A critical parameter of IoT nodes and WSN nodes is runtime. In most cases, nodes are battery-powered. The use of Energy Harvesting based power systems in the nodes allows to extend the operating time. Modeling and simulation of circuits using Energy Harvesting makes it possible to achieve optimal circuit design before physical implementation. This article presents the design and simulation process of a power system using a micro photovoltaic panel for energy support.
PL
Krytycznym parametrem węzłów IoT oraz węzłów sieci WSN jest czas pracy. W większości przypadków węzły zasilane są w sposób bateryjny. Wykorzystanie w węzłach układów zasilania bazujących na układach Energy Harvesting pozwala wydłużyć czas pracy. Modelowanie i symulacja układów wykorzystujących Energy Harvesting pozwala na osiągniecie optymalnej konstrukcji układu przed przystąpieniem od fizycznej realizacji. W niniejszym artykule przedstawiony jest proces projektowania i symulacji układu zasilania wykorzystujący do wspomagania energetycznego mikro panel fotowoltaiczny.
W pracy przedstawiono wyniki obliczeń wpływu odzysku ciepła jawnego i utajonego spalin wylotowych z kotła energetycznego bloku o mocy 900 MW zasilanego węglem brunatnym na pracę instalacji mokrego odsiarczania spalin (IOS). Obliczenia przeprowadzono na podstawie modelu matematycznego wykorzystującego dane z prawdziwej rośliny. Oprócz pozytywnego wpływu układu odzysku ciepła (HRS) na sprawność cieplną bloku energetycznego oraz wstępnego oczyszczenia spalin z pyłów i gazów kwaśnych, wyniki obliczeń wykazały bardzo istotny wpływ na pracę bloku energetycznego. IOS. Główna zmiana dotyczy masowego przepływu wody stosowanej w absorberze w celu schłodzenia spalin do wymaganej temperatury. Obliczony maksymalny spadek zapotrzebowania elektrowni na wodę uzupełniającą (przy 167,5 MW odzysku ciepła) wynosi 185,9 Mg/h. Gdy do uzupełniania używany jest kondensat HRS, zapotrzebowanie na wodę surową będzie zerowe. Dodatkowo HRS w wyniku kondensacji części pary wodnej zawartej w spalinach powoduje częściowe zasiarczenie spalin w wymienniku HRS. Zmniejsza to obciążenie IOS, w tym mniejsze zapotrzebowanie na sorbent i wodę technologiczną używaną do przygotowania roztworu sorbentu. Strumień spalin kierowany do instalacji i odprowadzany do atmosfery przez chłodnię kominową zmniejsza się o ok. 9%. Wartością dodaną proponowanego rozwiązania jest zabezpieczenie wnętrza pochłaniaczy IOS przed wysoką temperaturą spalin w przypadku awarii zasilania instalacji (blackoutu) lub innej tego typu awarii, odcinającej dopływ prądu do pomp IMOS.
EN
This paper presents the results of calculations of the influence of sensible and latent heat recovery from flue gas of a 900 MW power unit Bieled with lignite on the operation of the wet flue gas desulfurization plant (FGD) The calculations based on the mathematical model using data from the real plant. In addition to the positive Impact of the heat recovery system (HRS) on the thermal efficiency of the power unit and the initial cleaning of flue gas from dust and acid gases, the results of the calculations showed a very significant impact on the operation of the FGD. The main change concerns the water mass flow used in the absorber to cool the flue gas to the required temperature. The calculated maximum decrease in the demand for make-up water by the plant (with 167.5 MW of hęatgrecovery) is 185.9 Mg/hr. When HRS condensate is used for top-up, the raw water requirement will be zero. In addition, the HRS with condensation of part of the water vapor contained in the flue gas causes partial flue gas dęsulfurization in the HRS exchanger. This reduces the load on the FGD, including the lower need of sorbent and process water used to prepare the sorbent solution. The flue gas stream directed to the installation and discharged to the atmosphere through the cooling tower is reduced by approx. 9%. The added value of the proposed solution IS thc protection of the interior of the FGD absorbers against high flue gas temperature in the event of a system power failure (blackout) or other such failure, cutting off the power supply to FGD pumps.
In the current discussions on the future of the automotive industry, two extreme opinions clash: electromobility or vehicles with conventional drive but powered by alternative fuels. The article discusses the issue related to modeling the energy efficiency factors of a combustion engine operating on three types of fuels (Diesel 100%, Biofuel 100%, and Hemp Oil 100%) as well as an electric drive powered by energy from a coal power plant. Analytical research was conducted based on the external characteristics of the engine's performance. The external characteristic of the Fiat Panda 1.3 JTD combustion engine was obtained on the Automex dynamometer. The engine operated on three fuels: Diesel 100%, Biofuel 100% (rapeseed), and Biofuel 100% (hemp oil). The Nissan Leaf vehicle manufacturer provided the external characteristics of the electric engine. The calculation results showed that the combustion engine consumes less energy at lower speeds than the electric one. At higher speeds, the consumption rates are at a similar level. The recipients of the research are both the demand side – that is, vehicle users, as well as future manufacturers and government institutions responsible for shaping and developing future mobility in the field of individual transport.
PL
W toczących się obecnie dyskusjach na temat przyszłości motoryzacji ścierają się dwie skrajne opinie: elektromobilność lub pojazdy z konwencjonalnym napędem, ale zasilane paliwami alternatywnymi. W artykule omówiono zagadnienie związane z modelowaniem współczynników efektywności energetycznej silnika spalinowego zasilanego trzema rodzajami paliw (olej napędowy 100%, biopaliwo 100% i olej konopny 100%) oraz napędu elektrycznego zasilanego energią z elektrowni węglowej. Badania analityczne przeprowadzono w oparciu o zewnętrzną charakterystykę pracy silnika. Charakterystykę zewnętrzną silnika spalinowego Fiat Panda 1.3 JTD uzyskano na hamowni Automex. Silnik pracował na trzech paliwach: olej napędowy 100%, biopaliwo 100% (rzepak) oraz biopaliwo 100% (olej konopny). Zewnętrzna charakterystyka silnika elektrycznego została dostarczona przez producenta pojazdu Nissan Leaf. Wyniki obliczeń wykazały, że przy niższych prędkościach silnik spalinowy zużywa mniej energii niż silnik elektryczny. Przy wyższych prędkościach wskaźniki zużycia są na podobnym poziomie. Odbiorcami badań jest zarówno strona popytowa - czyli użytkownicy pojazdów, jak i przyszli producenci oraz instytucje rządowe odpowiedzialne za kształtowanie i rozwój przyszłej mobilności w zakresie transportu indywidualnego.
Nadkrytyczne kotły fluidalne stanowią przykład nowoczesnego rozwiązania inżynierskiego wykorzystującego paleniska atmosferyczne ze złożem cyrkulacyjnym. Ich zaletą jest przede wszystkim wysoka sprawność spalania węgla (około 98%) i niska emisja zanieczyszczeń do środowiska, w tym tlenków azotu i tlenków siarki. Obecnie w Polsce i na świecie pracuje ponad kilkaset bloków energetycznych, dla których źródłem pary jest kocioł o tej właśnie konstrukcji. W artykule przedstawiono problemy eksploatacyjne nadkrytycznego bloku energetycznego z kotłem fluidalnym CFB 1300 w latach 2017-2020. Wskazano elementy instalacji szczególnie narażone na intensywne niszczenie i uszkodzenia.
EN
Supercritical fluidized bed boilers are an example of a modern engineering solution using atmospheric furnaces with a circulating bed. Their advantage is primarily high coal combustion efficiency (approximately 98%) and low emissions of pollutants into the environment, including nitrogen oxides and sulfur oxides. Currently, there are over several hundred power units operating in Poland and around the world, for which the steam source is a boiler of this particular design. The paper presents operational problems of a supercritical power unit with a CFB 1300 fluidized bed boiler in the period 2017-2020. The elements of the installation that are particularly vulnerable to intensive destruction and damage have been indicated.
W artykule zaprezentowano podejście, w którym kryteria temperaturowe określone w formule Bloków Ograniczeń Termicznych (BOT) zastąpiono kryteriami naprężeniowymi generowanymi w Bloku Kontroli Trwałości (BKT). BKT na bieżąco analizuje m.in. stan naprężeń w elementach krytycznych bloku energetycznego wykorzystując ich cyfrowe bliźniaki. Podejście BKT pozwala na dokładniejsze odwzorowanie stanów termicznych i naprężeń. W stopniowo coraz bardziej zaawansowanej formie jest rozwijane w Pro Novum od wielu lat. Towarzyszy zwłaszcza rozwojowi systemów zdalnej diagnostyki jako nieodzownego narzędzia oceny stanu technicznego i prognozowania trwałości dla bloków i urządzeń eksploatowanych w coraz bardziej regulacyjnym trybie. BKT opracowano w ramach Programu Bloki 200+ i zaimplementowano na bloku referencyjnym nr 1 w ENEA Elektrownia Połaniec S.A.
EN
The article presents an approach in which the temperature criteria specified in the formula of Thermal Restriction Blocks (Pol. BOT) were replaced with stress criteria generated in the Life Control Block (Pol. BKT). BKT analyzes on an ongoing basis, inter alia, the state of stresses in the critical elements of a power unit using their digital twins. The BKT approach allows for more accurate mapping of thermal states and stresses. In a gradually more and more advanced form, it has been developed in Pro Novum for many years. In particular, it accompanies the development of remote diagnostics systems as an indispensable tool for assessing the technical condition and predicting durability for units and devices operated in an increasingly flexible mode. The Life Control Block was developed under the 'Program Bloki 200+' (Power Units 200+ Program) and implemented on the reference block no.1 at ENEA Elektrownia Potanieć S.A.
W artykule zaprezentowano wyniki analiz numerycznych osiadań hiperboloidalnej chłodni kominowej bloku energetycznego o mocy 910 MW w Elektrowni Jaworzno III – Elektrownia II. Obliczenia osiadań bazowały na wynikach sondowań statycznych CPTU i testów DMT. Grunty w symulacjach numerycznych opisano modelem Coulomba-Mohra.
EN
The paper presents the results of numerical analysis settlements of hyperbolic cooling tower of the 910 MW power unit in the Power plant Jaworzno III – Power plant II. The calculation of the settlements based on results of CPTU and DMT tests. The grounds in the numerical simulations were described using the Coulomb-Mohr model.
W artykule zaprezentowano wyniki badań geotechnicznych podłoża budynku głównego bloku energetycznego o mocy 910 MW w elektrowni Jaworzno III - Elektrownia II. Wyniki badań były podstawą do projektowania fundamentów budynku głównego.
EN
The paper presents the results of the geotechnical tests of the subsoil of the main building 910 MW power unit in Power plant Jaworzno III - Power plant II. The test results were the basic for design foundation of the main building.
17 października 2017 r. Elektrociepłownia Stalowa Wola zawarła umowę z Menadżerem Kontraktu, tj. konsorcjum „Energopomiar” Sp. z o.o. oraz „ENERGOPROJEKT-KATOWICE” SA, na „Wykonanie funkcji związanych z pracami projektowymi, inżynieryjnymi, doradczymi, zarządzaniem i nadzorem prac wymaganych dla zakończenia budowy bloku gazowo-parowego w Elektrociepłowni Stalowa Wola S.A.”. Właścicielami ECSW są firmy PGNiG TERMIKA SA i TAURON Wytwarzanie S.A.
9
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono wyniki analizy osiadań podłoża budynku głównego bloku energetycznego o mocy 910 MW w Elektrowni Jaworzno III – Elektrownia II. Analiza bazowała na wynikach wierceń, sondowań dynamicznych, sondowań statycznych CPTU i testach DMT. Obliczenia osiadań przeprowadzono metodą analizy statycznej.
EN
The paper presents the results of static analysis of subsoil settlements the main building of 910 MW power unit in Power plant Jaworzno III – Power plant II. The analysis based on results of drilling, dynamic penetration tests, static penetration CPTU and DMT tests. The calculation of settlements were performed using static method.
Przedstawiono wyniki analiz osiadań podłoża obiektów instalacji odsiarczania spalin bloku energetycznego o mocy 910 MW w Elektrowni Jaworzno III - Elektrownia II. Obliczenia przeprowadzono stosując analizę statyczną i numeryczną.
EN
The paper presents the results of analyses of subsoil settlements objects of the flue gas desulphurization installation 910 MW power unit in Power plant Jaworzno III - Power plant II. The analyses based on results of CPTU and DMT tests. The calculation of the settlements were performed using static and numerical methods.
Przedstawiono wyniki analiz osiadań podłoża nastawni blokowej i oczyszczalni ścieków instalacji odsiarczania spalin bloku energetycznego o mocy 910 MW w Elektrowni Jaworzno III – Elektrownia II. Obliczenia przeprowadzono przy użyciu analizy statycznej i numerycznej.
EN
The paper presents the results of analyses of subsoil settlements of block control building and sewage treatment plant of the flue gas desulphurization installation 910 MW power unit in Power plant Jaworzno III - Power plant II. The analyses based on results of CPTU and DMT tests. The calculation of the settlements were performed using static and numerical methods.
Czynnikiem mającym bardzo istotny wpływ na parametry pracy kotła fluidalnego jest jakość dostarczanego do niego węgla. W pracy dokonano analizy pracy bloku energetycznego opartego na nadkrytycznym kotle fluidalnym spalającym różne gatunki węgli energetycznych. Celem analizy była identyfikacja przyczyn zaniżeń mocy bloku, awarii układu podawania paliwa oraz ich zależność od rodzaju spalanych miałów energetycznych. Dokonano także porównania parametrów eksploatacyjnychbadanego kotła z wybranych dwóch miesięcy (letni i zimowy), z planami produkcyjnymi. Wstępna analiza wykazuje uzależnienie ilości wyprodukowanej energii elektrycznej od rodzaju i jakości spalanych paliw, a tym samym stopnia realizacji planu produkcji oraz kosztów wytwarzania. Docelowe ustalenie właściwego składu i jakości mieszanek paliwowych powinno umożliwić wydłużenie czasu pracy bloku. Powinno wpłynąć także na wzrost ilości produkowanej energii elektrycznej, obniżenie awaryjności układu podawania paliwa, a tym samym poprawę dyspozycyjności oraz obniżenie kosztów eksploatacji. Prezentowane wyniki stanowią pierwszą fazę prac, których celem jest określenie wpływu rodzaju węgla (jego parametrów) na wielkość i koszty produkcji energii elektrycznej. Dodatkowym celem analizy jest także identyfikacja ogniw o najmniejszej dyspozycyjności w układzie podawania paliwa wraz z określeniem przyczyntego stanu.
EN
The factor having a very significant impact on the performance parameters of a fluidized bed boiler is the quality of coal supplied to it. The paper analyzes the work of an power unit based on a supercritical fluidized bed boiler burning various types of energy coals. The purpose of the analysis was to identify the reasons for the reduction of the unit, failure of the fuel giving system and their dependence on the type of culm coal burned. A comparison of the operating parameters of the tested boiler from the selected two months (summer and winter) with production plans was also made. Preliminary analysis shows the dependence of the amount of electricity produced on the type and quality of fuels burned, and thus the degree of implementation of the production plan and production costs. Target determination of the correct composition and quality of fuel mixtures should allow extension of the unit's operating time. It should also increase the amount of electricity produced, reduce the failure of the fuel giving system, thereby improving availability and reducing operating costs. The presented results constitute the first phase of work aimed at determining the impact of the type of coal (its parameters) on the volume and costs of electricity production. An additional purpose of the analysis is also to identify the nodes with the lowest availability in the fuel giving system together with the reasons for this condition.
The paper presents the possibility of using a VCR engine as a driving unit of a generating set in rail vehicles. Thermodynamic analyzes of the engine were also performed. For the purposes of the research, the piston path was generated in the dynamic simulation in Solidworks to study the processes occurring during the combustion process. This path was used to simulate the AVL Fire program for the same initial conditions. Different variants of the engine cam control with the same compression ratio were compared. The article analyzed the moment and the period of time that the piston remains in the Upper Dead Center (TDC).
PL
W ramach pracy przedstawiono możliwość zastosowania silnika VCR jako jednostki napędowej zespołu prądotwórczego w pojazdach szynowych. Dokonano również analiz termodynamicznych silnika. Na potrzeby badań wygenerowano drogę tłoka w symulacji dynamicznej w programie Solidworks do badania procesów zachodzących podczas procesu spalania. Droga ta została wykorzystana do przeprowadzenia symulacji w programie AVL Fire dla jednakowych warunków początkowych. Porównane zostały różne warianty wysterowania krzywki silnika przy jednakowym stopniu sprężania. W rozpatrywanym artykule analizowano moment oraz okres czasu jaki tłok pozostaje w Górnym Martwym Położeniu (GMP).
The paper presents a prototype of a device used for dynamic balancing of motors and power units utilized in the construction of unmanned electric aerial vehicles. The concept of research was described and a measuring system depiction was included. A threedimensional model of a device functional prototype with its description was demonstrated. Additionally, research results of the system in the form of graphs were included.
PL
W pracy przedstawiono prototyp urządzenia służącego do wyważania dynamicznego silników i zespołów napędowych wykorzystywanych w budowie bezzałogowych statków powietrznych z napędem elektrycznym. Opisano koncepcję badań, a także zawarto opis systemu pomiarowego. Zademonstrowano model bryłowy urządzenia, prototyp funkcjonalny wraz z opisem. Dodatkowo zamieszczono wyniki badań systemu w postaci wykresów.
Aspects of assessing the technical condition of selected elements of the kinematic system in the renovation of RD-33 engines have been presented. In the beginning, typical operational problems have been discussed, and the test object was defined. Then, the theoretical foundations of three non-destructive testing methods based on magnetic field measurement were discussed. Next, the preliminary results of the research of a defective gear obtained by the magnetic metal memory method are presented. Finally, the conclusions have been made.
PL
W artykule przedstawiono aspekty oceny stanu technicznego wybranych elementów układu kinematycznego w remoncie silników RD-33. Na początku przybliżono typowe problemy eksploatacyjne i zdefiniowano obiekt badań. Następnie przedstawiono podstawy teoretyczne trzech metod badań nieniszczących bazujących na pomiarze pola magnetycznego. Dalej przedstawiono wstępne wyniki badań zbrakowanego koła zębatego uzyskane metodą magnetycznej pamięci metalu. W końcu przedstawiono wnioski.
16
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono efekty modernizacji skraplacza bloku energetycznego, polegającej na wymianie wkładu rurowego z mosiężnego na tytanowy wraz ze zmianą średnicy rur i układu przepływowego. Oszacowano zmianę ciśnienia w skraplaczu, mocy bloku, kosztu skraplacza i zysku jaki przyniesie modernizacja w ciągu 20 lat eksploatacji bloku.
EN
The article presents the effects of modernization of the condenser of the power unit, consisting in the replacement of a brass pipe with a titanium one with a change in the diameter of the pipes and the flow system. The changes in the pressure in the condenser, the power of the unit, the cost of the condenser and the profit that the modernization will bring over 20 years of operation of the unit were estimated.
Odstawienie urządzeń czy bloku energetycznego do postoju, szczególnie postoju długotrwałego, jest ważnym zagadnieniem decydującym o pewności ruchowej. Pewność ta zdecydowanie spada, kiedy mamy do czynienia z odstawieniem bez konserwacji. Kwestie związane z doborem reżimu optymalnego są przedmiotem wielu opracowań, norm i wytycznych. Część z nich uwzględnia głębokie zmiany, jakie zaszły na rynku energii i związany z tym inny tryb pracy głównych urządzeń wytwórczych. Nowe wytyczne to odejście od pracy w podstawie, z równomiernym obciążeniem na rzecz pracy w głębokiej regulacji, również największych jednostek wytwórczych, z ciągłą zmianą wartości charakterystycznych pracy bloku. Ciągłe zmiany parametrów wydajnościowych niosą za sobą problemy związane z utrzymaniem stabilnych parametrów fizykochemicznych w obiegach korygowanych chemicznie. Stabilność ta jest jednym z warunków odpowiedzialnych za minimalizację zagrożenia korozyjnego. W artykule scharakteryzowano wytyczne VGB PowerTech VGB-R 116.
EN
Outage of some equipment or of the whole power unit, especially the permanent one, is an important problem determining the operational reliability. This reliability significantly decreases when we are dealing with no-maintenance outage. Issues related to the choice of an optimum regime are the subject of numerous studies, standards and guidelines. Some of them consider deep changes that occurred in the power market and connected with it a different operational mode of the main generating equipment. New guidelines are the move away from operation based on steady load in favour of the deep control operation, including the biggest generating units, with continuous changing of a power unit characteristic values. Permanent changes in capacity parameters cause problems connected with maintaining of stable physical and chemical parameters in chemically adjusted cycles. This stability is one of the conditions responsible for corrosion hazard minimization. Characterized are here VGB guidelines PowerTech VGB-R 116
18
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
One cause of failures in power plants may be traced back to faulty, nonsynchronous synchronisation of a power unit with power grid [1]. This usually results in damage to a generator or a unit transformer. The case of misguided connection of non-excited generator to network has been described in publications [2], [3], [4], this produced very serious damage to the generator.
PL
Jedną z przyczyn awarii w elektrowniach jest niesynchroniczne włączenie bloku do sieci [1]. Skutkiem takiego wydarzenia jest na ogół uszkodzenie generatora lub transformatora blokowego. W literaturze [2], [3], [4] opisano przypadek omyłkowego włączenia do sieci niewzbudzonego generatora, którego skutkiem było bardzo poważne uszkodzenie generatora.
19
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Jedną z przyczyn awarii w elektrowniach jest niesynchroniczne włączenie bloku do sieci [1]. Skutkiem takiego wydarzenia jest na ogół uszkodzenie generatora lub transformatora blokowego. W literaturze [2], [3], [4] opisano przypadek omyłkowego włączenia do sieci niewzbudzonego generatora, którego skutkiem było bardzo poważne uszkodzenie generatora.
EN
One cause of failures in power plants may be traced back to faulty, nonsynchronous synchronisation of a power unit with power grid [1]. This usually results in damage to a generator or a unit transformer. The case of misguided connection of non-excited generator to network has been described in publications [2], [3], [4], this produced very serious damage to the generator.
20
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Przedstawiono układ regulacji temperatury pary przegrzanej kotła energetycznego. Kocioł jako obiekt regulacji temperatury pary, przedstawia złożony układ elementów określanych jako przegrzewacze parowe, w artykule przedstawiono właściwości tych konstrukcji. Zaprezentowano wyniki badań symulacyjnych, na wcześniej zaproponowanym modelu. Podsumowano badania i określono dalsze możliwe kierunki badań na podstawie własnych doświadczeń oraz przeglądu literatury.
EN
Control systems for superheated steam in power boilers is presented in the paper. The boiler is a controlled system of steam temperature, it is a complex assembly of elements termed steam superheaters. Properties of these elements are presented in the paper. The results of simulation tests carried out with a suggested model are given. Conclusions have been drawn and the course of further research has been determined on the basis of existing publications and authors’ own practice.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.