KEJADIAN AWAL, INSIDEN DAN KECELAKAAN
Anhar R. Antariksawan
Bidang Analisis Risiko dan Mitigasi Kecelakaan P2TKN
E-mail: [email protected]
BASIC PROFESSIONAL TRAINING COURSE ON NUCLEAR SAFETY
JULY 19 – 30, 2004
ISI
Kategorisasi kondisi instalasi
PIE
Skala kejadian nuklir internasional
Sistem pelaporan kejadian
Kecelakaan Tchernobyl dan TMI-2
Pendahuluan
Selama hidup instalasi (reaktor) nuklir dapat berlangsung berbagai kejadian
Kategorisasi berdasarkan frekuensi kejadian dan akibat (radiologis) yang ditimbulkan
Tingkat keparahan akibat kejadian dapat
diskalakan dengan terminologi yang seragam
Setiap kejadian harus dicatat dan dilaporkan secara sistematis. Data dan pengalaman
kejadian dapat dipakai untuk penyempurnaan keselamatan
Kategorisasi (1)
Kondisi operasi Kondisi kecelakaan
Operasi normal
Kejadian operasi terantisipasi
(AOO)
S i g n i f i k a n s i k e s e l a m a t a n
a
Kecelakaan dasar desain
(DBA) b Kecelakaan parah
Kecelakaan lampaui dasar desain
a: Kejadian kecelakaan yang tidak dipertimbangkan dalam DBA, tetapi dapat tercakup di dalamnya b: Kecelakaan lampaui dasar desain tanpa degradasi teras secara signifikan
Kategorisasi (2)
Integritas struktur, fungsi & operasi Kehilangan air
primer lampaui Jarang,
mungkin tak Kondisi kecelakaan
Padam normal Sisetm
keselamatan fungsi normal Trip turbin, loss
of feedwater flow Beberapa kali
selama umur instalasi
Kejadian operasi terantisipasi
Variabel operasi tidak lampaui batas
Integritas struktur dipertahankan
a) Operasi daya b) Transien selama startup dan shutdown a) Setiap saat
b) Satu kali / lebih per
tahun Operasi normal:
a) Steady state b) Lainnya
Tujuan desain keselamatan Contoh kejadian
Harapan kejadian Kategori
Kondisi operasi
Diagram Kondisi Instalasi
Operasi normal
PIE
AOOs
>10-2/t
DBAs
<10-2/t
BDBA
SA (CD), 10-4 – 10-5/t SA (LR), 10-5 – 10-6/t
Sistem kontrol Sistem
keselamatan Manajemen kecelakaan
Kondisi operasi Kondisi kecelakaan Internal
Eksternal
PIE
Kejadian Awal Terpostulasi (Postulated Initiating Events, PIE)
Kejadian Awal = kejadian yang menciptakan gangguan pada instalasi yang berpotensi
menimbulkan kerusakan teras, tergantung pada keberhasilan sistem proteksi/keselamatan
Terpostulasi = diasumsikan memiliki
kemungkinan terjadi; nilai kemungkinan bervariasi
Dipertimbangkan sejak saat desain
Seleksi PIE
Pendekatan:
Evaluasi keteknikan
Mengacu pada daftar yang telah ada
Analisis deduktif
Pengalaman operasi
Klasifikasi:
Internal: akibat kegagalan komponen instalasi atau kegagalan operasi
Eksternal: akibat faktor dari luar sistem instalasi, mis. kejadian alam
Pengelompokan PIE
Berdasarkan fenomenologi dapat dibedakan diantaranya:
Kenaikan/penurunan pengambilan panas oleh sistem sekunder
Penurunan pada laju alir sistem pendingin reaktor
Anomali distribusi daya dan reaktivitas
Kenaikan/penurunan inventori pendingin reaktor
Contoh PIE
Operasi sistem
pendingin teras darurat (ECCS) tak dikehendaki Kerusakan fungsi CVCS
Kenaikan inventori
pendingin primer
Kecelakaan ejeksi bt.
kendali Penarikan bt. kendali
tak dikehendaki Pelarutan boron Anomali daya
dan reaktivitas
Kegagalan semua pompa primer
Kebocoran pompa primer
Kegagalan satu buah pompa primer
Isolasi satu untai pendingin
Penurunan laju alir RCS
Contoh DBA Contoh AOO
Kategori
INES
International Nuclear Event Scale (Skala Kejadian Nuklir Internasional)
Cara untuk berkomunikasi secara segera &
terminologi yang konsisten dengan publik tentang kejadian pada instalasi nuklir
Kelompok internasional: IAEA dan NEA
Mengacu pada pengalaman penggunaan
penyekalaan kejadian di Perancis dan Jepang
Skala Kejadian
Kejadian diklasifikasikan dalam 7 tingkat
4 tingkat teratas (tingkat 4-7) disebut kategori kecelakaan
Tingkat yang lebih rendah (1-3) disebut kategori insiden
Kejadian yang tidak memiliki dampak penting berada di bawah skala pada tingkat 0 disebut kategori deviasi
Dibuat berdasarkan dari karakteristik (asal, akibat) dari kejadian tersebut (Tabel 1),
Contoh: Tabel 2
Piramida INES
Penggunaan Skala
Diberikan secara rinci pada INES User’s Manual
Skala INES tidak menggantikan kriteria yang telah diadopsi secara nasional di masing-masing negara
Meskipun skala ini dapat digunakan untuk semua
instalasi nuklir, tetapi untuk kejadian tertentu secara fisis tidak mungkin terjadi, khususnya yg.
menyangkut penglepasan r.a. skala besar
Tidak untuk instalasi non nuklir
Tidak dimaksudkan untuk perbandingan kinerja keselamatan di masing-masing negara
STRUKTUR DASAR SKALA
KRITERIA / ATRIBUT KESELAMATAN SKALA KATEGORI
IMPAK LUAR TAPAK
IMPAK DALAM TAPAK
DEGRADASI PERTAHANAN
BERLAPIS 4 KECELAKAAN
TANPA RISIKO LUAR TAPAK SIGNIFIKAN (ACCIDENT W/O SIGNIFICANT OFF- SITE RISK)
PENGLEPASAN TERBATAS;
PAPARAN PADA PUBLIK PADA BATAS YANG DITETAPKAN
KERUSAKAN SIGNIFIKAN PADA TERAS ATAU BARIER RADIOLOGIS;
PAPARAN PADA PEKERJA
3 INSIDEN SERIUS (SERIOUS INCIDENT)
PENGLEPASAN SANGAT KECIL;
PAPARAN PADA PUBLIK LEBIH KECIL DARI BATAS
PENYEBARAN BESAR
KONTAMINASI;
EFEK
KESEHATAN AKUT PADA PEKERJA
DEKAT DG.
KECELAKAAN;
TIDAK ADA LAPIS KESELAMATAN YANG TERSISA
2 INSIDEN (INCIDENT)
PENYEBARAN SIGNIFIKAN KONTAMINAN;
PAPARAN LEBIH PADA PEKERJA
INSIDEN DG.
KEGAGALAN SIGNIFIKAN PADA SEDIAAN KESELAMATAN 1 ANOMALI
(ANOMALY)
ANOMALI DI LUAR BATAS REJIM OPERASI
STRUKTUR DASAR SKALA
KRITERIA / ATRIBUT KESELAMATAN
SKALA KATEGORI
IMPAK LUAR TAPAK
IMPAK DALAM TAPAK
DEGRADASI PERTAHANAN
BERLAPIS 7 KECELAKAAN
MAJOR
(MAJOR ACCIDENT)
PENGLEPASAN MAJOR; EFEK LINGKUNGAN DAN KESEHATAN DALAM AREA YANG LUAS 6 KECELAKAAN
SERIUS
(SERIOUS ACCIDENT)
PENGELEPASAN SIGNIFIKAN;
PERLU
IMPLEMENTASI SELURUH
TINDAKAN DARURAT 5 KECELAKAAN DG.
RISIKO LUAR TAPAK (ACCIDENT W/ OFF- SITE RISK)
PENGLEPASAN TERBATAS; PERLU IMPLEMENTASI SEBAGIAN TINDAKAN DARURAT
KECELAKAAN PARAH PADA TERAS ATAU BARIER
RADIOLOGIS
Uraian dan Contoh Kejadian
SKALA ASAL KEJADIAN CONTOH
2: INSIDEN
(INCIDENT) • Insiden dengan kegagalan signifikan pada sediaan keselamatan tetapi pertahanan berlapis tetap dapat menanggulangi meskipun ada kegagalan tambahan.
• Kejadian yang mengakibatkan paparan pada pekerja dengan dosis melampaui batas dosis tahunan dan/atau kejadian yang mengarah pada keberadaan sejumlah signifikan bahan radioaktif di daerah yang tidak semestinya dan memerlukan tindakan korektif 1: ANOMALI
(ANOMALY) Anomali di luar batas rejim operasi yang diijinkan tetapi pertahanan berlapis tetap. Hal ini mungkin terjadi karena kegagalan alat, kesalahan manusia atau ketidakcukupan prosedur. Sebagai contoh: pelanggaran spesifikasi teknis atau regulasi transport, insiden tanpa pengaruh langsung pada keselamatan yang mengungkap ketidakcukupan budaya keselamatan atau system organisasi, cacat minor pada system perpipaan yang tidak tercakup dalam program survey.
0: DEVIASI
(DEVIATION) Deviasi dimana batas dan kondisi operasi tidak terlampaui dan dapat dikelola secara tepat sesuai dengan prosedur.
Contoh mencakup: kegagalan acak tunggal di dalam system rangkap yang ditemukan selama inspeksi atau pengujian
SKALA ASAL KEJADIAN CONTOH 4: KECELAKAAN
TANPA RISIKO LUAR TAPAK SIGNIFIKAN (ACCIDENT W/O SIGNIFICANT OFF-SITE RISK)
• Penglepasan radioaktivitas ke luar tapak pada sekelompok orang dalam orde beberapa mSv.
• Kerusakan signifikan pada instalasi. Kecelakaan ini mungkin mencakup kerusakan yang dapat
mengarahkan pada problem pemulihan dalam tapak seperti terjadinya pelelehan teras sebagian atau kejadian setara pada instalasi nuklir yang lain
• Iradiasi satu orang atau lebih pekerja yang dapat mengakibatkan pada kematian
Instalasi pemrosesan ulang
Windscale, Inggris, 1973; Reaktor St. Laurent, Perancis, 1980;
Perangkat kritis Buenos Aires, Argentina, 1983
3: INSIDEN SERIUS (SERIOUS INCIDENT)
• Penglepasan bahan radioaktif ke luar tapak pada sekelompok orang dengan dosis orde puluhan mSv.
Tindakan protektif di luar tapak tidak diperlukan
• Kejadian di dalam tapak yang mengakibatkan paparan pada pekerja dengan dosis yang cukup untuk menimbulkan efek kesehatan akut dan/atau kejadian yang mengakibatkan penyebaran
kontaminasi hingga pengungkung sekunder
• Insiden yang akan menjadi kecelakaan jika ada system keselamatan yang gagal, atau situasi dimana system keselamatan tidak dapat melakukan
Reaktor Vandellos, Spanyol, 1989
Uraian dan Contoh Kejadian
SKALA ASAL KEJADIAN CONTOH 7: KECELAKAAN
MAJOR (MAJOR ACCIDENT)
Penglepasan material radioaktif ke luar tapak dalam jumlah besar. Bahan radioaktif yang terlibat adalah produk fisi yang berumur panjang maupun pendek (ekivalen lebih dari puluhan ribu TBq I-131). Penglepasan ini dapat mengakibatkan kemungkinan efek kesehatan akut; efek kesehatan kasip pada daerah yang luas; sangat mungkin melibatkan lebih dari satu negara; konsekuensi llingkungan jangka panjang
PLTN Chernobyl, Uni Soviet (sekarang Ukraina), 1986
6: KECELAKAAN SERIUS
(SERIOUS ACCIDENT)
Penglepasan material radioaktif ke luar tapak (setara dengan ribuan TBq I-131). Penglepasan ini sangat mungkin mengharuskan penerapan tindakan kedaruratan penuh untuk membatasi efek kesehatan serius
Instalasi Pemroses Ulang Kyshtym, Uni Soviet (sekarang Rusia), 1957
5: KECELAKAAN DG. RISIKO
LUAR TAPAK (ACCIDENT W/
OFF-SITE RISK)
• Pengelepasan material radioaktif ke luar tapak (setara dengan ratusan hingga seribu TBq I- 131). Penglepasan ini mungkin memerlukan implementasi sebagian tindakan kedaruratan untuk mengurangi dampak kesehatan yang mungkin.
• Kerusakan parah pada instalasi. Kecelakaan ini mungkin mencakup kerusakan parah pada sebagian besar teras reaktor, kecelakaan
Reaktor Windscale, Inggris, 1957; Reaktor Three Mile Island (TMI) Unit 2, AS, 1979
Uraian dan Contoh Kejadian
Apa IRS/IRSRR?
Sistem Pelaporan Insiden (Incident Reporting System, IRS); untuk reaktor riset disebut IRSRR
Digagas oleh IAEA/NEA
Melalui IRS/IRSRR, informasi kejadian pada reaktor nuklir yang penting untuk keselamatan dikumpulkan dari berbagai instalasi di seluruh dunia
Informasi dikaji, dianalisis dan diumpanbalikkan ke operator reaktor nuklir
Tujuan: mengurangi frekuensi dan keseriusan kejadian yang tidak biasa
Keanggotaan: negara/operator
Keuntungan IRS/IRSRR
IRS/IRSRR meningkatkan kewaspadaan terhadap problem potensial dan nyata
sehingga mendorong penyempurnaan thd.
instalasi
IRS/IRSRR berisi data base laporan kejadian individual + uraian rinci dan analisis
penyebab yang relevant u/ instalasi lain
Umpan balik dari pengalaman sebelumnya sangat penting untuk keselamatan operasi
Bahan penyempurnaan bagi manajemen
Laporan IRS
Jaringan IRS
IRS/ISES/NEA
Data base
Studi per topik
Operator Laporan Kejadian
Koordinator nasional IRS
Laporan terpilih dikirim ke
IRS
diseminasi
Kecelakaan TMI-2
Reaktor Three Mile Island (TMI) unit 2 terletak di Pennsylvania, AS
Kecelakaan terjadi pada 28 Maret 1979
Penyebab: pompa air umpan terhenti – misinterpretasi informasi oleh operator
Separo teras meleleh, tapi bejana tekan utuh
Tidak ada korban jiwa; pelepasan radioaktif terbatas di dalam pengungkung
Kondisi Akhir RPV TMI-2
Kecelakaan Chernobyl-4 (1)
Skema:
Kecelakaan Chernobyl-4 (2)
Reaktor Chernobyl terletak di Ukraina
Pada 26 April 1986 mengalami kecelakaan
Penyebab: cacat desain, personil yang tidak terlatih baik dan pelanggaran prinsip
keselamatan
Akibat ledakan uap dan kebakaran, sekitar 5%
bahan radioaktif teras tersebar ke atmosfir dan terbawa angin
30 orang pekerja meninggal dan sekitar 10 orang meninggal beberapa saat setelah kejadian akibat kanker tiroid
Kecelakaan Chernobyl-4 (3)
Pelajaran Dari Kecelakaan
Budaya Keselamatan
Faktor manusia
Desain yang mengikuti prinsip keselamatan Defense-in-depth
