Předmět: Primární okruh jaderné elektrárny

» Seznam fakult » FST » KKE
Název předmětu Primární okruh jaderné elektrárny
Kód předmětu KKE/JEP
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Magisterský
Rok studia nespecifikován
Semestr Letní
Počet ECTS kreditů 6
Vyučovací jazyk Čeština
Statut předmětu Povinný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Zdebor Jan, Ing. CSc.
Obsah předmětu
Princip jaderné reakce (štěpení, fúze). Princip moderace. Jaderné palivo. Konstrukce palivových článků. Konstrukce řídících a havarijních prvků. Pasivní a aktivní havarijní systémy reaktoru. Konstrukce reaktoru (vnitřní části, tlaková nádoba). Radiační ohřev. Přenos tepla v jaderném reaktoru. Parogenerátor., Tlakovodní reaktor. Varný reaktor. Plynem chlazený reaktor. Kovem chlazený reaktor. Perspektivní reaktorové systémy. Odstavení reaktoru, výměna a ukládání jaderného paliva. LOCA, stupnice hodnocení jaderných nehod. Spolehlivost jaderných reaktorů. Bezpečnost jaderných reaktorů. Radioaktivita a životní prostředí. Obsah přednášek: 1. Zařízení primárního okruhu - úvod Vznik a přenos tepla v jaderném reaktoru 2. Základní typy provozovaných energetických reaktorů 2.1. Tlakovodní reaktory 2.2. Varné reaktory 2.3. Těžkovodní reaktory 2.4. Plynem chlazené reaktory 2.5. Rychlé reaktory 2.6. Varné kanálové reaktory 2.7. Výzkumné a školní reaktory 3. Perspektivní reaktorové systémy 3.1. Generace III+ 3.2. Generace IV 3.3. Reaktory středního a malého výkonu 4. Hlavní technologické celky primárního okruhu jaderné elektrárny 4.1. Jaderné reaktory (PWR, VVER) 4.1.1. Tlakové nádoby a víka JR 4.1.2. Konstrukce HB JR, (BER, konstr. řešení přírubových spojů,? ) 4.1.3. Vnitřních části JR (BOT, ŠR, ?) 4.1.4. Palivové články 4.1.5. Řídící tyče 4.1.6. Pohony řídících tyčí 4.2. Parogenerátory 4.3. HCČ 4.4. HCP 4.5. KO 4.6. Aktivní a pasivní havarijní systémy( SAOZ) 4.7. Strojní vybavení šachty reaktoru 4.8. Technologická měření na primárním okruhu JE 5. Odstavení reaktoru na výměny paliva, transport a ukládání JP 6. Spolehlivost jaderných reaktorů 7. Bezpečnost jaderných reaktorů 8. Servis zařízení primárního okruhu JE Obsah přednášek a cvičení po jednotlivých týdnech viz Courseware.

Studijní aktivity a metody výuky
Přednáška, Cvičení
  • Příprava na souhrnný test [6-30] - 40 hodin za semestr
  • Příprava na dílčí test [2-10] - 16 hodin za semestr
  • Příprava na zkoušku [10-60] - 60 hodin za semestr
  • Vypracování seminární práce v magisterském studijním programu [5-100] - 40 hodin za semestr
Předpoklady
Odborné znalosti
popsat fyzikální podstatu štěpné řetězové reakce
vysvětlit princip přenosu tepla v tepelných výměnících
využívat samostatně teoretické znalosti z oblasti mechaniky, elektrotechniky, pružnosti a pevnosti, nauky o materiálu a částí strojů
Odborné dovednosti
navrhnout konstrukční řešení tlakové nádoby a tepelného výměníku
používat výpočtové programy pro kontrolu navržených konstrukčních řešení
navrhnout odpovídající materiály a polotovary pro různé části energetických zařízení
Výsledky učení
Odborné znalosti
komplexně popsat a vysvětlit princip funkce různých typů jaderných reaktorů
popsat technické parametry, konstrukční řešení a materiálové složení základních částí primárního okruhu jaderných elektráren, zejména tlakových nádob jaderných reaktorů, vnitřních částí, pohonů regulačních orgánů
komplexně popsat konstrukční a materiálové řešení palivových souborů jaderných reaktorů různých typů
komplexně popsat a vysvětlit funkci pasivních a aktivních havarijních systémů jaderných elektráren
popsat a vysvětlit funkci pomocných systémů jaderných elektráren
Odborné dovednosti
navrhnout konstrukční řešení jednotlivých částí primárního okruhu jaderných elektráren
navrhnout a posoudit systémy manipulace a transportu s jaderným palivem na jaderné eletrárně
Vyučovací metody
Odborné znalosti
Přednáška založená na výkladu,
Cvičení (praktické činnosti),
Hodnotící metody
Ústní zkouška,
Test,
Doporučená literatura
  • Alan E. Waltar, Donald R. Todd, Pavel V. Tsvetkov. Fast Spectrum Reactors. 2011. ISBN 978-1441995711.
  • Bečvář, Josef. Jaderné elektrárny. Praha : SNTL, 1981.
  • Bedřich Heřmanský. Termo-mechanika jaderných reaktorů. Academia, Praha, 1986.
  • Dubšek, F. Základy teorie a stavby jaderných reaktorů. VUT Brno, 1990.
  • Hejzlar, Radko. Stroje a zařízení jaderných elektráren - Díl 1. ČVUT Praha, 2000.
  • Hejzlar, Radko. Stroje a zařízení jaderných elektráren - Díl 2. ČVUT Praha, 2000.
  • Heřmanský, Bedřich. Jaderné reaktory. Praha : SNTL, 1981.
  • Lamarsh, John R.; Baratta, Anthony John. Introduction to nuclear engineering. 3rd ed. Upper Saddle River : Prentice Hall, 2001. ISBN 0-201-82498-1.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr