Ядерні енергетичні установки
Спеціальність: Теплоенергетика
Код дисципліни: 6.144.00.O.038
Кількість кредитів: 4.00
Кафедра: Теплоенергетика, теплові та атомні електричні станції
Лектор: Юрасова Оксана Георгіївна
Семестр: 7 семестр
Форма навчання: денна
Завдання: Внаслідок вивчення навчальної дисципліни студент повинен продемонструвати такі результати навчання:
Інтегральна компетентність
1. Здатність розв’язувати складні загальні, спеціалізовані задачі та практичні проблеми у сфері теплоенергетики або у процесі навчання, що передбачає застосування теорій та методів електричної інженерії і характеризується комплексністю та невизначеністю умов.
ЗК4 Здатність застосовувати знання у практичних ситуаціях.
ЗК6 Здатність до пошуку, оброблення та аналізу інформації з різних джерел.
Результати навчання:
У результаті вивчення навчальної дисципліни здобувач освіти повинен бути здатним продемонструвати такі результати навчання:
• демонструвати знання схем і складу обладнання ядерних енергетич-них установок ( ЯЕУ), будову і роботу ядерних реакторів, зокрема реакторів ВВЕР-1000, які є основою атомної енергетики України, ядерного палива, теплоносіїв та робочих тіла ЯЕУ, машинного та допоміжного обладнання ;
• здатність демонструвати розуміння впливу технічних рішень в області атомної енергетики в суспільному, економічному, соціальному і екологічному аспектах;
• вміти проектувати теплову частину ЯЕУ, розробляти і розраховувати теплову схему ядерних водо-водяних реакторів, вибирати та експлуатувати основне та допоміжне обладнання, проводити обстеження та аналізувати його технічний стан
• застосовувати знання і розуміння для ідентифікації, формулювання і вирішення технічних задач спеціальності, використовуючи відомі методи.
У результаті вивчення навчальної дисципліни здобувач освіти повинен бути здатним продемонструвати такі програмні результати навчання:
ПР 4 Аналізувати і використовувати сучасні інженерні технології, процеси, системи і обладнання у сфері теплоенергетики.
ПР8 Застосовувати передові досягнення електричної інженерії та суміжних галузей при проектуванні об’єктів і процесів теплоенергетики.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: – пререквізити: Вища математика, Фізика, Методи підготовки води на ТЕС, Турбіни теплових та атомних електростанцій
– кореквізити: – Практика за темою бакалаврської кваліфікаційної роботи, Виконання та захист бакалаврської кваліфікаційної роботи
Короткий зміст навчальної програми: Схеми і склад обладнання ЯЕУ. Фізичні основи будови та роботи ядерного реактора. Типи ядерних реакторів. Ядерне паливо. Сповільнювачі. Теплоносії та робочі тіла ЯЕУ.
Теплова схема АЕС і їх особливості. PWR, BWR, LGR, GCR i PHWR реактори. Реактори ВВЕР - 1000. Реактори на швидких нейтронах. Отруєння реакторів. Парогенератори і деаератори. Машинне обладнання АЕС. Трубопроводи, клапани та компенсатори тиску АЕС. Допоміжні системи АЕС.
Режими роботи АЕС. Стаціонарні, перехідні і аварійні режими. Аварійна зупинка. Програми і системи управління АЕС. Радіаційна безпека.
Опис: Тема.1 Вступ .Фізичні основи ядерної енергетики
Ядерні реакції. Енергія поділу. Відмінності між 235U і 238U.
Принцип роботи та основні характеристики
ядерного реактора. Cклад та компонування ядерного реактора.
Тема 2.Загальні відомості про ядерні реактори
Матеріали ядерного реактора та вимоги до них.
Ядерне паливо, теплоносії, сповільнювачі нейтронів,
регулюючі органи.
Види теплоносіїв, їх характеристики та вимоги до них.
Конструктивні матеріали активної зони.
Тема 3.Класифікація ядерних реакторів та ЯЕУ
Класифікація ядерних реакторів та їх основні типи.
Типи електростанцій на ядерному паливі
Тема 4.Водо-водяні енергетичні реактори
АЕС з водо-водяними енергетичними реакторами .
Будова та робота реактора ВВЕР-1000.
ТВЕЛи та ядерне паливо для реактора ВВЕР-1000.
Принципова теплова схема АЕС з реактором ВВЕР-1000.
Тема 5. Інші типи реакторів
Водо-водяні киплячі реактори
АЕС з реакторами з графітовим сповільнювачем.
Водографітові реактори РБМК-1000.
Газографітові реактори.
Важководні реактори. Реактори на швидких нейтронах
Гомогенні реактори.
Тема 6. Фізичні процеси в активній зоні реактора.
Отруєння та за шлакування реактора. Йодна яма.
Температурні ефекти.
Тема 7.Основне обладнання АЕС з водним теплоносієм
Машинне обладнання ЯЕУ.
Парогенератори. Турбоустановки. Конденсатори. Деаера-тори.
Тема 8. Режими роботи АЕС з водо-водяними реакторами
Режими роботи ЯЕУ.
Стаціонарні, перехідні та аварійні режими роботи.
Режими пуску та нормальної зупинки ЯЕУ
Тема 9.Програми та схеми регулювання роботи АЕС
Програми регулювання потужності блоків з ВВЕР
Схеми регулювання потужності блоків з ВВЕР
Тема 10.Основи радіаційного захисту на АЕС
Основні поняття та одиниці фізичних величин.
Біологічна дія іонізуючого випромінювання.
Норми радіаційної безпеки
Поводження з радіоактивними відходами
Методи та критерії оцінювання: Діагностика знань студентів здійснюється за допомогою усного опитування та контролю знань на практичних заняттях, захисту РГР, контрольних робіт, тестів приведених в ЕНМК та екзаменаційного контролю.
Критерії оцінювання результатів навчання: Максимальна оцінка в балах
Поточний контроль (ПК) - 30. Екзаменаційний контроль -70 Разом за дисципліну -100
Робота на практичних заняттях -15. Розрахунково-графічна робота- 15 Разом за ПК-30 Письмова компонента екзамену - 50, усна компонента- 20
20.
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100-88 балів - атестований з оцінкою «відмінно» - Високий рівень: здобувач освіти демонструє поглиблене володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, системні знання, вміння і навички їх практичного застосування. Освоєні знання, вміння і навички забезпечують можливість самостійного формулювання цілей та організації навчальної діяльності, пошуку та знаходження рішень у нестандартних, нетипових навчальних і професійних ситуаціях. Здобувач освіти демонструє здатність робити узагальнення на основі критичного аналізу фактичного матеріалу, ідей, теорій і концепцій, формулювати на їх основі висновки. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку, самостійної науково-дослідної діяльності, що реалізується за підтримки та під керівництвом викладача. 87-71 балів - атестований з оцінкою «добре» - Достатній рівень: передбачає володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на підвищеному рівні, усвідомлене використання знань, умінь і навичок з метою розкриття суті питання. Володіння частково-структурованим комплексом знань забезпечує можливість їх застосування у знайомих ситуаціях освітнього та професійного характеру. Усвідомлюючи специфіку задач та навчальних ситуацій, здобувач освіти демонструє здатність здійснювати пошук та вибір їх розв’язання за поданим зразком, аргументувати застосування певного способу розв’язання задачі. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку. 70-50 балів - атестований з оцінкою «задовільно» - Задовільний рівень: окреслює володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на середньому рівні, часткове усвідомлення навчальних і професійних задач, завдань і ситуацій, знання про способи розв’язання типових задач і завдань. Здобувач освіти демонструє середній рівень умінь і навичок застосування знань на практиці, а розв’язання задач потребує допомоги, опори на зразок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативність та евристичність, домінування мотивів обов’язку, неусвідомлене застосування можливостей для саморозвитку. 49-00 балів - атестований з оцінкою «незадовільно» - Незадовільний рівень: свідчить про елементарне володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, загальне уявлення про зміст навчального матеріалу, часткове використання знань, умінь і навичок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативно-прагматичний інтерес.
Рекомендована література: • М.В.Топольницький. Атомні електричні станції: Підручник для Вузів. – Львів: Видавництво “Бескид Біт” , 2005. – 524 с.
• С.В. Широков Ядерні енергетичні реактори. К. 1997, 280с.
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою:
вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112
E-mail: nolimits@lpnu.ua
Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).