Niniejszy artykuł przedstawia wyniki obliczeń parametrów konstrukcyjnych skraplacza, przy pomocy wybranych wzorów kryterialnych. W badaniach użyto trzech różnych modeli dla skraplacza rurowo-płaszczowego o gładkiej powierzchni rurek. Jednego modelu dla skraplacza o żebrowanej powierzchni rurek oraz jednego dla wymiennika płytowego. Obliczenia zostały wykonane dla modelu termodynamicznego i parametrów pracy sprężarkowej pompy ciepła 5 MWt pracującej na czynniku chłodniczym R1336 mzz(Z). W wyniku badań udało się ocenić wpływ współczynników korekcyjnych na uzyskany wynik powierzchni wymiany ciepła oraz jednostkowego obciążenia cieplnego. Porównano również wyniki dla skraplacza o rurach gładkich, żebrowanych oraz płytowego. Badania są częścią projektu NCBiR realizowanego przez Wytwórnię Urządzeń Chłodniczych „PZL-Dębica" S.A.
EN
The paper presents the outcomes of calculations related to the design parameters of a condenser, uti lizing specific criterial equations. Three different models were used in the study for a smooth shell-and—tube condenser, another one for a finned tube condenser, and one for a plate heat exchanger. The calculations were per- f formed for a thermodynamic model and the operating parameters of a 5 MWt heat pump compressor working with the refrigerant R1336 mzz(Z). The research yielded insights into how correction coefficients influence the resulting heat exchange surface and specific heat load. Results for each of analyzed variants were also compared. The research is part of the NCBiR project carried out by the WUCh "PZL-Dębica" S.A.
Mine dewatering is one of the main tasks and problems in the mining sector which do not affect output directly but are necessary for correct mine operations. The main dewatering pumps are located at various levels, but the pumping head is always a few hundred metres underground. The number and operating time of the pumps depends on the water inflow and are specified in the applicable regulations. Due to the capacity and required head, the power demand may well be in excess of 1 MW. Consequently, the correct use of main dewatering pumps, at low energy consumption, is a basic condition of limiting water pumping costs. The analysed pumping station is located at level 500, is equipped with ten Q = 500 m3 /h (0.139 m3 /s) OW-250/8 pumps. The operating time of most pumps exceeds 20 000 h and the energy consumption is from 2.17 to 2.67 kWh/m3 of pumped water. The analysis results and the energy consumption ratios have been compared with the data for new pumps which operate at data sheet parameters (efficiency). This was the basis to evaluate the impact of exceeding the time between repairs on operating parameters and the increase in the operating costs of the main dewatering pumps.
PL
Odwadnianie kopalń należy do głównych zadań i problemów eksploatacji w górnictwie, które nie wpływają bezpośrednio na wydobycie, jednak stanowi nieodzowną działalność dla prawidłowej eksploatacji kopalń. Pompownie głównego odwadniana w kopalniach znajdują się na różnych poziomach, ale zawsze wysokość pompowania wynosi kilkaset metrów. Liczba pomp oraz czas ich pracy zależą od wielkości dopływów wód i jednoznacznie wynikają z przepisów. Ze względu na wydajność i wymaganą wysokość podnoszenia zapotrzebowanie mocy może znacznie przekraczać 1 MW. Dlatego prawidłowa eksploatacja pomp głównego odwadniania, przy niskiej energochłonności, stanowi podstawowy warunek ograniczenia kosztów wypompowania wody. Analizowana pompownia znajduje się na poziomie 500, jest wyposażona w dziesięć pomp OW-250/8 o wydajności Q = 500 m3 /h (0,139 m3 /s). Czas eksploatacji większości pomp przekracza 20 tysięcy godzin, co powoduje, że energochłonność wynosi od 2,17 do 2,67 kWh/m3 wypompowanej wody. Wyniki przeprowadzonej analizy eksploatacyjnej i wartości wskaźników określających energochłonność odniesiono do wskaźników dla nowych pomp pracujących z parametrami (sprawność) katalogowymi. Na tej podstawie oceniono wpływ przekroczenia czasów między remontami na parametry eksploatacyjne i zwiększenie kosztów eksploatacji pomp głównego odwadniania.
Odwadnianie kopalń należy do głównych zadań i problemów eksploatacji w górnictwie, które nie wpływają bezpośrednio na wydobycie, jednak stanowi nieodzowną działalność dla prawidłowej eksploatacji kopalń. Pompownie głównego odwadniana w kopalniach znajdują się na różnych poziomach, ale zawsze wysokość pompowania wynosi kilkaset metrów. Liczba pomp oraz czas ich pracy zależą od wielkości dopływów wód i jednoznacznie wynikają z przepisów. Ze względu na wydajność i wymaganą wysokość podnoszenia zapotrzebowanie mocy może znacznie przekraczać 1 MW. Dlatego prawidłowa eksploatacja pomp głównego odwadniania, przy niskiej energochłonności, stanowi podstawowy warunek ograniczenia kosztów wypompowania wody. Analizowana pompownia znajduje się na poziomie 500, jest wyposażona w dziesięć pomp OW-250/8 o wydajności Q = 500 m3 /h (0,139 m3 /s). Czas eksploatacji większości pomp przekracza 20 tysięcy godzin, co powoduje, że energochłonność wynosi od 2,17 do 2,67 kWh/m3 wypompowanej wody. Wyniki przeprowadzonej analizy eksploatacyjnej i wartości wskaźników określających energochłonność odniesiono do wskaźników dla nowych pomp pracujących z parametrami (sprawność) katalogowymi. Na tej podstawie oceniono wpływ przekroczenia czasów między remontami na parametry eksploatacyjne i zwiększenie kosztów eksploatacji pomp głównego odwadniania.
EN
Mine dewatering is one of the main tasks and problems in the mining sector which do not affect output directly but are necessary for correct mine operations. The main dewatering pumps are located at various levels, but the pumping head is always a few hundred metres underground. The number and operating time of the pumps depends on the water inflow and are specified in the applicable regulations. Due to the capacity and required head, the power demand may well be in excess of 1 MW. Consequently, the correct use of main dewatering pumps, at low energy consumption, is a basic condition of limiting water pumping costs. The analysed pumping station is located at level 500, is equipped with ten Q = 500 m3 /h (0.139 m3 /s) OW-250/8 pumps. The operating time of most pumps exceeds 20 000 h and the energy consumption is from 2.17 to 2.67 kWh/m3 of pumped water. The analysis results and the energy consumption ratios have been compared with the data for new pumps which operate at data sheet parameters (efficiency). This was the basis to evaluate the impact of exceeding the time between repairs on operating parameters and the increase in the operating costs of the main dewatering pumps.
The objects of the study are parallel-structure machine systems with redundancy associated with safety assurance of continuous material flow. The problem concerns systems in which the supply of materials takes place continuously (24 hours a day), and the system of operated machines must ensure the receipt and movement of the material at a strictly defined time and in the desired quantity. It is a system where the presence of a failure poses a threat to human life and environmental degradation. This paper presents a method for system condition assessment and upgrading for maintaining proper operation under conditions of continuous operation. A database of information about the current parameters of the system components (measurements, monitoring) is necessary for condition assessment. The method also uses lean techniques (including TPM). System evaluation and selection criteria for a suitable structure in terms of further operation were proposed. Exemplification was performed for an underground mine drainage system. As a part of the identification, selected parameters of the system components were measured, and their characteristics (motors, pumps, pipelines) were developed. The results of the analysis and the values of the adopted criteria were compared to the indicators for new pump sets. A two-option system upgrade was proposed, in addition to machine operating schedules, maintenance periods, and overhaul cycles.
System głównego odwadniania kopalni jest elementem niezbędnym w eksploatacji podziemnych zakładów górniczych. System ten składa się z wielu elementów takich jak kanały i chodniki wodne, zbiorniki podziemie pompy z napędem oraz rurociągi tłoczne. Działanie tego systemu jest uniezależnione od aktualnego wydobycia, stanowiąc dla kopalni stały koszt utrzymania. W zależności od głębokości kopalni oraz średniego napływu wody na koszt ten składają się koszt energii elektrycznej zasilającej pompy, koszt amortyzacji urządzeń, koszt obsługi oraz koszty ewentualnej utylizacji wody wraz z opłatami środowiskowymi. W artykule przedstawiono rozważania dotyczące ograniczenia kosztów funkcjonowania odwadniania głównego poprzez odpowiednią eksploatację urządzeń oraz odpowiednią politykę remontową. Przedstawione wyniki oparte zostały o rzeczywistą analizę funkcjonowania systemu odwadniania jednej z polskich kopalń.
EN
The main mine dewatering system is an essential element in the exploitation of underground mining plants. The system consists of many elements such as water channels and water walkways, underground tanks, powered pumps, and discharge pipelines. The operation of this system is independent of the current extraction, constituting a fixed cost of maintenance for the mine. Depending on the depth of the mine and the average inflow of water, this cost consists of the cost of electricity supplying the pump, the cost of depreciation of equipment, the cost of service and the costs of possible water disposal along with environmental charges. The article presents considerations regarding the reduction of main drainage operation costs through appropriate equipment operation and appropriate repair policy. The presented results are based on a real analysis of the functioning of the drainage system of one of the Polish mines.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.