revitalisasi peralatan proses dan...

ISSN 0854 - 5561 Hasil-hasil Penelitian EBN Tahun 2009

REVITALISASI PERALATAN PROSES DAN LABORATORIUMRADIOMETALURGI TAHUN 2009

Supriyono

ABSTRAK

REVITALISASI PERALATAN PROSES DAN LABORATORIUM RADIOMETALURGI

TAHUN 2009. Telah dilakukan revitalisasi beberapa peralatan proses dan Laboratoriumyang ada di Bidang Pengembangan Radiometalurgi ( BPR ) untuk digunakan uji pradan pasca Iradiasi berbagai bahan bakar, bahan struktur serta komponen reaktor,sehingga peralatan yang ada di fasiltas berfungsi dengan baik. Dengan terbatasnyaanggaran revitalisasi peralatan dilakukan secara bertahap berdasar skala prioritas dankajian terhadap fasilitas BPR. Pengkajian tersebut meliputi identifikasi kerusakan,identifikasi komponen, dan perbaikan.

Beberapa peralatan seperti Rabbit System, Crane Limbah ZG001, Alpha Spektometer,Alat Uji Fatik, Polishing Grinding, penggantian Rod TG-DT A. penggantian lampu Hotcell110 telah dilakukan perbaikan dan dapat berfungsi dengan baik.

PENDAHULUAN

Laboratorium di Bidang Pengembangan Radiometalurgi dirancang untuk digunakan ujipra dan Pasca Iradiasi berbagai bahan bakar, bahan struktur serta komponen reaktor, terdiri atasbeberapa HotCell, laboratorium radiokimia aktivitas menengah dan aktivitas rendah, laboratoriumanalisis dan laboratorium metalurgi dingin.

Tugas pokok dan fungsi Bidang Pengembangan Radiometalurgi PTBN adalahmelaksanakan pengembangan radiometalurgi, analisis fisiokimia dan teknik uji pasca iradiasimeliputi melaksanakan pengoperasian hot cell dan fasilitas pendukungnya, pengembangan uji takmerusak, pengembangan teknik metalografi, pengembangan uji mekanik pengembangan analisiskimia dan fisiokimia, pengembangan modeling elemen bakar nuklir dan pengujuian pra dan pascairadiasi. Tugas-tugas tersebut pada prinsipnya mendukung pengembangan teknologi bahan bakarnuklir. Untuk melaksanakan tugas tersebut fasilitas peralatan Laboratorum di BPR harus berfungsidengan baik ..

Permasalahannya peralatan yang ada di fasilitas BPR pada umumnya peralatan sudahbanyak yang rusak karena umur dan beberapa komponen suku cadang peralatan sulit diperoleh dipasaran juga sudah tidak diproduksi lagi oleh karena itu perlu dilakukan revitalisasi.

Revitalisasi ini merupakan kegiatan yang sinambung karena untuk melakukan ini semuadiperlukan waktu/tenaga/dana yang cukup besar, sehingga perlu dilakukan secara bertahap sesuaiskala prioritas . Perbaikan dan modifikasi peralatan sudah dilakukan, sehingga diharapkan pad atahun 2014 semua peralatan dapat berfungsi baik dan dapat dimanfaatkan untuk kegiatanpenelitian pengembangan radiometalurgi.

Pada tahun anggaran 2009 beberapa peralatan yang rusak seperti uji fatik, creane 001 ,rabbit system, Polishing Grinding telah diperbaiki dan sudah berfungsi dengan baik ...

535

Hasil-hasil Penelitian EBN Tahun 2009

TATA KERJA

Dalam pelaksanaan perbaikan dilakukan beberapa tahapan meliputi :

1. Analisa kerusakan

2. Identifikasi suku-cadang3. Pengadaan Suku-cadang4. Pemasangan5. Uji fungsi dan kalibrasi

ISSN 0854 - 5561

1. Analisa kerusakan

Dalam melakukan analisa kerusakan dilakukan dengan mengecek komponen-komponendari system control dan mekanik mesin yang diperbaiki menggunakan multimeter, DC power supply,kunci-kunci.

2. Identifikasi suku-cadang

Setelah diketahui suku-cadang yang masih berfungsi dan yang rusak perlu digantidiidentifikasi untuk menentukan jumlah dan biaya perbaikan

3. Pengadaan Suku-cadang

Untuk memfungsikan kembali mesin yang diperbaiki diperlukan beberapa komponenpengganti dengan mencari literature dan mendatangkan ahli yang sudah berpengalaman danpengadaannya melalui rekanan.

4. Pemasangan

Sebelum melakukan pemasangan terlebih dibuat gambar wiring diagram sebagai acuandalam pemasangan komponen dan dilakukan pemasangan yang disertai uji fungsi komponen yangdipasang.

5. Uji fungsi dan kalibrasi

Setelah perbaikan dilakukan uji fungsi dan untuk alat tertentu dilakukan kalibrasi.

LlNGKUP PEKERJAAN

1. Perbaikan Kerusakan Crane ZG 001 Limbah radioaktif Hotcell

Crane ZG-001 sangat dibutuhkan untuk mendukung kegiatan uji pasca iradiasi terutamadalam pemindahan limbah pad at radioaktif di dalam hotcel/ ZG-001, tanpa alat ini pekerjaanpemindahan drum limbah pad at dari dari hidrolik double lid di hotcel/ ZG-001 ke tranfer cask akanterhambat.

Langkah awal perbaikan dilapangan dilakukan pemeriksaan dengan menghidupkan "on"catu daya (power supply) utama. Crane ZG-001 dioperasikan dengan cara memberi teganganlangsung ljumper) pad a motor crane untuk mengetahui bahwa motor crane masih berfungsi atautidak. Untuk mengetahui bahwa catu daya 3 phasa dan komponen-komponen lain di dalam kontrolkabinet masih berfungsi atau tidak,dilakukan identifikasi kerusakan secara menyeluruh danmengidentifikasi komponen-komponen yang perlu diganti.

2. Perbaikan kerusakan Rabbit System

Keberadaan rabbit system dibutuhkan untuk mendukung kegiatan uji pasca iradiasiterutama dalam pemindahan sam pel radioaktif di dalam hotcel/109 ke luar hotcel/ ruang kimia ZG135, tanpa alat ini pekerjaan pemindahan sam pel tersebut akan mengalami kesulitan, karenaprosedurnya jadi rumit.

Pada pemeriksaan di lapangan, langkah pertama yang dilakukan yaitu denganmenghidupkan "on" catu daya (power supply) utama. Rabbit system dioperasikan dengan cara

536


memberi tegangan langsung ljumper) pada motor pompa kompresor dan "solenoid valve" untukmengetahui bahwa motor pompa kompresor masih berfungsi atau tidak .. Untuk mengetahui bahwasistem kontrol dan komponen lain di dalam kontrol kabinet masih berfungsi atau tidak, makadilakukan identifikasi kerusakan pad a sistem instalasi di dalam kontrol kabinet. dan mengidentifikasikomponen-komponen yang telah mengalami kerusakan dan perlu penggantian.

3. Perbaikan Spektrometri Alpha Instrumentasi Nuklir

Langkah awal revitalisasi spektrocopi alpha dengan mengganti komponen dan perangkatlunak dan memanafaat kan perangkat lunak yang sudah ada dan selamjutnya melakukanfamilierisasi pemakaian genie 2000 versi 2.1

4. Perbaikan Polishing Grinding

Alat yang diperbaiki " Isomet Low Speed Saw sebanyak 1 buah dan Polisher -Grindervarimet sebanyak 4 buah

5. Penggantian lampu Hotcell11 0

Lokasi lampu ada didalam HotCell dan posisinya tidak dapat dijangkau oleh manipulatorkarena menempel di dinding maka penggantian dilakukan dengan membuka tutup belakang hotcellyang terdiri dari plat baja dan pelindung Pb 2 lapis.

6. Perbaikan Alat uji Fatik

Alat uji fatik digunakan untuk menentukan sifat mekanik material dengan siklus rendahdalam interval suhu 25 - 750°C.

Fatik siklus rendah ini digunakan untuk bahan yang memiliki load reversion kurang dari 5 x104. Kondisi sebelumnya tidak dapat dioperasikan dikarenakan mengalami kerusakan pad a systemcontrol pengendali sehingga perlu diperbaki.

7. Perbaikan Conveyer

Laboratorium uji pasca radiasi (Hotcell) dilengkapi dengan conveyer untuk digunakanmentranfer brarang atau alat dari hotcell satu ke hotcell yang lain.

Conveyer ini bekerja secara horizontal dengan dikendalikan olleh panel kontrol(sistemsimatik). Operator tinggal menekan tombol yang dituju didepan hotcell.

Kondisi sistem pengendali saat ini rusak dan perlu dilakukan perbaikan.

HASIL DAN PEMBAHASAN

1. Perbaikan Crane ZG -001 Limbah

Perbaikan kerusakan crane ZG-001 dilakukan dengan mengganti beberapa komponensebagai berikut:

• Sistem interlock antara crane ZG-001 dan hidrolik drum limbah pad at (double lid), mengalamikerusakan yang ditunjukan dengan tidak berfungsinya crane ZG-001, yang mengindikasikanbahwa ada kerusakan pad a sistem tersebut .

• Sistem catu daya 3 phasa dan beberapa komponen seperti: sikring, kontaktor, relay, overload,saklar dan module draiver relay telah diperbaiki dan diganti.

537

Hasil-hasil Penelitian EBN Tahun 2009 ISSN 0854 - 5561

• Setelah komponen komponen tersebut diganti ,Crane ZG-001 sudah dapat berfungsi kembali dansudah dapat dioperasikan dengan baik sesuai dengan prosedur operasi, dapat dikendalikan olehperintah operator dari kontrol konsol di depan hotcell 001 (operating area).

2. Perbaikan Rabbit system

Hasil perbaikan kerusakan rabbit system telah dilakukan dengan mengganti beberapakomponen yang disebut diatas sebagai berikut:

• Sistem mekanik, valpe, filter, pompa vakum dan pressure gauge pada sistem tersebut sudahdiperbaiki.

• Sistem kontrol dengan mengganti satu set Program Logic Control (PLC) telah diperbaiki dandiganti.

• Rabbit system sudah diperbaiki dengan penggantian suku cadang dan instalasi pad a sistemtersebut diatas.

• Hasil dari perbaikan rabbit system sudah dapat di operasikan dengan baik sesuai denganprosedur operasi.

3. Perbaikan Alpha spektrometri

Langkah perbaikan :

NAMA INSTRUMEN PERBAIKAN YANG DILAKUKAN1.

AlphaSpectrometer-KingMengganti IC type 555 yang berfungsi sebagaimerek EG & G ORTEC Model

clock qenerator676A

Mengganti beberapa kafasitor filter noise frekuinsitinqqi berupa kafasitor tantalumPerbaikan Blok Amplifier dengan mengganti IC lownoise type 2525-5 dan mengganti

transistor typeMPS 6534

,2. MCA Card Acuspec type AMengganti beberapa IC analog type LM311N yangberfungsi sebagai OPAMP sebelum diinputkan keblok ADC MCA

Mengganti beberapa kafasitor filter noise frekuensi

tinggi berupa kapasitor tantalum

Menqqanti IC counter tVDe P8254/MB89254

3Personal Komputer Penggantian unit personal computer yang dapat

menjalankan micosoft Xp Home Edition4

Microsoft Windows XP versiInstalasiMicrosoftWindowsXPversiHOMEHOME EDT ION ORIGINAL

EDTION ORIGINAL / LlSENSI5

GENIE2000VERSI2.1Karena master Genie 2000 milik PTBN dinyatakan(Buatan Canberra USA)

hilang yang dilakukan adalah mengkopi ulang Genie2000 ke vendor atau agen yang ada di Indonesia.

538


6 Familiarisasi penggunaanPerangkat lunak Genie 2000Versi 2.1

Perangkat lunak yang digunakan untuk melakukanaquisisi data menggunakan program yang hanyadapat dijalankan dengan sistem operasi WindowsXP dan sudah barang tentu pemakai yang selamaini terbiasa menggunakan MAESTRO dengansistem operasi DOS perlu adanya Familiarisasipenggunaan perangkat lunak Genie 2000 danGamma anlysis versi 2.1 karena je/as bed a denganmaestro tata cara penggunaan istilah setingparameter misal seting ADC, Mengatur waktucacah, kalibrasi energi dan efisiensi.

4. Perbaikan Polishing Grinding

1. HasH Pemeriksaan. Untuk Polishing grinding low speed

- Sistem kontrol kecepatan tidak berfungsi

IC LM 360 putus dan diode brigde perlu diganti

IC Pontensiometer untuk pengatur kecepatan perlu diganti.

- Gulungan motor ada yang terbakar sehingga perlu dilakukan penggantian

Setelah dilakukan perbaikan gulungan motor dan penggantian komponen, alat dapat berfungsidengan baik.

2. POLISHER - GRINDER BUEHLER

Jumlah alat yang rusak 4 buah dan 1 alat pernah dipakai untuk sample radioaktif sehinggaperlu 9ilakukan langkah.persiapan dekontaminasi untuk analisa kerusakan.

1. Langkah Persiapan- Pemantauan tingkat kontaminasi pada permukaan alat.- Informasi aspek keselamatan dari petugas keselamatan dapat dijadikan acuan

selanjutnya untuk bekerja melakukan analisa.

2. Hasil Pemeriksaan

- Terjadinya kerusakan pada putaran, sehingga perlu penggantian bearing- Kerusakan pada sistem kontrol , kerusakan pad a power suply dan gulungan motor

sudah aus.

Setelah dilakukan perawatan alat, penggantian komponen ,pelumasan bearing putarandan penyolderan kemb alat dapat berfungsi kembali.

5. Penggantian Lampu Hot Cell 110.

Karena posisi lampu menempel di dinding Hotcell sehingga penggantian lampu dilakukan denganmembuka tutup HotCell bagian belakang.Penutup Hotcell dilapisi pelindung Pb 2 lapis dan plat besi .

Untuk membuka plat besi diperlukan crane dan lapisan pelindung Pb dibuka dengan mengangkatsatu persatu lapisan tersebut.

539

Hasil-hasil Penelitian EBN Tahun 2009 ISSN 0854 - 5561

Gambar 1. Lapisan penutup hotcell dan lapisan pelindung Pb

Setelah lapisan pelinding Pb sudah terbuka baru personel masuk keruang hotcell yang sebelumnyadilakukan dekontaminasi dahulu dan dinyatakan am an.

Gambar 2. Persiapan pakaian yang dipakai apabila masuk hotcell

6. Perbaikan Uji fatik

Hasil pemeriksaan bagian alat atau komponen yang masih berfungsi dan dapatdipergunakan adalah :

1. Sistim mekanik mesin uji Fatik, Schenck Treble2. Sensor gaya, Load Cell

3. System Pemanas (terpisah dari unit mesin), Heater 3 buah (1 kW, 0.64 kW, 1 kW)4. Digital Thermocontroller, Eurotherm 3 buah

Untuk perbaikan system control pengendali perlu mengganti system control dan display pembacaanalat ukur yang rusak, karena kesulitan mendapatkan spare part yang sam a, maka untukmemfungsikan kembali mesin uji fatik dilakukan penggantian menggunakan Programmable LogicController (PLC) untuk pengoperasian dilakukan menggunakan computer system ..Untuk memfungsikan kembali mesin uji Fatik diperlukan beberapa komponen yang digunakan untukmengganti system pengendali adalah :- Digital & Analog I/O, 16 I/O, 2 AID, 24 D I/O- EPM Shielded Cable- I/O Connector with 4 SCC Module slot- Microsoft Windows Vista FPP

- Lab View Development System for WindowsGM-win programming

540


7. Perbaikan Conveyor

Dari hasil analisa kerusakan conveyor pad a system pengendali ( control sismatik) sehingga tidakbisa dioperasikan secara otomatis. Selain itu pin penghubung rotor dengan rantai patah sehinggarantai tidak bias bergerak.

Perbaikan sistem pengendali dengan mengganti komponen-komponen yang rusak seperti IC ,kapasitor, power supply DC alat dapat berfungsi kembali.

KESIMPULAN

Setelah dilakukan perbaikan peralatan :

1. Crane ZG001 yang kerusakannya menjadi temuan Bapeten dapat berfungsi kembali2. Rabbit System yang kerusakannya jadi temuan Bapeten dapat berfungsi kembali3. Alpha spektometer dapat berfungsi kembali dengan pengendali menggunakan GENIE

2000 VERSI 2.1 (Buatan Canberra USA)4. Lampu Hotcel/11 0 dapat menyala kembali .5. Alat Polishing Grinding dilab 220 sebanyak 4 buah sudah dapat berfungsi kembali.6. Alat uji fatik sudah berfungsi kemabli dengan pengendali komputer.

DAFTAR PUSTAKA

[1] Dokumen GCNF Manual crane ZG-001, 1990[2] Dokumen GCNF[3] WI DODO BUDIHARTO, "Interfacing Komputer dan Mikrokontroller" , Penerbit PT Elek Media

Komputindo, Jakarta, 2004, hal 20 sid 30.

[4] WOLFGANG LINK, "Pengukuran Pengaturan dan Pengendalian dengan PC", PT Elek MediaKomputindo,Jakarta, 1995, hal25

541

revitalisasi peralatan proses dan...

Documents