Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Technologia chemiczna (S2)

Sylabus przedmiotu Moduły w elektrowni jądrowej:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Technologia chemiczna
Forma studiów studia stacjonarne Poziom drugiego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta magister inżynier
Obszary studiów nauki techniczne, studia inżynierskie
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Moduły w elektrowni jądrowej
Specjalność Technologie jądrowe
Jednostka prowadząca Instytut Technologii Chemicznej Nieorganicznej i Inżynierii Środowiska
Nauczyciel odpowiedzialny Karolina Kiełbasa <Karolina.Kielbasa@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Joanna Sreńscek-Nazzal <Joanna.Srenscek@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 2,0 ECTS (formy) 2,0
Forma zaliczenia egzamin Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
wykładyW1 30 1,00,50egzamin
laboratoriaL1 15 1,00,50zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Znajomość zagadnień transportu ciepła i masy
W-2Znajomość podstaw fizyki współczesnej

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zapoznanie z podstawami reakcji jądrowych
C-2Zapoznanie z zasadami działania podstawowych urządzeń techniki jądrowej
C-3Zapoznanie z procesami wymiany pędu, ciepła i masy związanych z reaktorami jądrowymi

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Wprowadzenie; regulamin Studenckiej Pracowni Chemicznej1
T-L-2Oznaczanie zawartości naturalnych nuklidów w różnych materiałach3
T-L-3Obliczanie rozkładu temperatur w elementach rdzenia3
T-L-4Wyznaczanie współczynnika przejmowania ciepła5
T-L-5Wyznaczanie gęstości strumienia ciepła przy wrzeniu3
15
wykłady
T-W-1Wprowadzenie: zakres merytoryczny przedmiotu, różnorodne zastosowania, kierunki rozwoju2
T-W-2Repetytorium i wiadomości uzupełniające z fizyki jądrowej2
T-W-3Naturalna i sztuczna promieniotwórczość, oddziaływanie czastek naładowanych z materią2
T-W-4Źródła promieniowania X i gamma, źródła neutronów2
T-W-5Oddziaływanie promieniowania X i gamma oraz neutronów z materią2
T-W-6Wprowadzenie do fizyki reaktorów2
T-W-7Stabilność reaktora2
T-W-8Szumy reaktorowe; pomiary reaktywności2
T-W-9Rola zagadnień cieplno-przepływowych w projektowaniu reaktorów; systemy chłodzenia2
T-W-10Chłodziwa i ich własności2
T-W-11Źródła ciepła w reaktorze jądrowym2
T-W-12Cykl paliwowy2
T-W-13Problemy materiałowe2
T-W-14Współczesne koncepcje reaktorów energetycznych2
T-W-15Procesy cieplno-przepływowe w warunkach awarii2
30

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1uczestnictwo w zajęciach15
A-L-2Czytanie wskazanej literatury15
A-L-3Praca własna; przygotowanie do zajęć, opracowanie sprawozdań15
45
wykłady
A-W-1uczestnictwo w zajęciach30
A-W-2Praca własna15
A-W-3Przygotowanie do egzaminu15
60

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład informacyjny
M-2Ćwiczenia laboratoryjne

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: Ocena aktywności na poszczególnych zajęciach
S-2Ocena formująca: Pytania otwarte, zadania problemowe, sprawozdanie (ćwiczenia laboratoryjne)
S-3Ocena podsumowująca: Ocena aktywności na wszystkich zajęciach
S-4Ocena podsumowująca: Egzamin pisemny na koniec przedmiotu posumowujący zdobytą wiedzę i umiejętności z zakresu przedmiotu

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
TCH_2A_D13-02_W01
ma rozszerzoną wiedzę w zakresie opracowywania modeli procesów jądrowych, analizy termodynamicznej, obliczeń kinetycznych procesów jądrowych
TCH_2A_W02C-1, C-3, C-2T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8, T-W-9, T-W-10, T-W-11, T-W-12, T-W-13, T-W-14, T-W-15M-1S-4
TCH_2A_D13-02_W02
ma szczegółową wiedzę w zakresie zagadnień bezpośrednio związanych z technikami jądrowymi
TCH_2A_W05C-2T-W-7, T-W-8, T-W-10, T-W-11, T-W-12, T-W-13, T-W-14M-1S-4
TCH_2A_D13-02_W03
ma wiedzę o kierunkach rozwoju technologii, najistotniejszych nowościach w zakresie technologii jądrowych oraz kierunkach rozwoju i postępu związanych z energetyką jadrową
TCH_2A_W12C-2T-W-7, T-W-8, T-W-10, T-W-11, T-W-12, T-W-13, T-W-14M-1S-4
TCH_2A_D13-02_W04
ma pogłębioną wiedzę na temat metod, technik, narzędzi i materiałów stosowanych podczas wdrażania i realizacji procesów jądrowych
TCH_2A_W13C-2T-W-7, T-W-8, T-W-10, T-W-11, T-W-12, T-W-13, T-W-14M-1S-4

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
TCH_2A_D13-02_U11
potrafi wykorzystywać wiedzę do analizy i oceny funkcjonowania rozwiązań technicznych stosowanych w różnych procesach technologicznych realizowanych w zakresie technik jądrowych
TCH_2A_U11C-3, C-2T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5M-2S-3, S-2, S-1

Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
TCH_2A_D13-02_K01
potrafi myśleć i działać w sposób kreatywny i przedsiębiorczy, ma świadomość ważności pozatechnicznych aspektów działalności inżynierskiej i odpowiedzialności za podejmowane decyzje
TCH_2A_K01C-2T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5M-2S-3, S-2, S-1

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
TCH_2A_D13-02_W01
ma rozszerzoną wiedzę w zakresie opracowywania modeli procesów jądrowych, analizy termodynamicznej, obliczeń kinetycznych procesów jądrowych
2,0
3,0potrafi: opisać podstawowe reakcje jądrowe i procesy cieplno-przepływowe w reaktorach jądrowych (60%)
3,5
4,0
4,5
5,0
TCH_2A_D13-02_W02
ma szczegółową wiedzę w zakresie zagadnień bezpośrednio związanych z technikami jądrowymi
2,0
3,0potrafi opisać działanie podstawowych urzadzeń techniki jądrowej (60%)
3,5
4,0
4,5
5,0
TCH_2A_D13-02_W03
ma wiedzę o kierunkach rozwoju technologii, najistotniejszych nowościach w zakresie technologii jądrowych oraz kierunkach rozwoju i postępu związanych z energetyką jadrową
2,0
3,0potrafi opisac współczesne koncepcje stosowane w reaktorach jądrowych (60%)
3,5
4,0
4,5
5,0
TCH_2A_D13-02_W04
ma pogłębioną wiedzę na temat metod, technik, narzędzi i materiałów stosowanych podczas wdrażania i realizacji procesów jądrowych
2,0
3,0potrafi opisać zasady projektowania reaktorów energetycznych (60%)
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
TCH_2A_D13-02_U11
potrafi wykorzystywać wiedzę do analizy i oceny funkcjonowania rozwiązań technicznych stosowanych w różnych procesach technologicznych realizowanych w zakresie technik jądrowych
2,0
3,0potrafi ocenić rozwiązanie technicze zastosowane w procesie jądrowym (60%)
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
TCH_2A_D13-02_K01
potrafi myśleć i działać w sposób kreatywny i przedsiębiorczy, ma świadomość ważności pozatechnicznych aspektów działalności inżynierskiej i odpowiedzialności za podejmowane decyzje
2,0
3,0Kompetencje studenta w odniesieniu do treści programowych przedmiotu są na poziomie 60%.
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. J. Kubowski, Elektrownie jądrowe, WNT, Warszawa, 2014
  2. J. Kubowski, Nowoczesne elektrownie jądrowe: fizyka, budowa, technologia, bezpieczeństwo, ekologia, koszty, WNT, Warszawa, 2010
  3. G. Jezierski, Energia jądrowa wczoraj i dziś, WNT, Warszawa, 2005
  4. S. Wiśniewski; T. S. Wiśniewski, Wymiana ciepła, WNT, Warszawa, 2009
  5. B. Dziunikowski, O fizyce i energii jądrowej, Uczelniane wydawnictwa naukowo-dydaktyczna, Kraków, 2001

Literatura dodatkowa

  1. D. Bodansky, Nuclear energy: Principles, Practises, and Prospects, Springer, New York, 2010

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Wprowadzenie; regulamin Studenckiej Pracowni Chemicznej1
T-L-2Oznaczanie zawartości naturalnych nuklidów w różnych materiałach3
T-L-3Obliczanie rozkładu temperatur w elementach rdzenia3
T-L-4Wyznaczanie współczynnika przejmowania ciepła5
T-L-5Wyznaczanie gęstości strumienia ciepła przy wrzeniu3
15

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Wprowadzenie: zakres merytoryczny przedmiotu, różnorodne zastosowania, kierunki rozwoju2
T-W-2Repetytorium i wiadomości uzupełniające z fizyki jądrowej2
T-W-3Naturalna i sztuczna promieniotwórczość, oddziaływanie czastek naładowanych z materią2
T-W-4Źródła promieniowania X i gamma, źródła neutronów2
T-W-5Oddziaływanie promieniowania X i gamma oraz neutronów z materią2
T-W-6Wprowadzenie do fizyki reaktorów2
T-W-7Stabilność reaktora2
T-W-8Szumy reaktorowe; pomiary reaktywności2
T-W-9Rola zagadnień cieplno-przepływowych w projektowaniu reaktorów; systemy chłodzenia2
T-W-10Chłodziwa i ich własności2
T-W-11Źródła ciepła w reaktorze jądrowym2
T-W-12Cykl paliwowy2
T-W-13Problemy materiałowe2
T-W-14Współczesne koncepcje reaktorów energetycznych2
T-W-15Procesy cieplno-przepływowe w warunkach awarii2
30

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1uczestnictwo w zajęciach15
A-L-2Czytanie wskazanej literatury15
A-L-3Praca własna; przygotowanie do zajęć, opracowanie sprawozdań15
45
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1uczestnictwo w zajęciach30
A-W-2Praca własna15
A-W-3Przygotowanie do egzaminu15
60
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaTCH_2A_D13-02_W01ma rozszerzoną wiedzę w zakresie opracowywania modeli procesów jądrowych, analizy termodynamicznej, obliczeń kinetycznych procesów jądrowych
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówTCH_2A_W02ma rozszerzoną wiedzę w zakresie opracowywania modeli procesów chemicznych, analizy termodynamicznej, obliczeń kinetycznych procesów chemicznych, a także optymalizacji
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie z podstawami reakcji jądrowych
C-3Zapoznanie z procesami wymiany pędu, ciepła i masy związanych z reaktorami jądrowymi
C-2Zapoznanie z zasadami działania podstawowych urządzeń techniki jądrowej
Treści programoweT-W-1Wprowadzenie: zakres merytoryczny przedmiotu, różnorodne zastosowania, kierunki rozwoju
T-W-2Repetytorium i wiadomości uzupełniające z fizyki jądrowej
T-W-3Naturalna i sztuczna promieniotwórczość, oddziaływanie czastek naładowanych z materią
T-W-4Źródła promieniowania X i gamma, źródła neutronów
T-W-5Oddziaływanie promieniowania X i gamma oraz neutronów z materią
T-W-6Wprowadzenie do fizyki reaktorów
T-W-7Stabilność reaktora
T-W-8Szumy reaktorowe; pomiary reaktywności
T-W-9Rola zagadnień cieplno-przepływowych w projektowaniu reaktorów; systemy chłodzenia
T-W-10Chłodziwa i ich własności
T-W-11Źródła ciepła w reaktorze jądrowym
T-W-12Cykl paliwowy
T-W-13Problemy materiałowe
T-W-14Współczesne koncepcje reaktorów energetycznych
T-W-15Procesy cieplno-przepływowe w warunkach awarii
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny
Sposób ocenyS-4Ocena podsumowująca: Egzamin pisemny na koniec przedmiotu posumowujący zdobytą wiedzę i umiejętności z zakresu przedmiotu
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0potrafi: opisać podstawowe reakcje jądrowe i procesy cieplno-przepływowe w reaktorach jądrowych (60%)
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaTCH_2A_D13-02_W02ma szczegółową wiedzę w zakresie zagadnień bezpośrednio związanych z technikami jądrowymi
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówTCH_2A_W05w zależności od ukończonej specjalności ma szczegółową wiedzę w zakresie zagadnień bezpośrednio związanych z tą specjalnością
Cel przedmiotuC-2Zapoznanie z zasadami działania podstawowych urządzeń techniki jądrowej
Treści programoweT-W-7Stabilność reaktora
T-W-8Szumy reaktorowe; pomiary reaktywności
T-W-10Chłodziwa i ich własności
T-W-11Źródła ciepła w reaktorze jądrowym
T-W-12Cykl paliwowy
T-W-13Problemy materiałowe
T-W-14Współczesne koncepcje reaktorów energetycznych
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny
Sposób ocenyS-4Ocena podsumowująca: Egzamin pisemny na koniec przedmiotu posumowujący zdobytą wiedzę i umiejętności z zakresu przedmiotu
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0potrafi opisać działanie podstawowych urzadzeń techniki jądrowej (60%)
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaTCH_2A_D13-02_W03ma wiedzę o kierunkach rozwoju technologii, najistotniejszych nowościach w zakresie technologii jądrowych oraz kierunkach rozwoju i postępu związanych z energetyką jadrową
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówTCH_2A_W12ma wiedzę o kierunkach rozwoju technologii, najistotniejszych nowościach w zakresie technologii chemicznej, cyklu życia urządzeń i obiektów oraz kierunkach rozwoju i postępu związanych z ukończoną specjalnością
Cel przedmiotuC-2Zapoznanie z zasadami działania podstawowych urządzeń techniki jądrowej
Treści programoweT-W-7Stabilność reaktora
T-W-8Szumy reaktorowe; pomiary reaktywności
T-W-10Chłodziwa i ich własności
T-W-11Źródła ciepła w reaktorze jądrowym
T-W-12Cykl paliwowy
T-W-13Problemy materiałowe
T-W-14Współczesne koncepcje reaktorów energetycznych
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny
Sposób ocenyS-4Ocena podsumowująca: Egzamin pisemny na koniec przedmiotu posumowujący zdobytą wiedzę i umiejętności z zakresu przedmiotu
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0potrafi opisac współczesne koncepcje stosowane w reaktorach jądrowych (60%)
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaTCH_2A_D13-02_W04ma pogłębioną wiedzę na temat metod, technik, narzędzi i materiałów stosowanych podczas wdrażania i realizacji procesów jądrowych
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówTCH_2A_W13ma pogłębioną wiedzę na temat metod, technik, narzędzi i materiałów stosowanych podczas wdrażania i realizacji procesów technologicznych, stosownie do ukończonej specjalności
Cel przedmiotuC-2Zapoznanie z zasadami działania podstawowych urządzeń techniki jądrowej
Treści programoweT-W-7Stabilność reaktora
T-W-8Szumy reaktorowe; pomiary reaktywności
T-W-10Chłodziwa i ich własności
T-W-11Źródła ciepła w reaktorze jądrowym
T-W-12Cykl paliwowy
T-W-13Problemy materiałowe
T-W-14Współczesne koncepcje reaktorów energetycznych
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny
Sposób ocenyS-4Ocena podsumowująca: Egzamin pisemny na koniec przedmiotu posumowujący zdobytą wiedzę i umiejętności z zakresu przedmiotu
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0potrafi opisać zasady projektowania reaktorów energetycznych (60%)
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaTCH_2A_D13-02_U11potrafi wykorzystywać wiedzę do analizy i oceny funkcjonowania rozwiązań technicznych stosowanych w różnych procesach technologicznych realizowanych w zakresie technik jądrowych
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówTCH_2A_U11potrafi wykorzystywać wiedzę do analizy i oceny funkcjonowania rozwiązań technicznych stosowanych w różnych procesach technologicznych realizowanych w zakresie ukończonej specjalności
Cel przedmiotuC-3Zapoznanie z procesami wymiany pędu, ciepła i masy związanych z reaktorami jądrowymi
C-2Zapoznanie z zasadami działania podstawowych urządzeń techniki jądrowej
Treści programoweT-L-1Wprowadzenie; regulamin Studenckiej Pracowni Chemicznej
T-L-2Oznaczanie zawartości naturalnych nuklidów w różnych materiałach
T-L-3Obliczanie rozkładu temperatur w elementach rdzenia
T-L-4Wyznaczanie współczynnika przejmowania ciepła
T-L-5Wyznaczanie gęstości strumienia ciepła przy wrzeniu
Metody nauczaniaM-2Ćwiczenia laboratoryjne
Sposób ocenyS-3Ocena podsumowująca: Ocena aktywności na wszystkich zajęciach
S-2Ocena formująca: Pytania otwarte, zadania problemowe, sprawozdanie (ćwiczenia laboratoryjne)
S-1Ocena formująca: Ocena aktywności na poszczególnych zajęciach
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0potrafi ocenić rozwiązanie technicze zastosowane w procesie jądrowym (60%)
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaTCH_2A_D13-02_K01potrafi myśleć i działać w sposób kreatywny i przedsiębiorczy, ma świadomość ważności pozatechnicznych aspektów działalności inżynierskiej i odpowiedzialności za podejmowane decyzje
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówTCH_2A_K01potrafi myśleć i działać w sposób kreatywny i przedsiębiorczy, ma świadomość ważności pozatechnicznych aspektów działalności inżynierskiej i odpowiedzialności za podejmowane decyzje
Cel przedmiotuC-2Zapoznanie z zasadami działania podstawowych urządzeń techniki jądrowej
Treści programoweT-L-1Wprowadzenie; regulamin Studenckiej Pracowni Chemicznej
T-L-2Oznaczanie zawartości naturalnych nuklidów w różnych materiałach
T-L-3Obliczanie rozkładu temperatur w elementach rdzenia
T-L-4Wyznaczanie współczynnika przejmowania ciepła
T-L-5Wyznaczanie gęstości strumienia ciepła przy wrzeniu
Metody nauczaniaM-2Ćwiczenia laboratoryjne
Sposób ocenyS-3Ocena podsumowująca: Ocena aktywności na wszystkich zajęciach
S-2Ocena formująca: Pytania otwarte, zadania problemowe, sprawozdanie (ćwiczenia laboratoryjne)
S-1Ocena formująca: Ocena aktywności na poszczególnych zajęciach
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Kompetencje studenta w odniesieniu do treści programowych przedmiotu są na poziomie 60%.
3,5
4,0
4,5
5,0