REVITALISASI SISTEM PENGAMAT CUACA KAWASAN NUKLIR SERPONG TAHUN Agus Gindo Simanjuntak Pusat Teknologi Limbah Radioaktif, SATAN

Hasil Penelitian dan Kegiatan PTLR rahun 2006 ISSN 0852 - 2979

REVITALISASI SISTEM PENGAMAT CUACA KAWASAN NUKLIR SERPONG TAHUN 2006

Agus Gindo Simanjuntak

Pusat Teknologi Limbah Radioaktif, SATAN

ABSTRAK

REVITALISASI SISTIM PENGAMAT CUACA (METEOROLOGI) KAWASAN NUKLIR SERPONG (SNA). Revitalisasi sistem Meteorologi SNA pada tahun 2006 telah dilakukan. Sistem ini sejak tahun 2003 tidak berfungsi oleh karena sambaran petir yang mengakibatkan sistem pengamat cuaca tidak berfun!;Jsi. Tujuan revitalisasi ini adalah agar sistim pengamat cuaca dapat beroperasi kembali sehingga keadaan cuaca disekitar SNA dapat diperoleh. Data cuaca yang diperoleh adalah arah dan kecepatan angin, suhu udara, kelembaban, intensitas matahari dan curah hujan. Data cuaca terse but akan digunakan untuk menentukan stabilitas udara kemudian data terse but akan digunakan untuk kajian dampak radiologi dari pengoperasian instalasi nuklir di SNA baik pada operasi nornal maupun bila terjadi kedaruratan nuklir. Revitalisasi dilakukan dengan cara mengganti sensor-sensor (arah dan kecepatan angin, suhu udara, kelembaban, intensitas matahari dan curah hujan), pasang baru catu daya listrik, pengadaan grounding, pengadaan motor menara, pengadaan data logger (akusisi) dan pengadaan perangkat lunak pengolahan data MicroMetPlus 2.2. Hasil yang diperoleh adalah data arah dan kecepatan angin serta suhu udara setiap jam, harian, bulanan dan tahunan pada ketinggian 60m dan 10m. Data kelembaban relatif, titik embun, intensitas matahari dan curah hujan pada ketinggian '10 dan 4 meter akan digunakan untuk menentukan kelas kestabilan udara. Data arah dan kecepatan angin selanjutnya dapat dibuat dalam bentuk cakta angin (wind-rose) periode haria!l, bulanan dan tahunan. Data cuaca lainnya digambarkan dalam bentuk tabel dan grafik.

ABSTRACT

REVITALIZATION OF METEOROLOGICAL SYSTEM IN SERPONG NUCLEAR AREA (SNA). Revitalizatuion of meteorological System in Serpong Nuclear Area has been carried out in 2006. This system had been out of function since 2003 caused of thunder- strike. The aim of revitalizations is to refunction the meteorological system so then the weather conditions around SNA could be obtained. The weather data obtained are wind direction and velocity, temperature, humidity, solar intensity and rain volume. The data will be used for determining the stability of air and for the radiological risk assessment from nuclear instalation in SNA, both in normal operation and nuclear emergency condition. Revitalization was carried out by replacing the sensors (wind direction and velocity, air temperature, humidity, solar intensity and rain volume), new installment of electric power supply, set a grounding, a tower motor, data logger (acquicition) and software for data processing MicroMetPlus 2.2. The results obtained are data of wind direction and velocity, air temperature everyone hour, day, mont and year at 60m and 10m height. Data of relative humidity, solar intensity and rain volume at 10 and 4m height would be used for determining the clasification og air stability. The wind direction and speed data would then be made as wind-rose for daily, monthly and yearly. Other weather data are presented in table and graphical mode.

PENDAHULUAN

Sistem pengamat cuaca (Meteorologi) di Kawasan Nuklir Serpong (KSN) dibangun

tahun 1985. Semenjak dibangun telah mengalami beberapa kali kerusakan yang diakibatkan

oleh petir. Sambaran petir terakhir kali pad a awal bulan Desember 2002 yang mengakibatkan

Hasi/ Pene/itian dan Kegiatan PTLR Tahun 2006 /SSN 0852 - 2979

sistim catu daya 3 dan 1 fase, modul data translator dan sensor-sensor yang terletak pada ketinggian 60, 15 dan 4 meter mengalami kerusakan. Data cuaca seperti arah dan kecepatan angin, suhu udara, kelembaban relatif, curah hujan, intensitas matahari berguna untuk menentukan kelas kestabilan udara. Kelas kestabilan udara akan digunakan untuk menghitung besarnya nilai faktor dispersi zat radioaktif di udara yang keluar melalui cerobong pada kondisi operasi reaktor nuklir normal maupun kecelakaan sehingga prakiraan besarnya penerimaan dosis radiasi oleh anggota masyarakat yang bermukim disekitar kawasan nuklir dapat dilakukan. Sistem pengamat cuaca (Meteorologi) mutlak dibutuhkan dan merupakan persyaratan yang harus dipenuhi sesuai ketentuan yang ditetapkan secara nasional oleh Badan Pengawas Tenaga Nuklir (BAPETEN) dan international Atomic Energy Agency (IAEA).

Revitalisasi dilakukan agar sistim Meteorologi dapat berfungsi kembali dan dioperasikan secara terus O1enerus sehingga data cuaca sekitar SNA dapat diperoleh.

TAT A

KERJA

Bahan:

Bahan yang dibutuhkan dalam kegiatan ini adalah catu daya listrik, sensor-sensor cuaca, data logger dan pengolah data.

Metoda :

Revitalisasi sistim Meteorologi dilakukan berdasarkan analisis kerusakan yang telah dilakukan tahun sebelumnya. Tahapan revitalisasi yang dilakukan meliputi ; pemasangan catu daya listrik, kawat pembumian (grounding), sensor-sensor, data logger dan pengolah data. Tahapan berikutnya adalah uji fungsi dari sistim Meteo. Tahapan uji fungsi dilakukan pengecekan data keluaran pad a data logger dan pada keluaran alat pengolah data.

Selanjutnya dilaksanakan pelatihan pengoperasian data logger maupun perangkat lunak pengolah data sebelum diserahkan kepada pihak pemakai.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Sisitim Meteorologi telah dioperasikan secara terus O1enerus sejak awal bulan Nopember 2006. Sistem Meteorologi dilengkapi dengan sensor-sensor seperti arah dan kecepatan angin serta suhu yang terpasang di menara pada ketinggian 6001 dan 10m.

Sensor-sensor intentsitas O1atahari, kelembaban relatif dan curah hujan terpasang pad a

ketinggian

401.

Sinyal dari seluruh sensor dikirm melalui kabel ke data logger yang

ditempatkan di gedung 94. Kemudian diolah dengan data akusisi dan menghasilkan data

cuaca. Data didalam data logger dapat dilihat melalui layar monitor! display atau dapat juga

Hasi/ Penelitian dan Kegiatan PTLR Tahun 2006 ISSN 0852 - 2979

dikirim ke gedung 71 melalui radio modem. Siok diagram sistim Meteorologi seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1. Dengan menggunakan program MicroMetPlus 2.2 seluruh data cuaca diolah dan dianalisis untuk mendapatkan data nilai rat-rata harian dan bulanan, nilai maksimun dan minimun dan persen validitas. Data-dat dapat juga ditampilkan dalam bentuk grafik dan tabulasi. Data maksimum dan minimum diambil dari data harian yang tertinggi atau terendah yang terjadi dalam bulan yang bersangkutan. Distribusi frekuensi digunakan untuk analisis data angin, sedangkan untuk menganalisis curah hujan digunakan jumlah curah hujan bulanan dan intensitas hujan.

Data hasil pemantauan dapat ditampilkan secara langsung berupa data sesaat (real time data) dan data setelah disimpan untuk tiap jam, harian dan bulanan. Seluruh data cuaca dapat ditampilkan dalam bentuk tabulasi dan grafis. Setiap data cuaca harian, bualan dan tahunan dari setiap ketinggian dapat juga ditampilkan dalam bentuk grafik dan tabulasi seperti yang terlihat pada Gambar 2 dan Tabel 2. Untuk data angin dapat dibuat cakra angin (Wind rose) seperti pad a Gambar 3.

Catu Daya (Gedung 71)

UPS

Menara SENSOR

1. Arah dan Kecepatan angin

(60m) 2.

Suhu udara (60m)

3. Arah dan Kecepatan

angin

(10m) 4.

Suhu udara (10m)

5. ^{Kelembaban (10m)}

Atap shelter

1. Intensitas Matahari total (4M)

2. Curah hujan (4M)

---$-

Shelter

Proteksi Tegangan kejut

DATA LOGGER

Radio Modem

Z9"

Radio rOdem

III ~,II

Pengolah Data MicroMet

Gamba."

I.

Slok Diagram Sistim Meteorologi

Hasi/ Pene/itian dan Kegiatan PTLR Tahun 2006 ISSN 0852 - 2979

Nama dan spesifikasi peralatan dari sistim Meteorologi yang direvitalisasi ditampilkan pada Tabel1.

Tabel1. Nama dan spesifikasi peralatan

No. Nama bahan/alatJumlah Spesifikasi 1.

Wind Sensor, model 0348.

Range: 0-100 mph, Akurasi2 unit

±

1,1%.

Kabel sensor 90m. RanQe: (0-2,60)°, Akurasi

+

4°

2.

Temperatur Sensor, model 062A.

Range: _50° - +50° C2 unit Kabel sensor 90m.

Akurasi : + 0,1 °c 3.

Rain gauge, model 370C. Akurasi

±

1%

1 unit

Kabel sensor 10m. Orifice: 8"

4.

Solar radiation, model 96-1.

Sensitivity: 80 ON1 000 W/m~

1 unit

Kabel sensor 10m. Response time: 10 IJSec.

5.

Relative Humidity (RH) dan Titik

Range: (0-'100)%1 unit

embun (DP). Kabel sensor 10m 6.

PenQolah sinyal Micromet Data LOQQer,Model 455A.1 unit 7.

Pengolah data Micomet Plus, Software version 2.2.1 unit 8.

Catu daya listrik 1 & 3 fase, 16 A.1 unit 9.

Penambahan QroundinQ Rod cuprurn, 20m1 unit 10.

Motor naik-turun sensor dan lampu

6 A, 220 V P,C, 50 Hz.

1 unit

menara. 60 W, 220 VAC (trafic liqht lamp)

11.

Penggantian exhaust fan Reversible, in/ouUoff, 220 VAC2 unit

...-

.~ ~~--,~....

_.<-- ~- A~.~

Wed ThuISatFriII

3

45 6 10

1112 13 17

1819 20 24

2526 27 31

50.0 40.0

:::: 0 0 0 .0._ 0 0 -0 _0- 0 0 0 __.0 0 0 0..__0.. 0 0 0 0 0 _0-_-0 .. 0

10.0 0.0 -10.0 -20.0 -30.0 -40.0

-50.0 ...•... , . , .. , .

01 :00 02:00 03:00 04:00 05:00 06:00 07:00 08:00 09:00 10:00 11 :00 12:00 13:00 14:00 1:;:00 16:00 17:00 '18:00 19:00 20:00 21 :0022:0023:0024:00 2007 01/16 Time: 01:(j[J -•. --Lunl 01/16 Tim\): 2,t:OO

Hasil Penelilian dan Kegialan PTLR Tahun 2006 ISSN 0852 - 2979

Gambar 2. Grafik data suhu udara

pad a

ketinggian 10m

Gambar 3. Cakra angin

344

Hasil Penelitian dan Kegiatan PTLR Tahun 2006

Tabel 2. Data cuaca bulanan

ISSN 0852 - 2979

. ~_Qg__Q9_1~_:__?_QQXLQ1_, mE~j_Q!lE!9_:__?gQXLQ?{Q_~_m __m m mmmm_m mmm mm

Item WS60 WD60 WS10 WD10 AT60 AT10 SR RN

. (Q_~!~1mj~L~1 JQ~_gL CI!!L~_L mm(Q~g2 JQ~g_g2. (!2_~g __ gL (~!.I!!_~L (~L~!lm 01

02 03

04

05 06

07

08 09

10 11 12 13

14

15 16 17 18 19

._---~-~---._---

20

Sum 18.3 3608.2 49.3 3409.1 379.6 383.5 1050.3 82623.2

---.--.---

.6Y-~E9_g_~ m_.1:_~_m m?_~§_~Q }:_~ ~~_~:_~. ~Z.:1m ?_L~ X§_·_Q m_~~_Q1J __

Maximum 1.9 347.4 4.6 265.7 28.1 28.6 83.1 6912.6

---.---

Date 6 18 7 15 10 13 18 17

---

Minimum 0.6 2.4 25.6 26.0 67.6 1814.3

---+---

Date 18 18 5 5 7 5

---

Standard

# above ---

^{n n nn n _nn nn_ n_n}

---.---._---

Valid 45% 45% 45% 45% 45% 45% 45% 45%

--- --- --- --- --- --- --- ---- --- --- --- ------ --- --- --------- -- ---- ---- --- --- --- -- --

1.1 1.9 1.8 1.4 1.2 1.7

1.6

1.5 1.8 1.5 1.3 0.9

O. 9

0.6

232.8 245.9 238.1 243.5 241.7 230.7 236.9 228.9 253.6 256.4 267.4 283.6 301.3 347.4

3.3 4.6 4.6 3.3 3.2 4.2 3.8 3.7 4.3 3.6 3.2 2.5 2.6 2.4

252.4 256.9 249.7 251.1 241.5 239.4 249.5 245.0 260.8 263.4 265.7 241.2 238.2 154.3

25.6 26.6 27.2 27.2 27.5 28.1 27.2 27.2 28.0 27.4 26.3 26.7 27.1 27.3

26.0 27.2 27.6 27.3 27.8 28.2 27.4 27.5 28.6 27.8 26.6 26.8 27.5 27.2

80.5 73.5 67.6 70.0 74.8 68.9 70.0 73.4 69.1 73.6 81.4 81.7 82.7 83.1

1814.3

6327.6

5936.2

6148.9

6573.5

6228.4

6073.6

6384.8

6297.1

6514.9

6718.5

6677.8

6912.6

4015.2

Hasi/ Penelitian dan Kegiatan PTLR Talnm 2006 ISSN 0852 - 2979

KESIMPULAN

Sistim Meteorologi telah dioperasikan sejak awal Nopember 2006 setelah melalui tahapan komisioning selama 1 minggu. Data cuaca hasil analisis yang diperoleh dapat digunakan untuk mengetahui keadaan cuaca disekitar SNA dan dapat digunakan dalam kajian dampak radiologik.

SARAN

1. Agar sistem Meteorologi dapat secara terus menerus beroperasi, sistem penangkal petir, proteksi catu daya listrik, sinyal dan data, perawatannya harus tetap dijaga dengan mempertahankan kelembaban tanah (= 0 ohm).

2. Diperlukan suku cadang sensor··sensor sebagai sensor redundant.

DAFT AR PUST AKA

1. IAEA, Application of Meteorology To Safety At Nuclear Plant, Safety Series No. 29, Vienna, 1986.

2. Austalian Standart 2923-1987, Ambient Air Guide for Measurement of Horizontal Wind for Air Quality Applications, Standart Association Of Australia.

3. Operation Manual, Met One Instruments Inc., Oregon USA.

4. World Meteorological Organization, Guide to Meteorological Instruments and Observing

Practices: Fifth edition, No.8, 1B83.