Nuklearno inženjerstvo

Opis predmeta

Fisija. Usporavanje i difuzija neutrona. Kritične dimenzije reaktora. Reflektor. Sredstva za kontrolu reaktivnosti. Kinetičke jednadžbe. Povratne veze na reaktivnost. Neutronski i toplinski stacionarni proračun reaktora. Tipovi reaktora. Pogonske karakteristike. Tehnološki, pomoćni i sigurnosni sustavi nuklearnih elektrana. Regulacijski i zaštitni sustav. Principi projektiranja nuklearnih elektrana. Električna oprema klase 1E. Napredni reaktori.

Opće kompetencije

Razumijevanje osnovnih neutronskih i toplinskih karakteristika nuklearnog reaktora. Poznavanje osnovnih sustava i karakterisitka pogona nuklearnih elektrana osnovnih tipova. Osnove analitičkoj i numeričkog proračuna reaktora. Uvjeti koji se postavljaju pred električnu opremu u nuklearnoj elektrani.

Ishodi učenja

  1. opisati osnovne reakcije s neutronima
  2. primijeniti princip defekta mase na izračunavanje energetskog prinosa nuklearnih reakcija
  3. objasniti uvjete kritičnosti reaktora
  4. identificirati razloge za promjenu reaktivnosti u pogonu reaktora
  5. objasniti ulogu osnovnih komponenata u lakovodnim reaktorima
  6. analizirati ponašanje nuklearnog reaktora u pogonu
  7. analizirati raspodjelu snage i temperature u jezgri reaktora
  8. analizirati uvjete u kojima električna oprema radi u nuklearnoj elektrani

Oblici nastave

Predavanja

Nastava na predmetu organizirana je kroz dva nastavna ciklusa. prvi ciklus sadržava 7 tjedana i međuispit, a drugi 6 tjedana nastave i završni ispit. Nastava se provodi kroz ukupno 15 tjedana s tjednim opterećenjem od 2 sata. Predavanja su popracena slajdovima.

Auditorne vježbe

Rjesavanje zadataka kao ilustracija predavanog gradiva i priprema za pismene ispite. 1 sat tjedno. Rjeseni zadaci na slajdovima i diskusija slicnih zadataka na ploci.

Seminari

Korištenje kompjuterskih programa za proračun grupnih konstanti, kritičnosti reaktora, ostatne topline i raspodjele temperature u jezgri u stacionarnom stanju.

Način ocjenjivanja

Kontinuirana nastava Ispitni rok
Vrsta provjere Prag Udio u ocjeni Napomena / komentar Udio u ocjeni
Domaće zadaće 0 % 15 % 50 % 15 %
Međuispit: Pismeni 0 % 30 % 0 %
Završni ispit: Pismeni 0 % 45 %
Završni ispit: Usmeni 10 %
Ispit: Pismeni 0 % 75 %
Ispit: Usmeni 10 %

Tjedni plan nastave

  1. Razvoj nuklearne energetike i uloga u proizvodnji električne energije
  2. Reakcije s neutronima i fisija, ostatna toplina
  3. Usporavanje neutrona i difuzija
  4. Formula četiri faktora, homogena i heteorgena ćelija
  5. Kritične dimenzije, raspodjela snage u reaktoru i uloga reflektora
  6. Kinetičke jednadžbe i rekativnost
  7. Koeficijenti reaktivnosti i zatrovanje raktora
  8. Provjera znanja
  9. Provjera znanja
  10. Promjena izotopskog sastava i kontrola reaktivnosti
  11. Toplinski proračun reaktora i pogonske karakteristike
  12. Osnovni tipovi reaktora
  13. Osnovne komponente lakovodnih reaktora PWR i BWR tipa
  14. Tehnološki i pomoćni sustavi nuklearnih elektrana
  15. Principi projektiranja nuklearnih elektrana i električna oprema sigurnosne klase

Studijski programi

Elektroenergetika -> Elektrotehnika i informacijska tehnologija (Profil)

Elektroenergetika -> Elektrotehnika i informacijska tehnologija (Profil)

Literatura

D. Feretić (2010.), Uvod u nuklearnu energetiku, Školska knjiga
D. Feretić, N. Čavlina, N. Debrecin (1995.), Nuklearne elektrane, Školska knjiga
John R. Lamarsh and Anthony J. Baratta (2001.), Introduction to Nuclear Engineering, Prentice Hall
Kenneth D. Kook (2009.), Nuclear Engineering Handbook, CRC Press
E. E: Lewis (2008.), Fundamentals of Nuclear Reactor Physics, Academic Press
(.), Nuclear Systems I, Thermal Hydraulic Fundamentals N.E. Todreas, M.S. Kazimi Hemisphere Publishing Corporation 1990,

Bodovi i izvedba

4 ECTS
R1 Engleski jezik
R1 E-učenje
30 Predavanja
15 Auditorne vježbe
0 Laboratorijske vježbe

Ocjenjivanje

90 izvrstan
75 vrlo dobar
60 dobar
50 dovoljan