Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

The role of molecularly ordered structures in energy transport enhancement during combustion process : a new conception of a reaction mechanism of fuel components oxidation

Białecki T., Dzięgielewski W., Gawron B., Kaźmierczak U., Kulczycki A.

Journal of KONES

|

2018

|

Vol. 25, No. 4

17--24

EN

This article presents the results of investigations focused on the role of molecularly ordered structures (molecular clusters) on combustion process. The proposed new mechanism of the reactions initiation takes into account the role of molecular clusters in energy (heat and energy of electrons emitted by the surface of the walls of combustion chamber) conductivity regulation. Literature survey shows that molecular clusters created by aromatic hydrocarbons are responsible for particulate matter. The combustion process itself is not uniform in whole combustion chamber. Such diversity, caused mainly by heterogeneous thermal state of combustion chamber is recognized as significant reason to create various products of combustion including carbon oxides, carbon dioxides and nitrogen oxides. Jet fuel and its blends with n-butanol and biobutanol in concentration from 10 to 75 % (V/V) were subjected to laboratory tests. Such blends were also tested on the test rig with a miniature turbojet engine – MiniJETRig. Engine operating parameters and carbon oxide emission were measured. The relations between electrical conductivity and parameters of engine test (e.g. temperature in selected points in combustion chamber) were assessed. Engine tests were carried out according to specific profile of engine test, which models different engine operating modes. The results of experimental investigations, shown in the article, initially confirm the proposed mechanism of the oxidation reactions initiation during combustion process.

2

Impact of the additives used in mineral jet fuels on the lubricating properties of synthetic fuels for turbine aircraft engines

Dzięgielewski W., Kaźmierczak U., Kulczycki A., Ozimina D.

Journal of KONES

|

2018

|

Vol. 25, No. 2

121--128

EN

Hydrocarbon containing synthetic fuels represent a promising alternative fuels. Despite different chemical compositions, their properties should be similar to properties of mineral fuels, as they are designed for the same drive units. The basic parameter related to the protection of the adequate service life of the power supply devices, including precision pairs, is lubricity. Lubricity depends on a number of factors, including these related to the chemical composition of fuel components and operating additives introduced into fuels in order to modify their properties. The preliminary results of research on the effect of additives: lubricating, anti-corrosion and anti-electrostatic once, on the lubricating properties of a synthetic fuel are shown in the paper. It was observed that there are relations between the content of additives and the dynamics of film formation. It is significant that this does not apply only to the lubricating additive, but also the additive, which protects the correct electrostatic balance by providing sufficiently high electrical conductivity of the fuel. This may indicate that the formation of a lubricating film remains in relation to the intensity of energy transport from the lubricated surface to the molecules of lubricating additives inside the film. The results shown in the paper preliminary confirm the hypothesis, that synthetic components of fuels change the concentration of ordered molecular structures (which are present in mineral part of fuels and which can be responsible for energy transport inside the lubricating film), what resulted in worse fuel ability to create protective film, and anti-electrostatic additive improves lubricity of blends of synthetic and mineral components.

3

Method of preliminary evaluation of biocomponents influence on the process of biofuels combustion in aviation turbine engines

Kaźmierczak U., Kulczycki A.

Journal of KONES

|

2017

|

Vol. 24, No. 4

83--90

EN

The aim of this article is presentation of the new method of preliminary evaluation of biocomponents influence on the process of biofuels combustion in aviation turbine engines. This method is based on the tests of evaluated biofuels on engine stand MiniJetRig equipped with small turbine engine. The idea of this new method is to compare the combustion process of evaluated biofuel with the combustion of reference fuels. The reference fuel used in presented research was mineral Jet A1. Two compositions of pure hydrocarbons were blended with Jet A1 fuel and tested using MiniJetRig. The main criterion of combustion process assessment was CO concentration in exhaust gases. As the final criterion of evaluated biofuel the ΔCO = [COWx – COJet] was adopted, where COWx – the concentration of CO in exhaust gases emitted during combustion of evaluated fuel and COJet – the concentration of CO in exhaust gases emitted during combustion of Jet A1 fuel. This method was preliminary verified using HEFA biofuel previously accepted for aviation application. The obtained results qualify this biofuel as similar to Jet A1 ones – the DCO was within limits –30 – +20. The presented method needs further research, using much more evaluated fuels, to confirm their usefulness for laboratory pre-selection of new biofuels.

4

Zakres prac rekultywacyjnych w kierunku wodnym terenów po eksploatacji surowców skalnych

Kaźmierczak U., Strzałkowski P.

Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN

|

2016

|

nr 94

127--136

PL

W publikacji podjęto próbę usystematyzowania zakresu prac rekultywacyjnych w kierunku wodnym pełniącym funkcję rekreacyjną oraz gospodarczą. Zakres działań rekultywacyjnych dokonano z podziałem na typ kopaliny i funkcję szczegółową, jaką ma pełnić rekultywowany teren. Zestawienie opracowano na podstawie prac przygotowawczych, a także fazy technicznej (podstawowej) i biologicznej (szczegółowej), w których opisano szczegółowy zakres działań rekultywacyjnych. Prace przygotowawcze polegają na przygotowaniu terenu do właściwej rekultywacji poprzez: usunięcie roślinności, rozbiórkę pozostałości po budowlach itp. Rekultywacja techniczna dotyczy kształtowania rzeźby terenu, uregulowania warunków hydrogeologicznych, budowy i odbudowy dróg, odtwarzania gleb oraz separacji utworów toksycznych. Rekultywacja biologiczna natomiast obejmuje zabiegi agrotechniczne, wprowadzanie roślinności zielnej i drzewiastej oraz pielęgnację nasadzeń. Przeprowadzona analiza wykazała, że największy zakres prac występuje w przypadku przeznaczenia wyrobiska pogórniczego na cele rekreacyjne (kąpielisko) i krajobrazowe. Ponadto wyniki przeprowadzonych badań wskazują na to, że prace przygotowawcze oraz roboty rekultywacyjne w fazie biologicznej są zbliżone do siebie dla każdego typu kopalin skalnych i szczegółowego kierunku rekultywacji. Odmienny zakres prac rekultywacyjnych występuje natomiast w fazie technicznej w zakresie kształtowania rzeźby terenu oraz dodatkowych wymagań związanych z regulacją stosunków wodnych, w zależności od funkcji, jakie ma pełnić zbiornik wodny.

EN

This article made an attempt to systematize the scope of the reclamation works in the aquatic direction performing the recreation and water management function. The scope of the reclamation works performed with the division into the type of mineral and the detailed function which the reclaimed land is to perform. A statement was made based on the preparatory work, as well as the technical (basic) and biological (detailed) phase, which described the scope of the reclamation works in detail. The preparatory works consisted in preparing the terrain for proper reclamation by: removal of plants, the demolition of the building remains. Technical reclamation consists in the shaping of the terrain, regulation of the hydrogeological conditions, construction and reconstruction of the roads, paths, reproduction of the soil and separation of the toxic soil. Biological reclamation includes agricultural practices, the introduction of herbaceous plants and trees and caring for the plants. The analysis showed that the greatest scope of reclamation work occurs in the case the post-mining excavations are designated for recreation (swimming) and landscape purposes. Furthermore, the results of the study indicate that the preparatory work and reclamation works in the biological phase are similar to each other for each type of rock raw mineral and detailed direction reclamation. A different scope of reclamation works occurs in the technical phase in shaping the terrain and additional requirements associated with the regulation of water relations also depending on the function which the water reservoir is to serve.

5

The new stand for aging of biocomponents and biofuels process testing at relatively short time

Dzięgielewski W., Kaźmierczak U., Kulczycki A., Okniński R., Stefanowicz P.

Journal of KONES

|

2016

|

Vol. 23, No. 2

105--112

EN

In the paper, the concept of a model bench for accelerated ageing of bio-components and biofuels was presented. It is used to simulate the ageing process of biofuels and components of vegetable or animal origin, taking place during storage in the storage tanks. The construction of the bench’s essential elements and its equipment were designed and implemented in such a way as to mostly reflect actual storage conditions in large capacity tanks. An additional and unprecedented function of the bench includes the possibility to simulate the product transport conditions. Furthermore, a method of the test, with the use of simultaneously performed traditional tests on the physical and chemical properties monitored in the process of storage was presented. An analysis of the relation between values of the parameters obtained with different methods (on the model bench and under laboratory conditions) was conducted. In addition, their usefulness to assess the impact of logistic processes on the product quality was presented. In the paper, the results of the work executed within the framework of the project “Development of a prototype of the monitoring system the ageing rate and degree of bio-components and biofuels” within the Program Innovative Economy Operational Programme, Measure 1.4. “Support for goal-oriented projects” were used.

6

The method, based on storage simulator and IR – VIS spectroscopy, for predicting the allowable time of storage of biocomponents for CI engines

Dzięgielewski W., Kaźmierczak U., Kulczycki A., Okniński R., Stefanowicz P.

Journal of KONES

|

2016

|

Vol. 23, No. 1

115--121

EN

The paper presents the results of investigations concerning a new method used for predicting the allowable time of storage of biocomponents – FAME. The method was based on laboratory research carried out with the use of a storage tank simulator. The aging process was carried out in the conditions increasing the reaction rate – at high temperature. There are several methods/procedures used for predicting the allowable time of storage of fuels and biocomponents – FAME, but all of them are based on tests at the temperature so high that the mechanism of aging process is different than the one observed in storage tanks. It was assumed that the aging process could be divided into two stages: at the first stage, the aging precursors are created and at the second stage, precursors are converted into the fuel aging products. These products lead to changes in fuel properties. The kinetics of precursor creation determines the rate of all reactions, which lead to the final aging products. It was found that the rate of reaction at the first stage of fuel aging can be effectively increased by an increase in temperature and even relatively high temperature does not change the mechanism of the creation of aging precursors. The method that has been worked out makes it possible to control the mechanism of aging process during quick laboratory tests. The products of aging processes were detected with the use of the IR-VIS spectrometry. The allowable time of storage was determined for several FAME samples on the basis of quick laboratory tests. The results of laboratory quick tests were verified by comparing them with the results of the aging process of FAME in storage tanks. On the basis of the test results, the algorithm of allowable time of FAME storage calculation was worked out.

7

Performance and emission characteristic of miniature turbojet engine FED Jet A-1/alcohol blend

Gawron B., Białecki T., Dzięgielewski W., Kaźmierczak U.

Journal of KONES

|

2016

|

Vol. 23, No. 1

123--129

EN

This paper presents differences between fossil fuel (Jet A-1) and alcohol/Jet A-1 blend, during combustion process using laboratory test rig with miniature turbojet engine (MiniJETRig). The test rig has been created in Air Force Institute of Technology for research and development works aimed at alternative fuels for aviation. Fuel from different feedstock (non-fossil sources) is introduced into market due to ecological aspects, fuel price stability and energy security. Application of alcohol to propel aircraft has started form using a blend of aviation gasoline with ethanol in spark-ignited internal-combustion engines. Taking into account that large part of aviation fuels used by commercial aircraft is jet fuels, so in this area it has begun to look for possibilities to apply alcohol component. In 2016, international standard (ASTM) approved a synthetic blending component for aviation turbine fuels for use in civil aircraft and engines – alcohol-to-jet synthetic paraffinic kerosene (ATJ-SPK). According to standard, ATJ-SPK synthetic blending components shall be comprised hydro processed synthetic paraffinic kerosene wholly derived from isobutanol processed through dehydration, oligomerization, hydrogenation and fractionation. Two different fuel samples, a traditional fossil jet fuel (Jet A-1) and a blend of 10% butanol with Jet A-1 were tested. Laboratory tests of selected physicochemical properties and bench tests with the same profile of engine test were carry out for both fuel samples. The obtained results: engine parameters and exhaust gas emissions are compared and discussed.

8

Procesy starzenia chemicznego biokomponentów do paliw silnikowych w warunkach przechowywania w zbiornikach magazynowych

Dzięgielewski W., Karp G., Kaźmierczak U., Kulczycki A., Okniński R., Stefanowicz P.

TTS Technika Transportu Szynowego

|

2015

|

R. 22, nr 12

473--477, CD

PL

artykule omówiony został problem starzenia chemicznego biokomponentów do paliw silnikowych. Problem ten stał się ważny dla jakości benzyn i oleju napędowego w sytuacji powszechnego dodawania bioetanolu i FAME. Badaniami objęto bioetanol i FAME przechowywane w różnych warunkach w laboratorium. Zastosowano do oce-ny stopnia zestarzenia biokomponentów standardowe metody badań oraz analizę spektroskopową w zakresie IR i chromatografię gazową. Przedstawiono wyniki badań bioetanolu i FAME przechowywanych przez 1 rok oraz wyniki analiz próbek bioetanolu i FAME przechowywanych w warunkach laboratoryjnych w różnych warunkach. W wyniku przeprowadzonych badań stwierdzono, że proces starzenia bioetanolu przebiega poprzez aldehyd octowy i acetal, a FAME trójetapowo poprzez epitlenki i nadtlenki. Stwierdzono także, że zanieczyszczenia biokomponentów, tj. woda i stałe produkty korozji zbiorników magazynowych przyspieszają procesy starzenia biokomponentów.

EN

The article explains the chemical processes responsible for aging of biocomponents during their storage. This problem is import ant for quality of gasolines and diesel fuel. The study involved bioethanol and FAME stored under different conditions in the laboratory. The standard methods and IR spectroscopy as well as gas chromatography were use for aging processes assessment. The obtained results showed that aging process of bioethanol runs through aldehyde and acetal. Aging of FAME runs through three stages which comprise epioxides and peroxides. It was found that water as well as solid contaminants increase the ratio of aging processes of bioethanol and FAME.

9

Institutional environmental protection and exploitation of rock deposits with open cast method

Kaźmierczak U., Górniak-Zimroz J.

Mining Science

|

2015

|

Vol. 22

85--100

EN

This article presents an analysis of the legal requirements related to environmental protection and the management of a deposit, paying special attention to the impact of the management of the deposit from the time of discovery, documentation and making the deposits available for exploitation until reclamation and use of deposit after dismantling of the mining plant on the institutional forms of environmental protection such as forms of protection of landscape and nature, forms of protection of groundwater, forms of protection of soil and the forms of forest protection. Accepted forms of division of environmental protection results from assessment of documented and undeveloped deposits of rock materials in task 7: Protection of rock deposits - criteria of their rational management, conditions and opportunities of implementation of the project Strategies and technological scenarios, using the method of assessment of Nieć and Radwanek-Bąk (2011). It also presents statistics showing the number of analysed forms of environmental protection applied in Poland. It was noted that every year the process of extending of legal protection to new areas has been observed. This process causes increased safety requirements for the planned mining activities in these areas. It is also emphasised that the management of the deposit should be implemented in a reasonable manner, compatible with the spatial policy pursued at all levels of administration. The mineral exploitation should to be economically justified and undertaken with measures, which reduce the negative impact of the different cycles of the life of the deposit on the elements of the environment, which are located directly on the planned or performed mining activities and in its vicinity. It also shows that mining activities can be performed in areas of institutional protection, after meeting the requirements imposed by the regulations and after obtaining the decision on environmental conditions of the planned mining activities.

10

Zakres prac rekultywacyjnych terenów pogórniczych surowców skalnych w kierunku innym niż leśny, rolny i wodny

Kaźmierczak U., Strzałkowski P.

Górnictwo Odkrywkowe

|

2015

|

R. 56, nr 1

26--35

PL

W artykule podjęto próbę zestawienia prac rekultywacyjnych dla ogólnych kierunków: przyrodniczego, gospodarczego oraz kulturowego. Zestawienia dokonano z rozróżnieniem na typ kopaliny i szczegółowy kierunek rekultywacji oraz systematyzując prace przygotowawcze i rekultywacyjne w fazie technicznej i biologicznej. Wykonana analiza wykazała, że zakres technicznych prac rekultywacyjnych jest zróżnicowany w zależności od rzeźby terenu oraz od kierunku rekultywacji i typu kopaliny. Charakterystycznym, szczegółowym kierunkiem rekultywacji jest sukcesja naturalna i dla tych terenów działania rekultywacyjne ograniczają się do ukształtowania skarp (surowce okruchowe i ilaste), zabezpieczania ociosów wyrobiska (surowce zwięzłe) oraz budowy dróg i ścieżek. Dla kierunku gospodarczego na obiektach, które zostały przeznaczone pod budowę składowiska odpadów, zakres prac rekultywacyjnych dodatkowo rozszerzony jest o wykonanie nachylenia skarp od 1:3 do 1:8, izolacji naturalnej i sztucznej oraz budowy systemu drenarskiego. Dla pozostałych nie wymienionych kierunków rekultywacji zakres podstawowych robót rekultywacyjnych jest zbliżony. W przypadku rekultywacji biologicznej, zakres prac różni się sposobem neutralizacji utworów toksycznych w zależności od typu kopaliny, wykonaniem pasa zieleni – dla obiektów przeznaczonych pod składowisko odpadów w celu ograniczenia wpływów składowiska na otoczenie.

EN

The paper attempts to statement of reclamation works for the general directions: natural, economic and cultural. Comparisons were made with distinction on the type of mineral, detailed direction of reclamation and systematize preparatory works and reclamation works in the phase of technical and biological. The analysis showed that the technical scope of reclamation works is varied depending on the land form and the reclamation direction and type of minerals. The characteristic detailed reclamation direction is a natural succession for the sites reclamation works are limited to shape of scarps (compact rock raw materials) , securing the side walls of excavation (compact rock raw materials) and the construction of roads and paths. For economic direction on objects that have been allocated for the construction of landfill site scope of reclamation work is additionally expanded by the execution of the inclination of scarps 1:3-1:8, the isolation of natural and artificial, and the construction of drainage system. For other not listed reclamation basic scope of reclamation works is similar. In the case of biological reclamation scope of reclamation work is different way to neutralize the toxic tracks depending on the type of mineral, making the green belt - for objects intended for the landfill site in order to reduce the influence of the landfill site on the surroundings.

11

Wpływ górnictwa skalnego na dochody budżetów gmin

Kaźmierczak U.

Górnictwo Odkrywkowe

|

2015

|

R. 56, nr 1

36--42

PL

W publikacji poddano analizie wpływy do budżetów gmin wynikające z eksploatacji kopalin skalnych. Przychody gmin z eksploatacji lokalnych surowców mineralnych pochodzą głównie z opłat eksploatacyjnych oraz podatków za gospodarcze użytkowanie gruntu. Przeprowadzone badania wykazały, że udział opłat eksploatacyjnych oraz podatków od gospodarczego użytkowania gruntu w dochodach gmin jest bardzo zróżnicowany, od 0,01% w mieście Bolesławiec do 45,6% w gminie Mietków. W przypadku 37,5% badanych gmin wpływy te są znikome tj. do 1%, a w przypadku 24% gmin duże, tj. od 5 do 45,6%. Dla pozostałych 38,5% gmin wpływy te stanowią od 1 do 5%. Analizowane w artykule badania mogą stanowić argumentację dotyczącą zagospodarowywania, a co za tym idzie ochrony złóż z tym, że powinny stanowić jeden z elementów oceny wpływu na lokalną gospodarkę. Innymi elementami, które powinny być rozpatrywane to rola górnictwa skalnego w tworzeniu miejsc pracy oraz rozwoju gospodarczym lokalnym, regionalnym i krajowym, a także korzyści płynące z przyszłego zagospodarowania terenów poeksploatacyjnych.

EN

The publication analyses commune budgetary receipts from mining of rock mineral deposits. The communes revenue from mining of local mineral raw materials mostly comes from mining fees and taxes on industrial use of land. The conducted research study showed that the share of mining fees and taxes on industrial use of land in the incomes of the communes is very diverse, from 0.01 per cent in town of Bolesławiec, to 45.6 per cent in commune of Mietków. In case of 37.5 per cent of the analysed communes, these receipts are inconsiderable; that is, up to 1 per cent; and in case of 24 per cent of the communes, these are considerable; namely, from 5 to 45.6 per cent. For 38.5 per cent of the communes, these receipts constitute from 1 to 5 per cent. The research study presented in the article may provide argumentation concerning development and the resulting protection of the deposits; however, this should be only one of the elements of assessing the impact on a local economy. Other elements that should be taken into account are the role of rock mining in creating new jobs and local, regional and national economic development, as well as, advantages resulting from future development of post-exploitation terrain.

12

Finansowe skutki zobowiązania rekultywacji w górnictwie skalnym

Kaźmierczak U., Malewski J., Strzałkowski P.

Górnictwo Odkrywkowe

|

2015

|

R. 56, nr 5

9--13

PL

Publikacja dotyczy zagadnienia zabezpieczenia finansowego rekultywacji w całym cyklu życia kopalni odkrywkowej górnictwa skalnego. Pokazano, że wielkość zobowiązania rekultywacji w czasie jest zmienna i zależna od zaawansowania przedsięwzięcia górniczego i przychodów kopalni, ale także od wartości terenu jakie może on osiągnąć po zrealizowaniu uzgodnionego celu rekultywacji. Na przykładzie kopalni granitu pokazano, że obligatoryjny Fundusz Likwidacji Zakładu Górniczego może być niewystarczający do pokrycia zobowiązań rekultywacyjnych i ten deficyt środków powinien być podstawą tworzenia funduszu rezerwowego.

EN

The publication concerns the problem of financial commitments reclamation throughout the lifecycle of rock mining. It is shown that the value this reclamation commitments is variable at the time and depends on project advancement of the mining project and mining revenues, but also on the value of land which can be achieved after completion of the agreed objective of reclamation. On the example granite mine, describes that obligatory Mine Closure Fund may be insufficient to cover commitments reclamation and the deficit of funds should be the basis for the creation of a financial reserve.

13

Zakres prac rolnego i leśnego kierunku rekultywacji w kopalniach górnictwa skalnego

Strzałkowski P., Kaźmierczak U.

Mining Science

|

2014

|

Vol. 21, Special Issue 1

203--213

PL

Podjęto próbę usystematyzowania rodzaju i zakresu prac rolnego i leśnego kierunku rekultywacji, przyjmując trzy fazy rekultywacji: przygotowawczą, podstawową (techniczną) i szczegółową (biologiczną). Rekultywacja przygotowawcza ma na celu ustalenie (zakresu) rekultywacji oraz wykonanie dokumentacji projektowo-kosztorysowej. Podstawowa polega na kształtowaniu rzeźby terenu, uregulowaniu warunków hydrogeologicznych, odtwarzaniu gleb, separacji utworów toksycznych oraz budowie i odbudowie dróg, ścieżek. W trakcie rekultywacji szczegółowej wykonywane są zabiegi mające na celu zapoczątkowanie procesów glebotwórczych poprzez zabiegi agrotechniczne. Analiza prac rekultywacyjnych wykazała, że rodzaj prac, dla obu analizowanych kierunków, jest taki sam. Zakres prac fazy przygotowawczej jest także jednakowy dla obu kierunków, a w przypadku rekultywacji technicznej i biologicznej różni się w zależności od kierunku, stanu zdegradowania jak i grupy rekultywowanego obiektu.

EN

In the paper attempted to systematize type and scope of reclamation works for direction agricultural and forest. Assumed three phases of reclamation: preliminary, technical and biological. Preliminary reclamation has to establish reclamation direction and execution of project-estimate documentation. Technical reclamation consists in the shaping of the terrain, regulation of the hydrogeological conditions, reproduction of the soil, separation of toxic soil formations and the construction and reconstruction of roads, paths. During biological reclamation are performed forms of handling which are aimed at initiate soil-forming processes through agrotechnical measures. Analysis of the type and scope of reclamation works has shown that the type of works, for both analyzed directions is the same. The scope of works of preliminary reclamation is also the same for both directions. However, in the case of technical and biological reclamation scope of works differs depending on reclamation direction, the state of degraded and group of reclaimed object.

14

Szacowanie oddziaływania akustycznego dla potrzeb karty informacyjnej przedsięwzięcia

Kaźmierczak U., Stopa M.

Mining Science

|

2014

|

Vol. 21, Special Issue 1

89--97

PL

Podjęto próbę oszacowania zasięgu oddziaływania pola akustycznego inwestycji polegającej na zmianie powierzchni eksploatacyjnej. Na podstawie analiza planistycznej wyodrębniono cztery chronione akustycznie obszary zlokalizowane w sąsiedztwie inwestycji. Wykonane obliczenia wykazały, że poziom dźwięku nie przekracza wartości dopuszczalnych w trzech z czterech punktów obserwacyjnych. Jako przyczynę wystąpienia przekroczeń wskazano lokalizację źródeł, ustalony czas ich pracy oraz brak naturalnych przeszkód terenowych.

EN

The paper attempts to assess the impact range of the acoustic field of investment by extending the operating borders. The analysis has identified four noise protected areas located in the vicinity of the new investment. The calculations showed that the sound level does not exceed the limit values in three out of four respondents observation points. As the cause of the exceedance in the fourth one it indicates the location of sources, duration of their work and the lack of natural obstacles that could lower the noise impact.

15

Butanol/biobutanol as a component of an aviation and diesel fuel

Dzięgielewski W., Gawron W., Kaźmierczak U., Kulczycki A.

Journal of KONES

|

2014

|

Vol. 21, No. 2

69--75

EN

This paper describes the analysis and conclusions regarding the use of butanol/biobutanol as a component of conventional mineral fuels employed in different areas of transportation. Butanol from biomass - biobutanol is interesting as biocomponent of gasoline, diesel fuel as well as aviation fuels. This is especially important in case of air transport, which is the carbon dioxide emission source of the fastest growth. Biobutanol is tested as biocomponent of gasoline, including aviation ones, but there are no information about biobutanol added to mineral Jet fuel as well as diesel fuel. Direction of research conducted by leading aviation companies indicates that hydrocarbon biocomponent will be main biofuel used as aviation turbine fuel. One of reported technology is focused on use of butane-1-ol as semi-finished products for isoparaffinic hydrocarbons generation that then would be used for aviation turbine fuels production. In order to do such analysis the preliminary lab testing of blends of butanol isomers with aviation fuel Jet A-1 and diesel fuel were performed. The paper contains the results of standard tests for blends of mineral fuels with butane-1-ol and butane-2-ol added in concentration of 0-20 %(V/V). Both the advantages and disadvantages regarding the use of such component of mineral fuels are presented. Butanol decreases value of flash point and significantly influence on conductivity of Jet fuel. In case of aviation fuel for turbine engines, and diesel fuel, the restrictions regarding direct use of butanol are important. However, butanol can be treated as semi-finished material for synthesizing of biohydrocarbons used in above applications.

16

Dostępność złóż kopalin skalnych w kontekście obszarów prawnie chronionych województwa dolnośląskiego

Kaźmierczak U.

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2014

|

T. 30, z. 2

35--50

PL

W publikacji poddano analizie możliwości eksploatacji kopalin skalnych z udokumentowanych i nieeksploatowanych złóż kopalin skalnych zlokalizowanych na obszarach prawnie chronionych województwa dolnośląskiego. Badania wykazały, że na obszarach prawnie chronionych województwa zlokalizowanych jest 39 przedmiotowych złóż o łącznych zasobach 985,2 mln Mg. Złoża te położone są na terenach Parków Krajobrazowych, Obszarów Chronionego Krajobrazu, obszarów Natura 2000, pod zbiornikiem retencyjnym Słup (1 złoże piasków i żwirów) oraz na obszarach dwóch projektowanych Parków Krajobrazowych. Analiza możliwości eksploatacji badanych złóż wykazała, że względy przyrody nie wykluczają całkowicie eksploatacji kopalin, ale w dużej mierze ją ograniczają. Bowiem złoże surowca może być eksploatowane zgodnie z zapisami ustawy z dnia 9 czerwca 2011 r. prawo geologiczne i górnicze, tj. po uzyskaniu koncesji, która uprawnia do wykonywania działalności górniczej w określonej przestrzeni. Jednym z załączników wniosku koncesyjnego jest wcześniej uzyskana decyzja o środowiskowych uwarunkowaniach realizacji przedsięwzięcia zgodnie z art. 72 ustawy o udostępnianiu informacji o środowisku (Dz.U.2008.199.1227 z późn zm.). Najważniejszym elementem uzyskania takiej decyzji jest przeprowadzenie tzw. procedury oceny oddziaływania. Celem tej procedury jest zapobieganie niekorzystnemu oddziaływaniu planowanego przedsięwzięcia na środowisko. Dodatkowo, w przypadku terenów prawnie chronionych, możliwości eksploatacji uwarunkowane są ustawą o ochronie przyrody, a w przypadku Parku Krajobrazowego zależą od aktu prawnego uchwalającego dany Park Krajobrazowy. W aktach prawnych ustanawiających trzy Parki Krajobrazowe (PK Doliny Bobru, Rudawski PK i PK Chełmy) wprowadzono całkowity zakaz realizacji przedsięwzięć mogących znacząco oddziaływać na środowisko oraz pozyskiwania dla celów gospodarczych skał, skamieniałości i minerałów. Oznacza to, że osiem złóż zlokalizowanych na terenie tych parków nie będą mogły być zagospodarowane. Wyjątek w tej grupie stanowi złoże amfibolitu „Wieściszowice” ze względu na zapis, w akcie uchwalającym Rudawski Park Krajobrazowy, dotyczący możliwości wydobycia kopaliny jeśli przeprowadzona procedura oceny oddziaływania wykaże brak niekorzystnego wpływu na przyrodę parku. W przypadku Obszarów Chronionego Krajobrazu i obszarów Natura 2000 eksploatacja udokumentowanych złóż jest możliwa pod warunkiem, że przeprowadzona ocena oddziaływania na środowisko wykaże brak znacząco negatywnego wpływu inwestycji na przyrodę obszaru chronionego i na cele ochrony obszaru Natura 2000. Analiza wykazała także, że wykluczona jest eksploatacja złoża piasków i żwirów spod zbiornika retencyjnego Słup. Spowodowane jest to ustanowioną strefą ochronną ujęcia wody obejmującą czaszę zbiornika i jego budowle hydrotechniczne, co eliminuje całkowicie możliwości wydobycia kopalin z tamtego obszaru.

EN

This publication analyses the possibilities of mining for rock raw materials from documented and unexploited rock raw material deposits within the legally protected areas of a voivodenship (Polish province). The research shows that within the legally protected areas of the selected voivodeship, there were 39 such deposits with total resources of 985.2 million Mg. These deposits are located within the following areas: Natural Landscape Parks, Landscape Protection Areas, Natura 2000 areas, underneath the retention reservoir Słup (1 gravel and sand deposit), as well as within the areas of two Natural Landscape Parks planned to be designed. Analysis of the deposits shows that environmental considerations do not exclude prospective mineral resources extraction; however, they limited such extraction to a great extent. Raw material deposits could only be exploited pursuant to the Polish Act of 9 June 2011 Geological and Mining Law, that is, after obtaining a concession for mining activities within a particular area. One of the attachments to the concession application form is the prior decision on environmental conditionings for undertaking execution pursuant to Article 72 of the Act on Access to Information on the Environment. The crucial part of obtaining the approval for the undertaking is conducting the so-called impact evaluation procedure. This procedure is aimed at preventing an unfavourable influence on the environment from the planned undertaking. Additionally, in the case of legally protected areas, the possibilities of mining are conditioned by the Polish Environmental Protection Act, and in the case of Natural Landscape Parks by the legal act establishing a certain Landscape Park. In the legal acts establishing 3 particular Landscape Parks (Bóbr Valley Landscape Park, Rudawy Landscape Park, and Chełmy Landscape Park) there are total bans on executing undertakings that could considerably influence the environment, as well as on obtaining rocks, fossils, and minerals for economic purposes. That means that 8 deposits located within the areas of these Parks could not be exploited. The only exception here is the deposit of amphibolite “Wieściszowice”, due to the provisions of the act establishing the Rudawy Landscape Park concerning the possibility of mining for minerals if the conducted evaluation procedure shows a lack of unfavourable influence on the nature of the Park. In the case of Landscape Protection Areas and Natura 2000 areas, mining of the documented deposits is possible under the condition that the conducted impact evaluation procedure shows a lack of considerable negative influence of the investment on the nature of the protected area, and on the protection objectives of the Natura 2000 area. The analysis has also shown that sand and gravel exploitation is impossible from underneath the Słup retention reservoir. This is caused by the established water intake protection zone that includes the reservoir basin and its hydraulic structures, and which completely eliminates the possibilities of mining for minerals in that area.

17

Analysis of results of spatial development plans for management of rock raw material deposits

Kaźmierczak U.

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2014

|

T. 30, z. 3

43--53

EN

This publication describes a mechanism for shaping the policy of spatial development, the final outputs of which are local land development plans determining the spatial distribution of objects of different environmental and economic functions. Land development plans guarantee a spatial order, which means not only aesthetic qualities, utility, logic, and clarity of spatial structure, but also high usability and effectiveness harmonized with nature, both nationally and locally. Working out such a plan is determined by drawing up many other planning documents. This results from the fact that spatial development should be integrated and comprehensive not only at the local but also at the regional level. What is more, the article presented the results of spatial policy at every stage of deposit management, from a deposit documentation to a post-mining area reclamation, as well as, it discussed issues connected with inadequate protection of the deposits in the planning documents. Documented rock raw material deposits must be included in a study of conditions and directions of commune spatial development (Polish: Studium uwarunkowań i kierunków zagospodarowania przestrzennego gmin) and in a local land development plan (Miejscowy plan zagospodarowania przestrzennego), and also in voivodeship area development plans. Admittedly, this mention does not protect the deposit from being used for non-mining purposes; still, lack of it might result in failure to obtain the concession for mining of deposits, which is not possible without exclusion of land from the previous use. As for the last phase of mining activity – that is, area reclamation after mining of mineral deposits – such ans area must undergo reclamation and be prepared for development in a way that enables it to function in accordance with the study of conditions and directions of commune spatial development and in the land development plan of the particular commune. This means the necessity of amendments to these documents unless they have already defined target functions of deposit area.

PL

W publikacji omówiono mechanizm kształtowania polityki planowania przestrzennego, którego ostatnim elementem są miejscowe plany zagospodarowania przestrzennego, rozstrzygające o rozmieszczeniu w przestrzeni obiektów spełniających różne funkcje przyrodnicze i gospodarcze. Plany zagospodarowania przestrzennego są gwarantem ładu przestrzennego, który oznacza zarówno walory estetyczne, funkcjonalność, logikę, czytelność i jasność struktury przestrzennej, jak i zharmonizowane z przyrodą, wysoką użyteczność i efektywność we wszystkich skalach, od lokalnej do krajowej. Przygotowanie takiego planu poprzedzone jest przygotowaniem wielu innych opracowań. Związane jest to z tym, że planowanie przestrzenne powinno odbywać się w sposób zintegrowany, kompleksowy, nie na szczeblu lokalnym, lecz regionalnym. W artykule przedstawiono także skutki, jakie wywołuje polityka przestrzenna na każdym etapie gospodarowania złożem od momentu jego udokumentowania do rekultywacji terenów pogórniczych oraz poruszono problemy związane z niedostateczną ochroną złóż w dokumentach planistycznych. Udokumentowane złoża surowców skalnych muszą być ujawnione w Studium uwarunkowań i kierunków zagospodarowania przestrzennego gmin oraz miejscowym planie zagospodarowania przestrzennego, a także w Planach zagospodarowania przestrzennego województwa. Brak takiego zapisu skutkuje odmową udzielenia koncesji na eksploatację złoża, która nie jest możliwa bez wyłączenia gruntów z dotychczasowej działalności. W przypadku ostatniej fazy działalności górniczej, tj. rekultywacji terenów po eksploatacji kopalin, obszar ten musi być zrekultywowany i przygotowany do zagospodarowania w taki sposób, aby mógł pełnić funkcje zgodne z ustaleniami Studium uwarunkowań i kierunków zagospodarowania przestrzennego gmin i miejscowego planu zagospodarowania przestrzennego danej gminy. Oznacza to konieczność zmian zapisów w tych dokumentach, jeśli wyprzedzająco nie określają docelowych funkcji terenu nad złożem.

18

Waloryzacja złóż surowców skalnych województwa wielkopolskiego

Górniak-Zimroz J., Kaźmierczak U.

Przegląd Górniczy

|

2013

|

T. 69, nr 7

93--98

PL

W artykule przedstawiono wyniki waloryzacji udokumentowanych i niezagospodarowanych złóż surowców skalnych zlokalizowanych w województwie wielkopolskim. Wykonanie waloryzacji miało na celu identyfikację złóż o najwyższych walorach zasobowo-surowcowych oraz atrakcyjnych pod względem występujących na obszarze złoża lub w jego sąsiedztwie czynników środowiskowych i planistycznych. Pierwszy etap waloryzacji zasobowo-surowcowej wykazał, że w spośród 741 udokumentowanych i niezagospodarowanych złóż 47 złóż zaliczono do klasy W. W analizowanym województwie nie ma złóż z klasy najwyższej ochrony N, a pozostałe złoża reprezentują klasę zwykłej ochrony Z. Dalszej waloryzacji poddano tylko złoża jednej klasy złożowo-surowcowej W o znaczeniu ponad lokalnym. W przypadku kryteriów górniczych dogodne warunki posiada 15 złóż (klasa N), a pozostałe złoża posiadają warunki utrudnione W i warunki trudne Z. Kolejny etap waloryzacji wykazał, że wymagania środowiskowe nie stanowią ograniczenia dla 18 złóż, a dla pozostałych złóż wymagania środowiskowe są utrudniającym lub zasadniczym czynnikiem ograniczającym ich dostępność. W rozpatrywanym województwie brak jest ograniczeń planistycznych zabraniających wykorzystanie waloryzowanych złóż.

EN

This article presents the results of novel valorization procedure applied for industrial rock deposits located in the Wielkopolska Region. The purpose of this valorization was to identify deposits with the richest parameters as well as the most attractive environmental and planning factors in the area of the deposit or adjacent to it. The first stage of valorization showed that only 47 out of 741 deposits have been recognized as medium class deposits. The remaining deposits belong to the lower class (poor quality deposits). Due to the low attractiveness of deposits from the lowest class, only 47 deposits from medium class were subject to a deeper analysis. They are identified as deposits with regional importance. In the aspect of mining conditions, 15 (out of 47 selected) of deposits might be described as attractive deposits while the other are difficult or very difficult to exploit. Next step of the valorization procedure showed that the environmental factors hinder the exploitation of 18 deposits. Rest of deposits were recognized as deposits with poor or limited availability. Finally, planning aspects were considered. No planning constraints were identified for the deposits in the abovementioned voivodeship.

19

Procesy starzenia się paliw jako istotny element eksploatacji statków powietrznych i pojazdów

Kaźmierczak U., Kulczycki A.

Prace Naukowe Instytutu Technicznego Wojsk Lotniczych

|

2013

|

nr 32

63--73

PL

Współcześnie produkowane paliwa zawierają, zależnie od gatunku, różnego rodzaju biokomponenty, takie jak: estry metylowe kwasów tłuszczowych, alkohole, etery. Związki te są dodatkowymi czynnikami inicjującymi i nasilającymi toczące się w paliwie procesy starzenia, w wyniku których produkt ulega zmętnieniu oraz rozwarstwieniu. Wiadomo, że magazynowane paliwa powinny być przechowywane w stałej temperaturze. Zmiany temperatury powodują wiele niekorzystnych procesów. Szybkość i częstotliwość tych zmian sprzyja nagromadzaniu się tlenu i wody w zbiornikach magazynowych na skutek specyficznego zjawiska „pompowania” lub „wtłaczania”. Jednak pomimo zachowania optymalnych fizykochemicznych warunków magazynowania, paliwo będzie zawsze ulegać procesom degradacji bez względu na przedsięwzięte środki zabezpieczeń.

20

Biokomponenty węglowodorowe do zastosowań w paliwach lotniczych – wstępna analiza zagadnienia

Gawron B., Kaźmierczak U.

Journal of KONBiN

|

2013

|

No. 3-4 (27-28)

63--72

PL

Treść artykułu związana jest z aspektem wprowadzenia biopaliw do zasilania turbinowych silników lotniczych. Przedstawiono aktualne trendy dotyczące stosowania paliw alternatywnych w lotnictwie oraz problematykę związaną z wprowadzaniem biokomponentów węglowodorowych. Wskazano również na potrzebę podjęcia prac badawczo-wdrożeniowych w zakresie tej tematyki, również i w Polsce.

EN

Article is related to the aspect of the introduction of biofuels to power turbine aircraft engines. The paper presents the current trends in the use of alternative fuels in aviation and the problems connected with the introduction of hydrocarbon biocomponents. It is pointed to the need to take research and implementation works in the field of the subject, also in Poland.