengkung

- Penguatan bentuk


www.batan.go.id

PIPA POLYETHYLEN (PE) SISTEM TRANSFER PNEUMATIK

PROBLEM :- BAHAN PE TERBATAS- SERING PECAH- DEGRADASI KARENA WAKTU PEMAKAIAN- SIFAT SPEKTRUM SERAPAN INFRA RED LEBIH TINGGI

YANG SUDAH TERPAKAI PADA PANJANG GELOMBANG SPESIFIK UNTUK PE.

SOLUSI:- PENGATURAN BEBAN LENGKUNG AGAR STRESS

PADA BAHAN PIPA BERKURANG- PEMASANGAN BUSHING PEREDAM BENTURAN

KAPSUL ANTAR JALUR PIPA

UJI FTIR (FOURIER TRANSFORM INFRA RED)

KARAKTERISASI SIFAT ABSORBAN PE TERPAKAI (1) DAN BELUM TERPAKAI (2)

1. Sudah terpakai

2. Belum terpakai

SENYAWA PE DAN PERBEDAAN SPEKTRUM


www.batan.go.id

PENGUMPULAN DATA DAN INFORMASI


www.batan.go.id

Visual : Manipulator kendali bermotor untuk kamera bawah air : presisi lokasi (axial, horisontal)

UT immersion:Kemudahan dan ketepatan serta sentuhan lembut pada titikobyek permukaan pengukuran dgn jarak probe 15 mmVideo saat pengukuran

Uji kekerasan: Tanpa merusak permukaan tangki & immersion dan/ataukering

Replika:Kemudahan dan ketepatan melalui pengembanganmanipulator pengarah lokasi obyek replikasi yg tegak lurus

Metoda baru

PENGEMBANGAN TEKNIK INSPEKSI


www.batan.go.id

Perubahan dimensi :Keakuratan inspeksi visual

Perubahan kandungan unsur bahan :Fluence (fluks neutron x waktu iradiasi)

Deposit/korosi

Karakteristik absorpsi

Perubahan karakteristik fisik mekanika bahanKekerasan

Yields Stress

Peralatan skala lab :Uji Microhardnes

AAN (Analisis Aktivasi Neutron)

FTIR (Fourier Transform Infra Red)

METODA UJI


www.batan.go.id

Program Perawatan dan Program Penuaan dibuatberdasarkan regulasi

NDE dand ISI diimplementasikan pada reaktorKartini untuk pengembangan :

Identifikasi

Analisis dan evaluasi SSK

Kajian Penuaan SSK

Program manajemen penuaan SSK

Modifikasi atau penggantian SSK

Pemantauan kontinu SSK untuk operasireaktor riset Kartini yang selamat

Dokumentasi Kajian Penuaan Desember 2019

Proyek TC-IAEA manajemen penuaan 2021-2022

Evaluasi dan Tindak lanjut

40

DESKRIPSI

INVESTIGASI

ANALISIS

SEBAB LANGSUNG

AKAR MASALAH

TINDAKAN KOREKTIF

PELAJARAN YANG DIPETIK

GAGAL KARENA TUA


www.batan.go.id419/04/2020 Badan Tenaga Nuklir Nasional

Documents

Penerapan Manajemen Penuaan di PSTA: Status dan Tindak …