perbaikan dan uji fungsi sub sistem seksi 1100...

4
Hasil-hasil Penelitian EBN Tahun 2009 ISSN 0854 - 5561 PERBAIKAN DAN UJI FUNGSI SUB SISTEM SEKSI 1100 PCP Agus Sartono, Sardjono AK ABSTRAK PERBAIKAN DAN UJI FUNGSI SUB SISTEM SEKSI 1100 PCP. Telah dilakukan revitalisasi dan pengujian Sub.Sistem 1100 pada unit Pilot Convertion Plant (PCP) di Instalasi Elemen Bakar Eksperimental yang terdiri dari sistem tungku Oksidasi untuk memproses Amonium diuranat (ADU) menjadi serbuk U30S, dan sistem tungku Reduksi untuk memproses serbuk U30S menjadi serbuk U02. Perbaikan dilakukan pada sistem panel kendali dengan mengganti seluruh komponen yang rusak, kemudian dilakukan pengujian untuk meyakinkan bahwa perbaikan yang dilakukan telah sesuai dengan yang diharapkan. Pengujian pada komponen pengganti menunjukkan bahwa panel kendali tersebut dapat beroperasi sesuai dengan prosedur yang telah ditetapkan. Pengujian kebocoran pad a tanur oksidasi yang telah diperbaiki tidak mendapatkan indikasi adanya kebocoran pad a seal yang diganti, demikian juga dengan pengujian kebocoran pada tanur reduksi juga tidak ditemukan indikasi kebocoran pad a sistem tanur tersebut, sehingga dapat disimpulkan bahwa tanur tersebut dapat dioperasikan dengan aman. Kata kunci : revitalisasi, tanur, oksidasi, reduksi. PENDAHULUAN Salah satu program Bidang Bahan Bakar Nuklir di tahun 2009 adalah revitalisasi Laboratorium Pemurnian dan Konversi Yellow cake atau biasa dikenal dengan PCP, yaitu sebuah laboratorium' pemrosesan uranium dari bahan yellow cake yang diperoleh dari alam hingga diperoleh serbuk U02 derajat nuklir. Rangkaian pemrosesan uranium ini terdiri dari pelarutan yellow cake, pemurnian, pemekatan, pengendapan, pemisahan serbuk , kalsinasi dan reduksi. Selain jalur utama proses untuk memperoleh serbuk U02 derajat nuklir tersebut terdapat pula sub unit pendukung seperti penyiapan umpan, penyiapan larutan, pengolahan larutan induk, penyimpanan larutan limbah, dan pelarutan gagalan serbuk. Keseluruhan rangkaian ini dalam pengoperasiannya diawasi secara simultan dari ruang kendali sehingga setiap perubahan parameter proses yang ada dilapangan akan terekam di ruang kendali, dan tindakan yang diperlukan untuk mengantisipasi setiap perubahan dapat dilakukan dari ruang kendali. Beberapa tindakan yang tidak dapat dilakuakan dari ruang kendali masih harus dilakukan secara in-situ, sehingga keberadaan operator dilapangan juga masih diperlukan. Seperti halnya dengan sistim Oksidasi dan reduksi pada seksi 1100, setiap tindakan perubahan parameter dilakukan dan diamati secara langsung di lapangan, sedangkan setiap terjadi kegagalan operasi, maka kegagalan tersebut akan termonitor dari ruang kendali. PERBAIKAN SUB SISTEM SEKSI1100 PCP Seksi 1100 merupakan bagian dari PCP yang terdiri dari beberapa peralatan yaitu : Tanur Oksidasi, Tanur Reduksi, Sistim penyaring gas buang, panel kendali proses Oksidasi dan Reduksi, Sistim penyaring Ammonium Diural (ADU), dan Sistim pasivasi serbuk U02. Perbaikan Seksi 1100 dilakukan secara menyeluruh mulai dari Tanur Oksidasi dan reduksi beserta panel kendali dan rangkaian pendukungnya, seperti glovebox, menara cud gas buang dan sebagainya. 236

Upload: votuyen

Post on 13-May-2019

233 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: PERBAIKAN DAN UJI FUNGSI SUB SISTEM SEKSI 1100 PCPdigilib.batan.go.id/ppin/katalog/file/0854-5561-2009-236.pdfPERBAIKAN DAN UJI FUNGSI SUB SISTEM SEKSI 1100 PCP Agus Sartono, Sardjono

Hasil-hasil Penelitian EBN Tahun 2009 ISSN 0854 - 5561

PERBAIKAN DAN UJI FUNGSI SUB SISTEM SEKSI 1100 PCP

Agus Sartono, Sardjono AK

ABSTRAK

PERBAIKAN DAN UJI FUNGSI SUB SISTEM SEKSI 1100 PCP. Telah dilakukan

revitalisasi dan pengujian Sub.Sistem 1100 pada unit Pilot Convertion Plant (PCP)di Instalasi Elemen Bakar Eksperimental yang terdiri dari sistem tungku Oksidasiuntuk memproses Amonium diuranat (ADU) menjadi serbuk U30S, dan sistemtungku Reduksi untuk memproses serbuk U30S menjadi serbuk U02. Perbaikandilakukan pada sistem panel kendali dengan mengganti seluruh komponen yangrusak, kemudian dilakukan pengujian untuk meyakinkan bahwa perbaikan yangdilakukan telah sesuai dengan yang diharapkan.

Pengujian pada komponen pengganti menunjukkan bahwa panel kendali tersebutdapat beroperasi sesuai dengan prosedur yang telah ditetapkan. Pengujiankebocoran pad a tanur oksidasi yang telah diperbaiki tidak mendapatkan indikasiadanya kebocoran pad a seal yang diganti, demikian juga dengan pengujiankebocoran pada tanur reduksi juga tidak ditemukan indikasi kebocoran pad asistem tanur tersebut, sehingga dapat disimpulkan bahwa tanur tersebut dapatdioperasikan dengan aman.

Kata kunci : revitalisasi, tanur, oksidasi, reduksi.

PENDAHULUAN

Salah satu program Bidang Bahan Bakar Nuklir di tahun 2009 adalah revitalisasiLaboratorium Pemurnian dan Konversi Yellow cake atau biasa dikenal dengan PCP, yaitu sebuahlaboratorium' pemrosesan uranium dari bahan yellow cake yang diperoleh dari alam hinggadiperoleh serbuk U02 derajat nuklir. Rangkaian pemrosesan uranium ini terdiri dari pelarutan yellowcake, pemurnian, pemekatan, pengendapan, pemisahan serbuk , kalsinasi dan reduksi. Selain jalurutama proses untuk memperoleh serbuk U02 derajat nuklir tersebut terdapat pula sub unitpendukung seperti penyiapan umpan, penyiapan larutan, pengolahan larutan induk, penyimpananlarutan limbah, dan pelarutan gagalan serbuk.

Keseluruhan rangkaian ini dalam pengoperasiannya diawasi secara simultan dari ruangkendali sehingga setiap perubahan parameter proses yang ada dilapangan akan terekam di ruangkendali, dan tindakan yang diperlukan untuk mengantisipasi setiap perubahan dapat dilakukan dariruang kendali. Beberapa tindakan yang tidak dapat dilakuakan dari ruang kendali masih harusdilakukan secara in-situ, sehingga keberadaan operator dilapangan juga masih diperlukan. Sepertihalnya dengan sistim Oksidasi dan reduksi pada seksi 1100, setiap tindakan perubahan parameterdilakukan dan diamati secara langsung di lapangan, sedangkan setiap terjadi kegagalan operasi,maka kegagalan tersebut akan termonitor dari ruang kendali.

PERBAIKAN SUB SISTEM SEKSI1100 PCP

Seksi 1100 merupakan bagian dari PCP yang terdiri dari beberapa peralatan yaitu : Tanur Oksidasi,Tanur Reduksi, Sistim penyaring gas buang, panel kendali proses Oksidasi dan Reduksi, Sistimpenyaring Ammonium Diural (ADU), dan Sistim pasivasi serbuk U02.

Perbaikan Seksi 1100 dilakukan secara menyeluruh mulai dari Tanur Oksidasi dan reduksi besertapanel kendali dan rangkaian pendukungnya, seperti glovebox, menara cud gas buang dansebagainya.

236

Page 2: PERBAIKAN DAN UJI FUNGSI SUB SISTEM SEKSI 1100 PCPdigilib.batan.go.id/ppin/katalog/file/0854-5561-2009-236.pdfPERBAIKAN DAN UJI FUNGSI SUB SISTEM SEKSI 1100 PCP Agus Sartono, Sardjono

Hasil-hasil Penelitian EBN Tahun 2009 ISSN 0854 - 5561

Gambar 1. Sistim penyaring Ammonium Diuranal (ADU), dan Sistim pasivasi serbuk U02.

Perbaikan Tanur Oksidasi

Pad a tanur Oksidasi ini beberapa kendala perbaikan dihadapi karena factor usia dari peralatan tanurtersebut yang lama tidak dioperasikan. Pada bagian tanur terdapat kebocoran pada sambunganantara tanur dengan pengumpan. Kesulitan yang dihadapi adalah material dengan kondisi yangtertentu menjadikan perbaikan tanur ini memerlukan waktu yang cukup lama dan setelah dilakukanperbaikan dengan mengganti karet penyekat tersebut kebocoran dapat diatasi.

Penggantian juga dilakukan pada glovebox pengumpan dan penampung hasil. Sarung tanganglovebox yang digunakan memiliki kekhususan terutama pada dimensi yang diterapkan dari pabrikandan tidak tersedia di pasaran dalam negeri/lokal.

Perbaikan yang cukup besar dilakukan pad a panel kendali proses, hampir sebagian besarkomponen yang ada sudah tidak berfungsi dengan baik, sehingga dilakukan penggantian dengansuku cadang yang sesuai dengan aslinya. Beberapa komponen yang mendapat perhatian antara lainkontaktor, PLC pengendali proses, control pemanas, dan inverter penggerak putaran tanur.

Perbaikan juga dilakukan pada pompa sirkulasi yang berfungsi untuk memutar air bebas mineralpada bagian penyaring udara buang proses. Kebocoran pad a mechanical seal dapat diatasi denganmengganti bagian yang bocor tersebut dengan suku cadang yang ada di pasaran domestic.

Pengujian Tanur Oksidasi

Pengujian dilakukan dengan cara mengoperasikan tanur tersebut tanpa menggunakan bebanmaterial, putaran tanur diuji untuk meyakinkan bahwa inverter yang diperbaiki berfungsi dengan baik.Untuk pengujian kebocoran dilakukan dengan mengalirkan udara tekan kedalam tanur dan menyekatbabarapa bagian pada sisi masukan bahan dan keluaran bahan. Setelah dialiri udara tekan

dilakukan pengujian dengan menggunakan air sabun yang diusapkan pad a sambungan dan bagianyang diperbaiki.

Pengujian pemanas dilakukan pad a suhu ± 200 ac. Pengujian penyaring udara buang prosesdilakukan dengan mensirkulasikan air bebas mineral menggunakan pompa sirkulasi, tekanan alirandapat dilihat menggunakan pipa yang disediakan sebagai saluran pemotong aliran.

Pengujian aliran gas proses tidak dapat dilakukan karena seluruh gas proses yang digunakandipasok dari sistim catu media dan ketersediaan gas proses tidak ada. Keseluruhan pengukur alirangas proses telah dilakukan kalibrasi untuk memastikan bahwa jumlah gas yang dialirkan sesuaidengan besarnya unjukan pada alat ukur tersebut.

237

Page 3: PERBAIKAN DAN UJI FUNGSI SUB SISTEM SEKSI 1100 PCPdigilib.batan.go.id/ppin/katalog/file/0854-5561-2009-236.pdfPERBAIKAN DAN UJI FUNGSI SUB SISTEM SEKSI 1100 PCP Agus Sartono, Sardjono

Hasil-hasil Penelitian EBN Tahun 2009

Gambar 2. Aliran Gas

ISSN 0854 - 5561

Perbaikan Tanur Reduksi

Jika dibandingkan dengan tanur oksidasi, tanur reduksi sedikit lebih baik kondisinya. Beberapaperbaian dilakukan antara lain: penggantian sarung tangan glove box pengumpan dan penampungserbuk hasil reduksi, sistim kendali gas hydrogen, sistim pembakar gas sisa proses dan panelkendali.

Karena proses reduksi menggunakan gas hydrogen sebagai atmosfir prosesnya, maka pengujiankebocoran pada tanur dan sistim pendukungnya dilakuka!1 dengan lebih teliti.

Perbaikan tanur reduksi difokuskan pada panel control dengan mengganti komponen yang vitalseperti kontaktor, sistim relay, PLC, inverter untuk mengendalikan putaran tanur, kendali pemanasdan kendali gas hydrogen.

Pengendalian gas hydrogen difokuskan pada sistim keselamatan dan pembatasan aliran gas.Penggantian dilakukan pada seting alarm suhu masuk gas hydrogen kedalam tanur, penggantiansensor pembatasn aliran gas hydrogen yang terkalibrasi, sistim pembakar gas sisa proses, sertasistim penyaring gas buang dari tanur.

Pengujian Tanur Reduksi

Seperti halnya pengujian yang dilakukan pada tanur oksidasi, pengujian kebocoran sistim menjadiprioritas yang utama pada tanur reduksi ini. Pengujian dilakukan menggunakan metode gelembungyang dihasilkan dari larutan sabun pada daerah sambungan yang kritis, seperti pada sambungantanur dengan pengumpan dan penampung serbuk hasil, glove box dan saluran gas hydrogen.

Pengujian pad a burner pembakar gas sisa dilakukan dengan menggunakan gas LPG yang dialirkandari sentral catu media. Pengujian pengatur aliran gas proses dilakukan secara terpisah denganmenggunakan udara tekan untuk memastikan tidak terdapat kebocoran gas pada sambungan ataukoneksi gas.

Pengujian panel kendali dilakukan dengan melakukan simulasi proses seperti pemutaran tanurdengan mengatur kecepatannya untuk memastikan bahwa inverter yang diperbaiki bekerja baik.Sedangkan kendali panas dilakukan pengujian dengan memanaskan tanur pada suhu 200 ac.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Seluruh perbaikan pada seksi 1100 ini dilakukan oleh tenaga yang kompeten, untuk panel kendali,baik tanur oksidasi maupun reduksi dilakukan oleh pekerja yang berkompeten dibidang elektrik danelektronik instrument, sedangkan untuk tanur, glove box, dan pengatur aliran gas dilakukan olehpekerja yang memiliki kompternsi di bidang mekanik.

Kompetensi ini diperlukan untuk menghasilkan kinerja yang baik dan perbaikan yang dilakukan dapatberjalan sesuai dengan yang diharapkan.

238

Page 4: PERBAIKAN DAN UJI FUNGSI SUB SISTEM SEKSI 1100 PCPdigilib.batan.go.id/ppin/katalog/file/0854-5561-2009-236.pdfPERBAIKAN DAN UJI FUNGSI SUB SISTEM SEKSI 1100 PCP Agus Sartono, Sardjono

ISSN 0854 - 5561 Hasil-hasil Penelitian EBN Tahun 2009

Penggantian komponen pad a panel kendali dilakukan untuk memastikan bahwa dengan komponenyang baru terpasang, akan diperoleh pengendalian proses seperti yang diharapkan. Penggantian inidilakukan pada sebagian besar komponen karena komponen yang terpasang pada umumnya sudahmengalami kerusakan karena faktor lingkungan. Panel tersebut lama tidak dioperasikan, sedangkanlingkungan tempat panel tersebut berada dalam kondisi ventilasi yang kurang baik sehinggakomponen elektronik yang peka terhadap lingkungan menjadi cepat rusak atau tidak berfungsidengan baik.

KESIMPULAN

Setelah dilakukan perbaikan dan pengujian dapat disimpulkan bahwa perbaikan yang dilakukan telahsesuai dengan prosedur dan peralatan dapat dipergunakan untuk proses oksidasi dan reduksi.Kedepan sedang dipersiapkan untuk pengujian panas dengan menggunakan material yangsebenarnya.

DAFTAR PUSTAKA

[1]. ANONIM, Electric Diagram Proses Kalsinasi dan Reduksi, ANSALDO[2]. ANON 1M, PCP Section 11OO-Drying Calcination and Reduction P&I Diagram, ANSALDO

239