Trending Topik

Cara Kerja X-Ray XRF (X-Ray Fluorescence)

Diposting oleh On Tuesday, March 31, 2020

X-Ray Fluorescence (XRF) adalah peralatan yang memanfaatkan radiasi sinar-X untuk menganalisa komposisi unsur dari suatu material.
Gambar 1. Peralatan XRF Spectroanalyzer
Komponen yang terdapat di XRF adalah :
  1. Sumber arus : berupa baterai DC sebagai sumber energi
  2. Filamen : bagian yang terus-menerus dipanaskan oleh lilitan yang tersambung dengan baterai, dari sinilah awan-awan elektron terbentuk
  3. Focussing cup : bagian yang berfungsi sebagai pengumpul elektron
  4. Target : bagian yang berfungsi sebagai tempat tumbukan elektron yang dihasilkan filamen, bahan terbuat dari logam tahan panas yaitu wolfram (W) atau Molibdenum (Mo) dan karena menarik elektron (-) maka target disebut anoda (kutub +)
  5. Window/Filter : penyaring sinar-X karakteristik dan sinar-X Bremstrahlung
Terdapat 2 jenis sinar-X yaitu :
  1. Sinar-X Karakteristik : sinar-X yang terbentuk hasil eksitasi/desakan radiasi yang mengenai susunan elektron di orbital-nya sehingga elektron ada yang pindah ke orbital kulit luar dan melepas energi dan energi itulah yang dinamakan sinar-X karekteristik karena identik sesuai atom penyusunnya masing-masing. Sifat sinar-X ini adalah panjang gelombang diskrit (putus-putus)
  2. Sinar-X Bremstrahlung : sinar-X yang terbentuk karena radiasi beta (+) yang menembus mendekati inti atom (+) karena muatan sama maka radiasi dibelokkan sehingga menghasilkan energi yaitu sinar-X. Sifat sinar-X Bremstrahlung adalah kontinyu
Cara kerja XRF sebagai berikut:
Gambar 2. Ringkasan Sertifikasi PPR Tingkat 2
Penjelasan sebagai berikut:
Ketika sumber arus "on" maka akan memanaskan filamen sehingga lama-kelamaan timbul awan elektron (-) dan karena menghasilkan elektron maka disebut katoda (kutub -). Elektron yang terbentuk terkumpul di focussing cup. Diseberangnya terdapat target terbuat dari material tahan panas umumnya Wolfram (W). Karena terdapat beda tegangan (kV) antara target dan filamen maka elektron tertarik dan menumbuk target terus-menerus sehingga target akan panas. Energi yang dipantulkan dari target terdiri dari 2 karena proses eksitasi didalam material wolfram yaitu sinar-X karakteristik dari wolfram dan sinar-X Bremstrahlung. Sinar_X karakteristik di-filter oleh window sehingga yang lolos sampai ke material yang akan dianalisa adalah sinar-X Bremstrahlung. Sinar-X ini yang akan meng-excitasi susunan elektron di material yang diuji sehingga ada elektron yang lompat orbit luar dan melepaskan energi. Lepasan energi inilah yang disebut sinar-X karakteristik. Mengapa disebut SINAR-X KARAKTERISTIK ?? karena energi/panjang gelombang yang terukur menandakan spesifik sesuai elektron penyusun masing-masing unsur.


Bagaimana kerja pembacaan dari yang sebenarnya peak menjadi komposisi angka persentase ??
Penjelasannya sebagai berikut:
Sesuai hukum alam, elektron yang terdesak oleh radiasi eksterna (sinar-X Bremstrahlung) maka akan terisi lagi oleh elektron dari orbit luarnya dan kulit yang mengisi bisa dari kulit K, L, M, N. Berikut gambaran susunan orbital elektron.
Semua elektron di orbital bisa mengisi kearah orbit dalam, umumnya kulit terdekatlah yang akan menang karena energinya yang besar Kα1, Kα2…. atau Lα1, Lα2..... 
Energi tersebut karakteristik (unik) sesuai unsur tertentu saja sehingga bisa memnculkan energi (keV). Dari energi yang muncul kemudian dibacakan pada tabel energi setiap unsur untuk dicocokkan milik unsur apa dan ketika sudah ada maka dibuat persentase dari semua unsur yang keluar.

Kutip Artikel ini sebagai Referensi (Citation):
Feriyanto, Y.E. (2020). Cara Kerja X-Ray XRF (X-Ray Fluorescence). www.caesarvery.com. Surabaya

Referensi: 
[1] Feriyanto, Y. E. (2019). Pelatihan & Sertifikasi PPR Tingakt II. BATAN-BAPETEN, Jakarta

Ingin Konsultasi dengan Tim Expert Website, Silakan Hubungi KLIK

Analisa Deposit Pada Blade Turbine dengan Umpan Air Sungai

Diposting oleh On Wednesday, March 04, 2020

Deposit pada material baja adalah hal yang lumrah terjadi seperti di PLTU kejadian tersebut bisa terjadi pada jalur sepanjang peralatan siklus air-uap seperti tube boiler, steam drum dan blade turbine. Analisa deposit pada tube boiler sudah dibahas di artikel yang lalu, KLIK DISINI. Pada pembahasan kali ini difokuskan pada analisa deposit di blade turbine.
Pembagian ruang turbine didasarkan pada MW yang dibangkitakan, pada umumnya untuk kapasitas <100 MW hanya terdiri dari 2 bagian yaitu high pressure (HP) turbine dan low pressure (LP) turbine sedangkan untuk kapasitas >100 MW terdiri dari 3 bagian dengan diantara bagiannya ada intermediate pressure (IP) turbine.
Gambar 1. Ruang Bagian Turbine
Urutan siklus air-uap adalah: air sungai-WTP-[Condensate-Steam Drum-Superheated-HP turbine-IP turbine-Reheater-LP turbine-Condenser-Condensate]
Berikut gambaran deposit yang pernah ditemui di HP turbine
 

Berikut hasil analisa XRD:

Gambar 2. Peralatan XRD
Gambar 3. Peak yang Ditampilkan XRD

Gambar 4. Hasil Konversi Peak dengan Database XRD
Gambar 5. Komposisi Unsur Deposit

Keterangan:

  • Sampel diambil dari rotor HP Turbine #1
  • Sampel berupa serbuk berwarna putih

Analisa:

  • Uji XRD menunjukkan bahwa sampel sebagian besar merupakan crystalline dan 20.8% amorph. Senyawa dominan yaitu Sodium (Na) dan Cristoballite (merupakan salah satu bentuk silica)
  • Sodium/Natrium (Na) berlebih kemungkinan bisa berasal dari:

  1. Jika siklus air adalah bisa berasal dari kemampuan mixed bed turun atau cemaran dari bahan regenerant (diukur conductivity atau sodium outlet mixed bed)
  2. Silica bisa berasal dari kebocoran tube condenser karena penggunaan pendingin cooling tower dari air sungai
  3. Jika siklus uap adalah garam dari trisodium phospate (Na3PO4), reaksi pembentukannya adalah:

H3PO4 + Na2CO3 ---> Na2HPO4 + CO2 + H2O

N2HPO4 + NaOH ---> Na3PO4 + H2O

Ketika Na3PO4 difungsikan sebagai injeksi di steam drum, berikut reaksinya:

(i) Na3PO4 + SiO2 ---> Na2SiO3 (garam) + P2O5 (lumpur)

(ii) 2 Na3PO4 + 3 CaCO3 ---> 3 Na2CO3 (garam) + Ca3(PO4)2 (lumpur) 

Poin (1) umumnya reaksi yang terjadi ketika umpan air sungai sedangkan poin (ii) air laut.  Garam yang bersifat basa digunakan untuk stabilisasi pH siklus uap-air sedangkan lumpur dilakukan blowdown. Ketika garam di siklus uap bernilai tinggi berarti bisa karena purity Na3PO4 yang rendah (zat aktif PO4 rendah dan tingginya Na sebagai filler atau pengikat) atau karena silica yang harusnya diikat oleh Na3PO4 sudah minim.

- Cristobalite atau Silica (SiO2) pada HP Turbine merupakan senyawa yangkemungkinan berasal dari:

  • Untuk siklus air bisa berasal dari kebocoran tube condenser atau kemampuan mixed bed menurun (dibuktikan dengan kualitas pengukuran silica outlet CEP dan outlet mixed bed)
  • Untuk siklus uap bisa berasal dari silica yang ter-dissolved ketika temperatur tinggi (unit operasi) dan akan terlihat seperti deposit ketika temperatur diturunkan (unit shutdown) karena itu memang menjadi karakteristik silica [Feriyanto, 2019]

Ketika Na3PO4 (TSP) diinjeksikan di steam drum terjadi reaksi sebagai berikut:

Na3PO4 + H2O ---> H3PO4 + NaOH

Beberapa fungsi injeksi TSP adalah: [Frayne, 2002]

  • Mencegah acid corrosion, adanya residual NaOH hasil reaksi
  • Menambah kelarutan silica, sama dengan poin 1
  • Sebagai lapisan pasifasi

Rekomendasi:

  1. Pengecekan trending conductivity atau sodium outlet mixed bed dan outlet CEP
  2. Pengecekan trending kadar silica steam drum, saturated dan superheated
  3. Pengecekan kebocoran tube condenser
  4. Jika poin (1) dan (2) normal maka bisa dipastikan purity Na3PO4 rendah

Berdasarkan EPRI Cycle Chemistry Guidelines, keberadan phospate (PO4) harus dijaga agar tidak terjadi korosi tipe SCC (Stress Corrosion Cracking). Standar minimum konsentrasi phospate (PO4) 0.2 ppm dan maksimum phospate 10 ppm (PO4) untuk steam outlet drum boiler.

Berikut gambaran deposit yang pernah ditemui di IP turbine:


 Keterangan:

  • Sampel diambil dari rotor IP Turbine #1
  • Sampel berupa serbuk berwarna kecoklatan

Analisa:

  • Uji XRD menunjukkan bahwa sampel sebagian besar merupakan crystalline dan hanya 7.2% berupa amorph dan mayoritas terdiri dai quartz
  • Quartz atau Silica (SiO2) pada rotor IP Turbine merupakan senyawa yangkemungkinan berasal dari:
  1. Untuk siklus air bisa berasal dari kebocoran tube condenser atau kemampuan mixed bed menurun (dibuktikan dengan kualitas pengukuran silica  outlet CEP dan outlet mixed bed)
  2. Untuk siklus uap bisa berasal dari silica yang ter-dissolved ketika temperatur tinggi (unit operasi) dan akan terlihat seperti deposit ketika temperatur diturunkan (unit shutdown) karena itu memang menjadi karakteristik silica [Feriyanto, 2019]


Berdasarkan grafik bisa didapatkan informasi bahwa kelarutan silica sebanding dengan temperatur dan berbanding terbalik dengan tekanan operasi [Sohail et al., 2007].

Rekomendasi:

  1. Pengecekan trending silica outlet mixed bed dan outlet CEP (silica akan terukur tinggi ketika unit baru start dan turun ketika temperatur perlahan naik) sehingga trending harus memperhatikan pola operasi tersebut
  2. Jika didapatkan outlet mixed bed dan outlet CEP normal, maka bisa dipastikan penyebabnya adalah silica dari dissolved siklus uap karena pengaruh unit start-stop dalam rentang yang pendek atau kebocoran tube condenser.

Berikut gambaran deposit yang pernah ditemui di LP turbine






Keterangan:

  • Sampel diambil dari rotor LP Turbine #1
  • Sampel berupa serbuk berwarna kecoklatan

Analisa:

  • Uji XRD menunjukkan bahwa sampel hampir 40% terdiri dari amorph sehingga sulit diidentifikasi. Dari hasil pengujian, identifikasi senyawa menunjukkan kecocokan dengan beberapa bentuk senyawa hardness
  • CaSO4 dan CaSiO3 adalah senyawa yang berasal dari air sungai atau hasil reaksi antara impurities TSP dengan silica atau ion dari air sungai

Rekomendasi:

  1. Pengecekan trending hardness outlet mixed bed dan outlet CEP
  2. Pengecekan kebocoran tube condenser
  3. Pengecekan pola operasi CBD dan level drum untuk mendeteksi adanya carry-over


Kutip Artikel ini sebagai Referensi (Citation):
Feriyanto, Y.E. (2020). Analisa Deposit Pada Blade Turbine dengan Umpan Air Sungai, Best Practice Experience in Power Plant. www.caesarvery.com. Surabaya

Referensi:
[1] Feriyanto, Y.E. (2018). Analisa Kerak Tube & Condenser. Best Practice Experience in Power Plant. Surabaya.
[2] Feriyanto, Y.E. (2018). Kontaminan Silica & Penanganannya. Best Practice Experience in Power Plant. Surabaya.
[3] Frayne, C. (2002). Boiler Water Treatment, Principles and Practice. Vol. 1 dan 2. New York-USA

Ingin Konsultasi dengan Tim Expert Website, Silakan Hubungi KLIK

Kindergarten

Diposting oleh On Thursday, February 06, 2020

Experience since CV in kindergarten so unic, CV with his sister learning and playing there.  Many experience he had done with his friends. CV often cried when his mother left him and not seldom CV went home to follow his mother. In class, CV has a characteristics silent, creative and shame.

CV study in kindergarten with his friends who their house near with CV’s house. Actually CV proceed to the next grade but his age was youger than their friends. So CV follow them and taken these circumstance.

CV parents were loving and teaching how to be a diligent children and smart thinking. His parents always invite him for recreation every 2 weeks. From here, CV’s mind always fresh and could using logic to find future dream.

The best award CV in kindergarten was 2nd championship subdistric painting competition, CV was chosen by teacher because CV ever drawing a bird on a black board. The teacher  thought that picture was good and called CV to follow painting competition.

Panel Surya sebagai Alternatif Energi Baru-Terbarukan (EBT)

Diposting oleh On Thursday, February 06, 2020

Ditulis oleh: Aris Setiyono, ST Certificate of Panel Surya EBT

Memasuki era baru didunia dengan semboyan "save our earth" maka seluruh dunia melakukan komitmen untuk memulai penggunaan energi yang ramah lingkungan dan di Indonesia mulai mengurangi energi dari bahan bakar fosil dan menggantinya dengan Energi Baru dan Terbarukan (EBT). Di tempat kami bekerja di bidang pembangkitan, penggunaan bahan bakar sudah perlahan tergantikan oleh Palm Kernel Shell (PKS) atau cangkang sawit untuk menggantikan batu bara dan biodiesel (B20-B30) untuk menggantikan solar. Dampak lingkungan yang dihasilkan cukup baik dimana kandungan sulhur dalam bentuk sulphur dioxide turun drastis begitu juga dengan carbon dioxide yang menyumbang pemanasan global juga turun.
Selain yang disebutkan diatas, sumber energi untuk menghasilkan listrik yang juga lagi didalami dan dijadikan alternatif untuk masa depan adalah matahari yang dihasilkan oleh panel surya. 
Pada panel surya dihasilkan energi yang didapatkan dapat langsung digunakan atau disimpan lebih dahulu ke dalam baterai kering. Output dari energi ini berupa arus listrik dengan aliran searah (DC) sebesar 3.5 A dan tegangan yang dihasilkan adalah 0.4-0.5V. Rangkaian panel-panel surya bisa disusun secara seri atau paralel, untuk memperoleh output tegangan dan arus yang diinginkan sedangkan jika ingin dikonversikan ke arus bolak balik (AC) diperlukan alat tambahan yang disebut inverter. Rangkaian paralel digunakan pada panel-panel dengan tegangan output yang sama untuk memperoleh penjumlahan arus keluaran. Tegangan yang lebih tinggi diperoleh dengan merangkai panel-panel dengan arus keluaran yang sama secara seri. 

Contoh Aplikasi Seri-Paralel Panel Surya:
Misalnya untuk memperoleh keluaran sebesar 12 volt dan arus 12 A maka dapat merangkai 4 buah panel masing-masing dengan keluaran 12 volt dan 3 A secara paralel. Sedangkan kalau 4 buah panel dirangkai secara seri akan diperoleh keluaran tegangan sebesar 48 volt dan arus 3 A. Daya yang dihasilkan oleh panel surya maksimum diukur dengan besaran Wattpeak (Wp) dan jika dikonversikan terhadap Watthour (Wh) tergantung pada intensitas cahaya matahari yang mengenai permukaan panel.  Daya yang dikeluarkan oleh panel surya adalah daya panel X lama penyinaran.
Gambar 1. Komponen Panel Surya
Komponen pada Panel Surya:
  • DC Power Production
Photo-Voltaic (PV) module akan menghasilkan daya listrik setelah mendapatkan energi dari cahaya matahari. PV module yang umum digunakan memiliki daya 350 WP setiap lembarnya. Energi yang diserap oleh PV module adalah energi cahaya bukan energi panas, sehingga tempat yang optimal untuk pemasangan disyaratkan harus terhindar dari bayangan yang dapat menutupi permukaan. Peningkatan efisiensi daya bisa dilakukan dengan pemasangan PV module secara seri membentuk rangkaian string. Rangkaian string umumnya menggunakan tegangan 1000 V untuk meminimalisir losses daya. Tegangan yang digunakan dalam string harus seimbang atau jumlah modul yang dirangkai memiliki jumlah yang sama di setiap string-nya. Untuk kapasitas besar masing-masing string akan dikombinasikan dalam DC combiner box.
  • DC-AC Convertion
Output dari string atau combiner box bisa dikonversi menjadi arus AC menggunakan peralatan yang disebut solar inverter. Penggunaan lebih dari satu inverter akan dikombinasikan dalam AC combiner box. Inverter yang digunakan ini harus memiliki kemampuan untuk melakukan sinkronisasi dengan frekuensi, tegangan dan derajat kelistrikan dari grid utama sehingga solar inverter aman untuk disambungkan pada grid (on-grid connection).
  • AC Switch and Protection
Output dari inverter atau AC combiner box akan disambungkan ke dalam switch gear sebagai proteksi dan pemutusan atau penyambungan dari PV System ke titik sambung (connection point).
  • Data Monitoring
PV system dilengkapi fitur untuk memantau energi yang dihasilkan oleh PV system per- satuan waktu. Fungsinya selain untuk mengetahui jumlah daya listrik yang digunakan juga berguna untuk mengetahui kerusakan atau menurunnya performa PV system.

Perhitungan Daya yang Dihasilkan Panel Surya:
Misalnya sebuah panel surya berkapasitas 50 Wp disinari matahari dengan intensitas maksimum selama 8 jam maka daya yang dihasilkan adalah 50 X 8 Wh = 400 Wh. Daya ini dapat digunakan untuk menyalakan 4 buah lampu 25 Watt selama 4 jam atau sebuah televisi hitam putih 40 Watt selama 10 jam. Di Indonesia, daya (Wh) yang dihasilkan perhari biasanya sekitar 3-5 kali daya panel maksimum (Wp), 3 kali untuk cuaca mendung, dan 5 kali untuk kondisi panas terik. Kasus lain seperti sebuah panel surya berdaya maksimum 50 Wp, daya yang dihasilkan pada cuaca mendung perhari adalah 3 X 50 Wp = 150 Wp, dan pada cuaca cerah adalah 5 X 50 Wp = 250 Wp.

Referensi : Beberapa jurnal dan pengalaman instalasi panel surya

Macam-Macam Persyaratan Keselamatan Radiasi, Manajemen, Proteksi Radiasi, Teknis dan Verifikasi Keselamatan (5 of 5)

Diposting oleh On Friday, January 10, 2020

Radiasi nuklir bisa berupa zat radioaktif (terus-menerus memancar dan pesawat sinar-X (memancarkan radiasi ketika dibangkitkan). Banyak manfaat yang diperoleh dari penggunaan teknologi ini namun juga banyak bahaya ketika salah penggunaan sehingga semua proses diatur dan diawasi oleh negara lewat BAPETEN (Badan Pengawas Tenaga Atom Nasional).
Berdasarkan PP No. 29 Tahun 2008 terdapat pengecualian perijinan pemakaian dengan alasan produk sangat dibutuhkan masyarakat dan dosis yang diterima minim, syarat itu sebagai berikut :
  • Pembangkit radiasi pengion/sinar-X, ketika laju dosis ≤ 1µSv/jam pada jarak 10 cm dari permukaan dan energi max ≤ 5 KeV
  • Zat radioaktif untuk barang konsumen, ketika laju dosis awal ≤ 1µSv/jam pada jarak 10 cm dari permukaan, misalnya kaos/element yang dipanaskan pada petromax
Persyaratan Keselamatan Radiasi terbagi menjadi 4 bagian yaitu :
  1. Persyaratan manajemen
  2. Persyaratan proteksi radiasi
  3. Persyaratan teknis
  4. Persyaratan verifikasi keselamatan
Persaratan MANAJEMEN terbagi menjadi 6 yaitu :
  • Penanggung jawab, pemegang izin dan PPR memegang peran penting disini dimana PPR sebagai penasehat pemegang izin dalam hal pengelolaan radioaktif yang dipakai
  • Personil, operator yang mengoperasikan peralatan harus benar-benar sudah di-training oleh PPR dan vendor penyedia alat sehingga kemungkinan kecelakaaan radiasi bisa diminimalisir
  • Pamantauan kesehatan, tes kesehatan rutin tahunan dan item tes lainnya yang mendukung kemungkinan dampak dari radiasi menjadi tanggung jawab pemegang izin dan item yang diusulkan menjadi wewenang PPR
  • Budaya keselamatan, semua organisasi baik operator, petugas perawatan, PPR wajib mematuhi peraturan yang ada dan mengikuti instruksi tim ahli
  • Pendidikan dan pelatihan, semua orang yang terlibat di organisasi harus mendapatkan pendidikan dan pelatihan agar kejadian-kejadian fatal akibat unsafe action dan unsafe condition bisa diminimalisir
  • Rekaman, rekaman berupa penerimaan dosis perorangan dan hasil pemantauan kesehatan menjadi tanggung jawan pemegang ijin untuk disimpan selama 30 tahun sejak karyawan yang bersangkutan berhenti bekerja
BACA JUGA: Macam-Macam Efek Radiasi

Persyaratan PROTEKSI RADIASI terbagi menjadi 3 yaitu :
  • Justifikasi (J)
Asas manfaat >>> resiko adalah peringkat pertama mengapa teknologi radioaktif harus digunakan. Jadi misalnya penggunaan XRF, alasan utama adalah apakah manfaatnya >>> resiko dan jika "YA" maka boleh digunakan
  • Limitasi Dosis (L)
Batasan dosis yang boleh diterima oleh pekerja dan masyarakat dengan pengecualian penyinaran karena medik dan dari alam, seperti berikut pembagiannya :
Pekerja, 
- Dosis Efektif (E) rata-rata = 20 mSv/tahun selama 5 tahun berturut-turut
- Dosis Efektif (E) max = 50 mSv/tahun untuk 1 tahun tertentu
- Dosis Ekivalen (H) mata = 50 mSv/tahun
- Dosis Ekivalen (H) kulit = 500 mSv/tahun
Masayarakat,
- Dosis Efektif (E) = 1 mSv/tahun
- Dosis Ekivalen (H) mata = 15 mSv/tahun
- Dosis Ekivalen (H) kulit = 50 mSv/tahun
  • Optimisasi (O)
Nilai Batas Dosis (NBD) dimana untuk masyarakat < 3/10 NBD dan untuk pekerja ditentukan oleh pemegang izin yang disetujui BAPETEN berdasarkan hasil evaluasi rekaman dosis dan kesehatan. Konsep yang dipegang optimisasi adalah ALARA (As Low As Reasonably Achieveable = serendah mungkin dosis yang tercapai)

Aplikasi pada konsep JLO diatas sebagai berikut :
Misalnya ada pasien ingin kemoterapi maka dilihat dahulu pada konsep justifikasi yaitu apakah manfaat penggunaan sinar-X lebih besar manfaat daripada resiko, jika "YA" maka boleh dilanjut dan konsep limitasi dosis tidak berlaku karena medis dikecualikan sedang optimisasi yaitu penggunaan dosis seminimal mungkin namun efektif dalam penggunaan

Persyaratan TEKNIS terbagi menjadi 4 yaitu :
  • Peralatan gauging, dilakukan pemeriksaan peralatan dan ini diterapkan untuk zat radioaktif (ZRA) dan sumber radiasi pengion (pesawat sinar-X)
  • Penyimpanan zat radioaktif (ZRA), hanya pada ZRA
  • Pengangkutan zat radioaktif (ZRA), hanya pada ZRA
  • Limbah zat radioaktif (ZRA), hanya pada ZRA
Persyaratan VERIFIKASI KESELAMATAN terbagi menjadi 3 yaitu :
  • Pemeriksaan laju paparan radiasi, dilakukan baik pada ZRA dan pesawat sinar-X periodik minimal 2 minggu sekali
  • Uji kebocoran zat radioaktif (ZRA), hanya pada ZRA yaitu minimal 2 tahun sekali untuk aktifitas tinggi dan 3 tahun sekali untuk aktifitas rendah
  • Pemeriksaan komponen peralatan gauging, dilakukan baik pada ZRA dan pesawat sinar-X

 Paparan radiasi terbagi menjadi 2 yaitu :
  • Eksterna, paparan dari luar tubuh dan bisa dikendalikan dengan "PEJABAT" (Penahan, Jarak dan Batasi Waktu)
  • Interna, paparan dari dalam tubuh dan bisa dikendalikan dengan "SULAP" (Sumber ZRA, Area, Personil)
Kutip Artikel ini sebagai Referensi (Citation):
Feriyanto, Y.E. (2020). Macam-Macam Persyaratan Keselamatan Radiasi, Manajemen, Proteksi Radiasi, Teknis dan Verifikasi Keselamatan. www.caesarvery.com. Surabaya

Referensi: 
[1] Feriyanto, Y. E. (2019). Pelatihan & Sertifikasi PPR Tingakt II. BATAN-BAPETEN, Jakarta

Macam-Macam Efek Radiasi (4 of 5)

Diposting oleh On Sunday, January 05, 2020

Radiasi yang dibahas disini adalah radiasi yang berbahaya bagi tubuh manusia seperti alpha, beta, gamma, X dan neutron. Efek radiasi terbagi menjadi beberapa macam berdasarkan hal-hal berikut :
Berdasarkan Sel Target ada 2 yaitu :
  • Somatik : menyerang pada tubuh manusia selain gonad/kelamin sehingga dampak tidak sampai ke keturunan, seperti : melepuh, katarak
  • Genetik : menyerang pada bagian gonad/kelamin manusia dan dampaknya sampai ke kuturunannya, seperti : leukimia, syndrome
Berdasarkan Dosis Ambang ada 2 yaitu :
  • Efek STOKASTIK (efek radiasi yang tidak memiliki dosis ambang)
Dapat terjadi jika sel terkena paparan mengalami modifikasi, kanker, leukimia, kelainan genetik
Ciri efek stokastik adalah :
- Bersifat random
- Tidak memiliki dosis ambang, dalam artian terkena radiasi sedikit saja berpeluang langsung kena dampak fatal
- Probabilitas kejadian bergantug dosis
- Dapat terjadi pada individu terpapar dan turunannya
  • Efek DETERMINISTIK (ada angka/efek radiasi yang ada ambang batasnya)
Terjadi karena kematian sel, eritema (kulit melepuh), sterilitas (paparan pada kelamin terus-menerus), katarak
Ciri efek deterministik adalah :
- Memiliki dosis ambang
- Tingkat keparahan bergantung dosis
- Terjadi hanya pada individu terpapar saja
Urutan proses radiasi berakibat fatal terhadap manusia adalah :
Mula-mula terdapat radiasi yang bisa secara langsung merusak DNA sedangkan yang tidak langsung bereaksi dengan materi H2O sehingga terbentuk radikal bebas (atom/molekul dengan sebuah elektron tidak berpasangan pada orbital luarnya sehingga mudah berikatan dengan atom lain untuk mancapai kestabilan), radikal bebas kemudian berinteraksi dengan materi biologi dan merusak DNA.
Berdasarkan Waktu Muncul ada 2 yaitu :
  • Segera, ketika terkena radiasi maka langsung kelihatan dampaknya seperti kulit memerah, melepuh atau gatal
  • Tertunda, ketika terkena radiasi maka tidak langsung kelihatan dampaknya seperti leukimia, katarak
Jika radiasi mengenai materi biologi maka akan terjadi beberapa hal sebagai berikut :
DNA, jika efek radiasi mengenai DNA maka akan terjadi dampak seperti :
  • Single strand break, terdapat patah pada salah satu sisi DNA karena DNA terbuat dari 2 untaian benang seperti tangga dan anak tangga
  • Double strand break, terdapat patah pada 2 sisi DNA
  • Kerusakan basa, DNA mengandung 3 materi utama yaitu basa (adenin-A, thimin-T, Guanin-G, Cytocin-C), gula dan phospate. DNA terbentuk dai rangkaian kombinasi 3 basa misalnya ATG, TGC dan jika rusak maka akan membentuk protein yang abnormal
Kromosom, jika efek radiasi mengenai kromosom maka akan terjadi dampak seperti :
  • Aberasi kromosom, terjadi keabnormalan kromosom ketika pembelahan seperti fragment, cincin, disentrik, translokasi)
Sel, jika efek radiasi mengenai sel maka akan terjadi dampak seperti :
  • Kematian sel
  • Modifikasi sel
Pada masyarakat umum bukan pekerja radiasi maka probabilitas mendapatkan efek stokastik >>> karena kemungkinan terjadinya random bisa pada anak-anak, remaja, balita) sedangkan pekerja umumnya dewasa

Kutip Artikel ini sebagai Referensi (Citation):
Feriyanto, Y.E. (2020). Macam-Macam Efek Radiasi. www.caesarvery.com. Surabaya

Referensi: 
[1] Feriyanto, Y. E. (2019). Pelatihan & Sertifikasi PPR Tingakt II. BATAN-BAPETEN, Jakarta

Macam-Macam Alat Ukur Proteksi Radiasi dan Surveymeter (3 of 5)

Diposting oleh On Tuesday, December 31, 2019

Alat Ukur Proteksi Radiasi : alat yang digunakan untuk mengukur dosis radiasi yang diterima tubuh demi keselamatan jiwa manusia.

 Macam-Macam Alat Ukur Proteksi Radiasi :
1. Dosimeter Perorangan, terdapat 3 tipe yaitu :
  • Pen Dose
Karakteristik : ada 2 jenis yaitu digital dan analog
Prinsip kerja adalah ionisasi gas, radiasi mengenai ion (+) dan ion (-) sehingga timbul beda tegangan dan menimbulkan penunjukkan jarum sehingga bisa terbaca di sistem digital.
Kelebihan : dapat langsung dibaca, konstruksi sederhana
Kekurangan : sifat akumulasi kurang baik (hanya harian) karena mudah bocor dan ketelitian rendah
  • Film Badge
Prinsip kerja adalah fotokimia, ketika dikenai radiasi maka sebagian/seluruh energi radiasi akan dialihkan ke elektron. Elektron akan membuat Ag+ dalam kristal AgBr menjadi Ag netral sehingga terbentuk bayangan laten. Untuk mengetahui jumlah radiasi maka detektor film dicuci dengan senyawa kimia sebagai larutan pengembang. Atom Ag yang berupa bayangan laten akan semakin hitam sedangkan ion Br- menjadi atom Br. Proses pencucian lanjutan dengan larutan stop bath untuk menghentikan proses pengembangan (penghitaman). Pencucian lanjutan dengan larutan fixer akan melarutkan molekul AgBr sisa, sedangkan yang telah menjadi logam Ag akan terikat kuat sebagai bayangan hitam.
Kelebihan : film dapat didokumentasikan, sifat akumulasi baik, dapat mengukur dosis tinggi, jenis & energi radiasi bisa ditentukan (karena ada bermacam-macam sekat/filter)
Kelemahan : dipengaruhi oleh kelembaban & temperatur, tidak dapat digunakan lagi (sekali pakai), tidak dapat mengukur dosis rendah, range pembacaan hanya 1 bulan (untuk menghindari pemudaran akibat pengaruh kelembaban), pembacaan dosis memerlukan alat bantu yaitu densitometer

  • Thermoluminescence Dosimeter (TLD)
Prinsip kerja adalah eksitasi, ketika ada radiasi maka elektron dari pita valensi pindah ke pita konduksi (transisi elektron) dan selama terkena radiasi maka terjadi akumulasi elektron terus-menerus. Setelah 3 bulan dilakukan pembacaan, maka dengan pemberian energi dari luar jika diberi energi panas maka pancarannya disebut thermoluminisensi (TLD) dan jika diberi cahaya UV disebut radiophoto (RPLD). Pancaran dideteksi oleh photomultiplier (PMT) dan besarnya pancaran sebanding dengan dosis radiasi.
Kelebihan : dapat digunakan lagi, akumulasi sangat baik, dapat mengukur dosis rendah maupun tinggi, tidak dipengaruhi oleh lingkungan, range pembacaan dosis cukup panjang (3 bulan sekali)
Kekurangan : tidak bisa dijadikan dokumetasi, pembacaan dosis memerlukan alat TLD reader

2. Surveymeter, terdapat beberapa tipe yaitu :
  • Surveymeter alpha, permukaan detektor terdapat film tipis bahan Be, jenisnya bisa isian gas proporsional atau sintilasi ZnS
  • Surveymeter beta & gamma, karakteristik uniknya adalah terdapat penutup yang bisa dibuka-ditutup dengan penerapannya di lapangan jika dibuka maka surveymeter diguanakan untuk mendeteksi radiasi beta (karena beta hanya bisa menembus beberapa cm saja di penahan) sedangkan keadaan tetap tertutup untuk radiasi gamma
  • Surveymeter gamma/X, jenisnya adalah isian gas kamar ionisasi (ion chamber), geiger mueller (GM), sintilasi NaI
  • Surveymeter neutron, jenisnya adalah detektor proporsional gas BF3 atau helium


 Cara kerja detektor sintilasi adalah ketika terdapat radiasi yang mengenai bahan sintilator maka akan menghasilkan percikan cahaya yang ditangkap di photokatoda sehingga memancarkan elektron. Elektron yang dipancarkan ini sangat kecil sehingga kalau terbaca sangat kecil dan harus dibesarkan dan di alat detektor terdapat dinode yang fungsinya menggandakan elektron sampai akhirnya bisa terbaca dan ditangkap di anode sehingga timbul arus pulsa, kemudian arus pulsa bisa terbaca di alat peraga/digital.
SURVEYMETER
Fungsi surveymeter : mengukur laju dosis
Langkah pemilihan surveymeter :
  • Memilih untuk jenis radiasi yang digunakan
  • Respon energi pada dosis radiasi yang berbeda
  • Rentang pengukuran cukup dengan tingkat radiasi yang diukur
Kalibrasi : menguji ketepatan nilai yang ditampilkan alat dengan nilai sebenarnya
Cara kalibrasi surveymeter :
  • Menggunakan sumber radiasi standar
  • Mencocokkan dengan peralatan lain yang sudah terkalibrasi dan masih dalam masa berlakunya
Kalibrasi dilakukan pada :
  • Surveymeter baru
  • Setiap tahun untuk surveymeter yang terpakai
  • Surveymeter yang rusak dan telah diperbaiki

Langkah sebelum memakai surveymeter :
  • Memeriksa sertifikat kalibrasi dan faktor kalibrasi
  • Memeriksa baterai
  • Mempelajari pengoperasian dan pembacaan skala

Kutip Artikel ini sebagai Referensi (Citation):
Feriyanto, Y.E. (2020). Macam-Macam Alat Ukur Proteksi Radiasi dan Surveymeter. www.caesarvery.com. Surabaya

Referensi: 
[1] Feriyanto, Y. E. (2019). Pelatihan & Sertifikasi PPR Tingakt II. BATAN-BAPETEN, Jakarta

Macam-Macam Besaran Dosimetri dan Konversi Satuan (2 of 5)

Diposting oleh On Tuesday, December 31, 2019

Besaran radiasi terbagi menjadi 4 yaitu :

  • Fluks
Jumlah radiasi yang melalui satuan luas per satuan waktu
  • Intensitas
Hasil perkalian antara kuantitas x energi
  • Paparan
Pasangan ion yang terbentuk dalam satuan massa udara akibat radiasi
2 satuan yaitu lama (Rontgen-R) dan baru/SI (C/kg)
  • KERMA (Kinetic Energy Released per unit Mass Absorber)
Hanya untuk radiasi pengion indirect (gamma, X dan neutron)
Satuan J/kg atau Gray (Gy)
Jenis Sinar-X ada 2 yaitu :
  1. Sinar-X karakteristik : disebut "karaketeristik" karena energi yang timbul karena mengisi ruang kosong akibat eksitasi dari kulit luar ke dalam sesuai energi spesifik pada masing-masing unsur logam. Spektrum yang terjadi adalah diskrit (putus-putus/patah-patah)
  2. Sinar-X bremstrahlung : sinar-X yang terbentuk karena interaksi partikel umumnya beta (+) mendekati inti atom (+) sehingga partikel tersebut dibelokkan karena muatan (+) partikel bertemu dengan muatan (+) inti atom. Spektrum yang terjadi adalah kontinyu dan inilah yang dimanfaatkan pada peralatan X-RF dan alat rontgen medik untuk menembus benda uji
BACA JUGA: Peluruhan Radioaktif dan Interaksi Radiasi Pengion dengan Materi

 Ada 4 besaran dosimetri yaitu :
  • Dosis Serap (D)
Energi per satuan massa
D = f.X, dengan f = faktor konversi (f udara = 0.877 ~ 1) dan X = paparan
Satuannya yaitu lama (RAD) dan baru (Gray-Gy) dengan 1 Gy = 100 RAD
  • Dosis Ekivalen (H)
Dosis yang mempertimbangkan faktor bobot radiasi (Wr), belum diterima tubuh manusia
Wr = kemampuan radiasi untuk merusak jaringan
Satuannya yaitu lama (REM) dan baru (Sievert-Sv) dengan 1 Sv = 100 REM
  • Dosis Efektif (E)
Dosis yang mempertimbangkan bobot organ (Wt), berarti sudah diterima oleh tubuh manusia
Wt = perbandingan resiko efek stokastik organ terhadap seluruh tubuh
Satuannya yaitu lama (REM) dan baru (Sievert-Sv)
  • Dosis Kolektif (Se)


Kutip Artikel ini sebagai Referensi (Citation):
Feriyanto, Y.E. (2020). Macam-Macam Besaran Dosimetri dan Konversi Satuan. www.caesarvery.com. Surabaya

Referensi: 
[1] Feriyanto, Y.E. (2019). Pelatihan & Sertifikasi PPR Tingakt II. BATAN-BAPETEN, Jakarta

Peluruhan Radioaktif dan Interaksi Radiasi Pengion dengan Materi (1 of 5)

Diposting oleh On Friday, November 01, 2019

RADIASI: pancaran/perambatan energi melalui matrei/ruang dalam bentuk gelombang elektromagnetik/partikel
Radiasi terjadi karena "nuklida tidak stabil (radionuklida) menjadi nuklida stabil", sehingga dalam proses kestabilannya memancarkan sinar alpha, beta dan gamma

Terdapat jenis 2 radiasi yaitu :
  1. Pengion terbagi menjadi 2 yaitu gelombang elektromagnetik (sinar X dan sinar gamma) dan partikel (alpha, beta, neutron)
  2. Non-Pengion yaitu cahaya, panas dan radio
Sifat Radiasi Pengion :
  • Tidak dapat dirasakan panca indra, sehingga jika tidak dimitigasi penggunaannya bisa menyebabkan efek yang sangat berbahaya
  • Dapat menembus materi, urutan daya tembus dari paling kuat ke lemah (gamma, beta, alpha). Daya tembus dipengaruhi oleh pendeknya panjang gelombang
  • Mampu mengionisasi materi, urutan daya ionisasi dari paling kuat ke lemah (alpha, beta, gamma)

BACA JUGA: Macam-macam Besan Dosimetri dan Konversi Satuan

 Perbedaan ATOM STABIL vs ATOM NETRAL
  • ATOM STABIL : lintasan lebih dalam terisi penuh elektron sesuai kapasitasnya. Dikatakan stabil jika atom tidak memancarkan radiasi dan tidak mengalami peluruhan spontan. Kestabilan inti atom bisa didapatkan ketika jumlah proton dan neutron berada pada kurva kestabilan dan tingkat energi pada keadaan dasar
  • ATOM NETRAL : jika jumlah proton = jumlah elektron
PELURUHAN RADIOAKTIF : perubahan inti atom tidak stabil menjadi stabil dengan memancarkan radiasi alpha/beta/gamma

SIFAT-SIFAT RADIASI PENGION :
1. Radiasi ALPHA
  • Mirip unsur He
  • Daya tembus terkecil hanya 20 mm di udara dan 0.03 mm di jaringan tubuh (pada energi 3.5 MeV)
  • Daya ionisasi terbesar karena memiliki 2P yang mampu menarik elekton lebih banyak
  • Spektrum radiasi diskrit (putus-putus) 
  • Mudah diserap plat
  • Terjadi pada inti berat dengan no. atom (Z) > 80
2. Radiasi BETA
  • Terdapat beta (+) dan beta (-). Sifat beta (-) = positif elektron (positron)
  • Spektrum kontinyu
  • Menembus 11 m di udara atau 15 mm di tubuh (pada energi 3.5 MeV)
  • Terjadi pada inti ringan
3. Radiasi GAMMA
  • Gelombangnya disebut foton dan mirip sinar-X
  • Daya tembus terkuat
  • Daya ionisasi terlemah
AKTIFITAS SUMBER RADIOAKTIF : jumlah peluruhan dalam 1 detik
Satuan lama : Curie (Ci)
Satuan baru : Becquerrel (Bq) atau disintegrasi/60 menit
1 Ci = 37 GBq

1 eV : jumlah energi yang sama dengan energi kinetis elektron ketika melewati beda potensial 1 volt

BACA JUGA: Macam-Macam Alat Ukur Proteksi Radiasi dan Surveymeter

MACAM-MACAM INTERAKSI :
1. Interaksi ALPHA
  • Ionisasi : lepasnya elektron dari orbit menjadi elektron bebas dan dihasilkan atom (+)
  • Eksitasi : perpindahan lintasan elektron ke kulit lebih luar (sehingga membutuhkan energi)
  • Reaksi Inti : interaksi partikel alpha dengan inti menghasilkan atom baru
2. Interaksi BETA
  • Ionisasi
  • Eksitasi
  • Proses BREMSTRAHLUNG : pancaran gelombang elektromagnetik (sinar-X) ketika radiasi Beta dibelokkan oleh atom (+)
3. Interaksi GAMMA
  • Efek Fotolistrik : terlepasnya elektron dari orbit ketika atom menyerap seluruh foton
Karakteristiknya :
Terjadi pada energi foton rendah (<100 KeV) dengan Z besar
  • Hamburan Chompton : mirip efek fotolistrik namun sebagian dihamburkan
Karakteristiknya :
Terjadi pada energi foton sedang (100 KeV-1 MeV) dan Z rendah
Aplikasi untuk thickness gauge
  • Efek Produksi Pasangan : terbentuknya pasangan elektron dan positron
Karakteristiknya :
Terjadi pada energi fotonbesar (>1.02 MeV)

4. Interaksi NEUTRON
  • Tumbukan Elastis : neutron dengan jumlah massa = 1 berbenturan dengan atom yang memiliki massa = 1 (hydrogen)
  • Tumbukan Non-Elastis : neutron tumbukan dengan atom massa besar
  • Reaksi Inti (Penangkapan Elektron) : terjadi ketika aktifitas neutron sudah sangat rendah (neutron thermal) sehingga ditangkap inti atom dan membentuk inti baru
  • Reaksi Fisi : inti atom ditembak dengan neutron thermal/lambat sehingga terus-menerus terbentuk inti baru secara berantai
Kutip Artikel ini sebagai Referensi (Citation):
Feriyanto, Y.E. (2020). Peluruhan Radioaktif dan Interaksi Radiasi Pengion dengan Materi. www.caesarvery.com. Surabaya

Referensi: 
[1] Feriyanto, Y.E. (2019). Pelatihan & Sertifikasi PPR Tingkat II. BATAN-BAPETEN, Jakarta