Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Performance assessment and leakage analysis of feed water pre-heaters in natural gas-fired steam power plants

Shabani G. A. S., Ameri M., Akbari O., Seifi A.

Journal of Power Technologies

|

2018

|

Vol. 98, nr 4

352--364

EN

The performance of feed water pre-heaters (FWH) at a steam power plant with a capacity of 200 MW is evaluated in this paper. The main objective of this study is to investigate the behavior of these FWHs in various cases. The effect of leakage of condensates on the condenser was also studied in detail. To do this, each FWH was studied separately and also in groups (LP, HP and both groups). While some of the results are exclusive to the studied power plant, others can be generalized to similar power plants. The results show that although LPH-1 and LPH-2 have the lowest exergy efficiency, they have the greatest effect on the efficiency of the cycle. Whereas HPH-6 and LPH-4 have the highest heat exchange (31.3 and 21.73 MW), LPH-2 and LPH-1 deliver the greatest positive effect on energy efficiency (0.81% and 0.61/0%). Moreover, the results show the particular importance of preventing any leakage of heater condensate. In the event of leakage along the route to the condensate of heaters, the most negative effect will be due to the HP heaters: 20 kg/s leakage in the HPHs line will cause an increase in CO2 production p.a. of roughly 10150 metric tons. Furthermore, energy efficiency and power produced will fall by 0.374% and 5.1 MW. In terms of the impact of leakages on the cooling tower, the study showed that LPH-1 and LPH-2 have the greatest effect. The effects of LP and HP FWHs on the energy efficiency of the cycle were 2.53% and 0.82%.

2

Wykorzystanie niskotemperaturowych źródeł ciepła w OZE

Ciecieląg J., Wiśniewski M.

TTS Technika Transportu Szynowego

|

2016

|

R. 23, nr 12

401--405

PL

W artykule przedstawiono zasadę działania i krótki przegląd układów ORC stosowanych do wykorzystania niskotemperaturowych źródeł energii. Celem pracy jest analiza źródeł informacji w zakresie potencjału ORC do konwersji ciepła pochodzącego z geotermii, spalania biomasy, ciepła odpadowego z procesów technologicznych. W szczególności przeanalizowano wpływ czynników roboczych organicznego obiegu Rankine’a na jego efektywność.

EN

In the article a rule of operation and a brief review of ORC arrangements applied for using lowtemperature energy sources were described. Analysis of sources of information is a purpose of the work in the ORC potential for the conversion of the originating warmth from geotermii, burn of biomass, waste heat from technological processes. In particular an influence of working substances of the organic circulation was analysed Rankine'a to his effectiveness.

3

Design and modeling of a uni-directional piston expander, a case study

Rutczyk Bartłomiej

Archiwum Instytutu Techniki Cieplnej

|

2016

|

Vol. 2

111--133

EN

A design of a reciprocating piston expander based on the uni-directional flow principle is proposed. The conversion of low value heat into mechanical work and electrical energy is a basic problem of small co-generation power plants. It is postulated that the proposed expander is appropriat for such applications. A methodology for engine design and modeling is brought forward and outlined. The design principle is based on the outlines proposed for steam engines by Stumpf [1]. The proposed design is of a horizontal, low speed unit designed with ease of manufacture in mind. Calculations based on the model show isentropic efficiencies around 70%, with the nominal power of 1,2 kW, for a machine working on 7 bar, mildly superheated steam, with the outlet pressure of 0,3 bar and condenser coolant used for residential heating. Furthermore, the most crucial mechanical and stress calculations are outlined.

PL

Przedmiotem pracy jest projekt tłokowego silnika parowego, jako rozprężarki dla siłowni parowych o małej mocy. Uznano, że dla założonych parametrów pary (7 bar na wlocie, 0,3 bar w skraplaczu) i przyjętej mocy w granicach 1,4 kW, konstrukcją optymalną ze względu na sprawność wewnętrzną i prostotę konstrukcji będzie maszyna o przepływie jednokierunkowym [1, 4]. W celu określenia jej wymiarów, stworzono uproszczony model obliczeniowy bazujący na założeniu, że sprężanie i rozprężanie pary to proces politropowy, w którym nadto wzięto pod uwagę straty ciśnienia pary na wlocie do maszyny, korzystając ze wzorów empirycznych [11]. Następnie, uzyskane w ten sposób wymiary wykorzystano jako dane dla kolejnego modelu, bazującego już na założeniu, że czynnik roboczy stanowi gaz rzeczywisty. Model ten utworzono w programie EES. Opiera się on na rozwiązywaniu równań bilansów w celu określenia parametrów pary w punktach charakterystycznych wykresu p-V. Następnie wykres jest kreślony przez program, zakładając przebieg krzywych wlotu i wylotu jako odpowiednio paraboli i funkcji wykładniczej (co stanowi dopuszczalne uproszczenie funkcji wylotu podanej przez Schulego [13] w tym szczególnym przypadku), oraz krzywych sprężania i rozprężania jako zbioru punktów dla procesu izentropowego (w ten sposób bierze się pod uwagę zmienność wykładnika izentropy). Zmieniając w modelu parametry prędkości obrotowej n i napełnienia ε rysuje się następnie charakterystyki mocy, momentu obrotowego i sprawności izentropowej maszyny. Osiągalne są sprawności izentropowe rzędu 0,8 przy małych mocach, oraz rzędu 0,7 przy mocach około nominalnych (1,4 kW). W dalszej części pracy pokazane są szczegóły obliczeń konstrukcyjnych proponowanej maszyny, w tym obliczenia zaworów wlotowych i obliczenia wytrzymałościowe wału i innych elementów. Na bazie ich wyników stworzono projekt silnika (w oprogramowaniu Solidworks).

4

Silniki spalania zewnętrznego w układach mikrokogeneracji

Małecki A., Chmielewski A., Mydłowski T., Gumiński R., Dybała J.

Zeszyty Naukowe Instytutu Pojazdów / Politechnika Warszawska

|

2014

|

z. 2/98

147--156

PL

W pracy przedstawiono możliwości wykorzystania silników spalania zewnętrznego, a w szczególności siłowni parowych we współczesnych układach mikrokogeneracyjnych. Zwrócono uwagę na zalety maszyn wyporowych w układach mikrokogeneracyjnych, gdzie w przeciwieństwie do układów w skali makro parametry turbin są bardzo niekorzystne. Opisane zostały alternatywne dla maszyny parowej silniki ekspansyjne takie jak rozprężarka śrubowa, łopatkowa i silnik Wankla. Urządzenia te charakteryzują się bardzo dobrymi parametrami pod kątem wykorzystania ich w układach mikrokogeneracyjnych. Szczególnie dobrze sprawdzają się one w układach mikrokogeneracji realizujących niskotemperaturowy obieg Rankine’a. Podkreślono również fakt, że w przypadku zastąpienia pary wodnej czynnikiem organicznym trwałość i niezawodność opisanych maszyn znacznie wzrasta, dzięki możliwości dostarczania środków smarnych wraz z czynnikiem roboczym.

EN

This paper presents the possibilities of using external combustion engines, especially Rankine cycle engines in modern micro-cogeneration systems. Special attention is paid to the advantages of positive displacement machines in micro-cogeneration systems, in which in contrast to systems at the macro level, parameters of turbines are very disadvantageous. There are described expansion machines, such as screw expander, vane expander and Wankel engine, which are an alternative to the reciprocating engine. These devices have very good parameters for use in micro-cogeneration systems. They are well suited for micro-cogeneration systems serving low-temperature Rankine cycle. It is also highlighted that in the case of replacing steam with organic working fluid in above-described machines reliability and durability increases significantly due to the ability to deliver lubricants with the working fluid.

5

Selected technical problems of cogeneration of electric energy and heat

Lampart P.

Zeszyty Naukowe. Cieplne Maszyny Przepływowe - Turbomachinery / Politechnika Łódzka

|

2014

|

nr 145

77--78

EN

Cogeneration as a simultaneous production of electric energy and heat brings a considerable increase of energy efficiency and contributes to decrease emissions of harmful gases into the environment. Cogeneration can be applied in a large and small scale, however the opportunities for cogeneration are usually determined by the demand on heat. The prime movers in the large-scale cogeneration are steam turbines operating in a closed Rankine cycle. Extraction-condensing turbines provide the possibility of flexible coping with heat demand with practically little loss to the electric energy production. In order to take full advantage of variable load operation in extraction-condensing turbines, their adaptive control is needed and will be discussed in the paper. Cogeneration can especially be applied in small power units of distributed generation systems. In small (and micro) units, the produced energy goes first to local communities. One can mention here the energy generation for households, residence buildings, large farms, public buildings or small and medium enterprises. The surplus of electric energy goes to the power network, whereas heat surplus goes to local district heating networks. There are many different technologies available for cogeneration of electric energy and heat in distributed sources such as gas/biogas stations, pv/solar instalations, biorafinery, biomass stations. The paper describes an idea of a multi-fuel cogeneration system, which is a local energy centre for a small municipal community that includes a biomass-fueled steam power unit, ORC power unit, a group of gas piston engines and a coal boiler. ORC is a promising technology for cogeneration based on local energy resources. ORC power units can be used as a main generation system allowing utilisation of different types of fuels. The solution also offers a possibility to apply low temperature heat sources. Therefore, ORC can be applied for topping main generation systems, for example based on piston engines or gas turbines. In the first case a heat source is usually a biomass-fueled boiler, whereas in the latter case ORC operates on a recovery heat coming from the exhaust gases and/or engine cooling system. The ORC unit working in a combined cycle allows for a considerable increase of electric energy production. In the framework of the strategic programme of the Polish National Centre for Research and Development (NCBiR) two pilot installations with a considerable industrial potential are developed at IMP PAN: – a poligeneration ORC system of electric power 100 kW and heat power 400 kW being a model for an agro-energy complex. The system consists of a boiler, intermediate heat cycle, ORC unit with a turbine working on a silica oil MDM, orfice cooling unit and connection to electric and heating network. The system products electricity, heat and cold; – a cogeneration gas/ORC unit of electric power 0.45 MWe with a gas piston engine topped by an ORC unit. The recovery boiler is installed to transport heat from exhaust gases to the low-temperature ORC unit working on a medium SES36, whereas the heat from cooling the piston engine is used for network heating.

6

Komputerowe wspomaganie projektowania reakcyjnej turbiny parowej działającej w podciśnieniowym obiegu Rankine’a

Porzak M., Paszko M., Wendeker M.

Logistyka

|

2014

|

nr 6

8875--8881

PL

W artykule opisano ideę działania turbiny parowej Herona oraz przedstawiono sposoby i możliwości wykorzystania metodologii CAD (programu CATIA V5) oraz programów komputerowych zaliczających się do grupy CFD (Fluent 13) w celu zaprojektowania i przeprowadzenia symulacji urządzenia, opartego na działaniu turbiny parowej Herona i obiegu Rankine’a w obniżonym ciśnieniu, służącego do odzyskiwania energii z ciepła odpadowego, niskotemperaturowego. Następnie opisano możliwość wykorzystania oprogramowania LABView w celu stworzenia systemu pomiarowego odczytującego dane z czujników pomiarowych zamontowanych na urządzeniu. System pomiarowy stworzono w taki sposób aby możliwe było zapisanie otrzymanych wyników do pamięci komputera oraz późniejsze porównanie danych dla różnych nastawień urządzenia (np.: dla różnych geometrii turbiny, różnych ciśnień panujących wewnątrz urządzenia bądź dla różnych elementów konstrukcyjnych turbiny). Uznano, że odzysk ciepła odpadowego powinien stanowić istotną rolę w dążeniu do zwiększenia wydajności i sprawności maszyn i silników co przełoży się na zmniejszenie ich negatywnego wpływu na środowisko.

EN

The article describes the concept of Hero’s steam turbine and presents ways of using the CAD methodology (esp.: CATIA V5) and CFD systems (esp.: Fluent 13) in order to design and simulate the device, based on the Hero’s steam turbine and Rankine cycle under reduced pressure, used to recover energy from waste heat of a low temperature. Further described the possibility of using LabVIEW software to create a system of data analysis acquired from the device’s sensors. The system is created in such a way as to be able to write the obtained results into the computer memory and subsequently compare the data for different settings of the device (e.g. .: for different turbine geometry, different operating pressures or for different structural elements of the turbine). It was considered that the recovery of waste heat should be an important role in the quest to increase productivity and efficiency of machines and engines, which will also result in reducing their environmental impact.

7

Modelowanie i konfiguracja układów wytwarzania energii elektrycznej i ciepła z gazu, z podziemnego zgazowania węgla brunatnego

Mocek P., Bieniecki M.

Chemik

|

2014

|

Vol. 68, nr 12

1040--1055

PL

W artykule przedstawiono wyniki symulacji pracy modeli dwóch układów energetycznego zagospodarowania gazu z podziemnego zgazowania węgla brunatnego. Symulacje prowadzono w obu przypadkach dla wariantu oceny energetycznej całego procesu, od zgazowania węgla – do wytworzenia w skojarzeniu ciepła i energii elektrycznej oraz dla wariantu od podania do układu energetycznego czystego gazu ze zgazowania – do wytworzenia energii. W podsumowaniu zarekomendowano analizowane układy, w zależności od priorytetów w uzyskiwanym produkcie końcowym – energia elektryczne lub ciepło.

EN

The article presents the simulation results of work of two models of energy management systems of gas from underground lignite gasification. Simulations were carried out in both cases for the variant of energy assessment of the whole process, from the gasification of coal to production of combined heat and electricity and for the variant of giving clean gas from gasification to the system in order to produce energy. In conclusion, it was recommended to analyze the systems depending on the priorities of the obtained final product – electricity or heat.

8

Rekuperacja energii z wykorzystaniem obiegów termodynamicznych

Śliwiński K.

Combustion Engines

|

2013

|

R. 52, nr 3

849--854

PL

Jednym z najważniejszych priorytetów stawianych przed konstruktorami maszyn cieplnych jest zwiększenie ich sprawności oraz ograniczenie ich wpływu na środowisko przez zmniejszenie emisji szkodliwych związków do atmosfery i odpadowego ciepła. Ograniczenia te są wymuszone wzrostem cen paliw, jak i coraz bardziej rygorystycznym normom ekologicznym. Jednym ze sposobów realizacji tego celu jest stosowanie układów rekuperacji energii. Układy te stosowane są zarówno w instalacjach przemysłowych jak i w pojazdach samochodowych i maszynach roboczych. W przemysłowych agregatach prądotwórczych najczęściej stosuje się układy kogeneracyjne wykorzystujące ciepło odpadowe z silnika spalinowego w celach grzewczych lub ciepło odpadowe z procesów produkcyjnych bezpośrednio do wspomagania generowania prądu elektrycznego. Obecnie są opracowywane i częściowo wdrażane układy wykorzystujące obiegi teoretyczne Rankine’a, Ericssona i Stirlinga mające zapewnić dużą sprawność konwersji ciepła.

EN

One of the most important priorities placed before the thermal machine builders is increase in their efficiency and limitation of their influence on the environment by reduction of harmful components and waste heat emission to the atmosphere. These restrictions are enforced by rising fuel prices and increasingly stringent environmental standards. One of the ways of achieving this goal is the use of energy recovery systems. These systems are used in both industrial applications as well as in motor vehicles and working machines. In industrial generator sets are commonly used cogeneration systems that utilize waste heat from the combustion engine for heating purposes or waste heat from the production process directly as the aid to electric current generation. They are currently being developed and partially implemented systems using theoretical Rankine cycles, Ericsson, and Stirling to ensure high efficiency conversion of heat.

9

Steam bottoming cycles offshore - challenges and possibilities

Nord L. O., Bolland O.

Journal of Power Technologies

|

2012

|

Vol. 92, nr 3

201--207

EN

This paper addresses the challenges and possibilities related to offshore steam bottoming cycles with a special focus on once-through heat recovery steam generators (HRSGs). The main focus of the paper is to investigate the compromise between weight and efficiency of the HRSG by process simulation. The cost per installed kg of equipment is high offshore. Therefore, any bottoming cycle, applied to the back-end of the gas turbine, needs to be compact, yet sufficiently efficient. Important parameters to make the HRSG compact were the number of steam pressure levels, the HRSG technology, the flue gas pressure drop in the HRSG, and the pinch-point temperature difference. While selecting the parameters as a compromise between weight and efficiency, the combined cycle net plant efficiency was found to be approximately 50% with a power output of 43 MW. The steam turbine gross power output was 11 MW or about 25% of the total combined cycle plant gross power output. These results were compared to an onshore reference plant model which utilized the same type of aeroderivative gas turbine. The weight of the offshore once-through HRSG was about one third of the onshore HRSG. The net plant efficiency was 3%-points lower for the offshore system.

10

Selected design and construction aspects of supercritical steam generators for high temperature reactors

Przybylski M., Głuch J.

Archiwum Energetyki

|

2012

|

T. 42, nr 2

113--120

EN

Article presents design and construction considerations on supercritical (once-through) steam generator using high and very high temperature reactor cores as heat source. Helical-coil steam generators are preferred over other types of design thanks to their increased heat transfer rate and compactness. Applicable modernised Rankine cycle and changes in thermophysical parameters of water in the neighbourhood of critical and pseudocritical points are examined. Correlations determining heat transfer coefficient are analysed in order to select the most applicable among them. Critical design aspects of such a supercritical nuclear steam supply system are discussed.

PL

Omówiono wybrane zagadnienia konstrukcji i projektowania przepływowych wytwornic pary współpracujących z rektorami wysoko i bardzo wysoko temperaturowymi. Wytwornice pary o powierzchni wymiany ciepła w formie koncentrycznych spiral wielozwojowych są preferowanym typem dzięki intensyfikacji wymiany ciepła, której towarzyszy redukcja wymiarów zewnętrznych. Przedstawiony został stosowny obieg Rankine’a oraz przeanalizowane zmiany parametrów termofizycznych wody w otoczeniu punktu krytycznego i pseudokrytycznych. Artykuł zawiera analizę i uzasadnienie doboru korelacji określających intensywność procesu przejmowania ciepła przez wodę w stanie nadkrytycznym oraz stosowne poprawki umożliwiające stosowanie jej w przypadku omawianego typu konstrukcyjnego wytwornicy pary.

11

The IC engine energetically combined with the steam microturbine

Cupiał K., Szwaja S.

Silniki Spalinowe

|

2011

|

R. 50, nr 3

EN

The paper presents results of modeling a system for waste heat recovery from a cooling agent and exhaust gases in an IC (internal combustion) engine. Basic element of a system is a microturbine engine working in the Rankine cycle based system. Steam was applied as the working fluid in this system. Additionally, this waste heat recovery system consists of: exhaust gases - water- and engine coolant-water heat recuperators, a pump and a condenser. It was concluded, on the basis of thermodynamic analysis and energy balance, that the break power of the steam microturbine can reach 29% of the break power generated by the IC engine under optimal operation regime. It is significantly more than maximum benefit of approx. 7% in recovering waste energy obtained by applying a gas power turbine in the IC engine exhaust. The system described in this paper can be applied in high power output IC engines both tractional and stationary.

PL

W artykule opisano model systemu energetycznego złożonego z tłokowego silnika spalinowego i mikroturbiny parowej pracującej w obiegu Rankina wykorzystującym odpadowe ciepła silnika tłokowego. W skład tego systemu oprócz silnika tłokowego wchodzą: dwa wymienniki ciepła (ciecz chłodząca silnik - medium robocze i spaliny silnika - medium robocze) konwertujące odpadowe ciepła z silnika do obiegu Rankina, mikroturbina parowa, skraplacz par medium roboczego i pompa obiegowa. Analiza numeryczna modelu tego systemu wykazała, że w optymalnych warunkach pracy systemu moc efektywna mikroturbiny parowej może osiągać do 29% mocy efektywnej silnika tłokowego. Jest to znacznie więcej niż można uzyskać stosując w silniku dodatkową turbinę mocy zasilaną spalinami i osiągającą moc nie przekraczającą ok. 7% mocy silnika tłokowego. Układ taki może znaleźć zastosowanie głównie w silnikach dużej mocy zasilanych paliwem ciekłym lub gazowym.

12

Analiza współpracy pompy ciepła i obiegu Rankine'a dla wytwarzania energii elektrycznej w budownictwie jednorodzinnym

Pisarev V., Czarnik G., Drążek Ł.

Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Budownictwo i Inżynieria Środowiska

|

2010

|

z.57[271], nr 4

445-454

PL

Opracowanie przedstawia analizę ekonomiczną zastosowania turbin parowych w obiegu termodynamicznym przeznaczonych do wykorzystania w budownictwie jednorodzinnym. Rozpatrzono dwa warianty wytwarzania energii elektrycznej przy pomocy urządzenia opartego na organicznych obiegach Rankine'a współpracującego w pierwszym wariancie z pompą ciepła i wymiennikiem gruntowym, w drugim wariancie z gazowym palnikiem nadmuchowym.

EN

Studies presents an economic analysis of the application of steam turbines in a thermodynamic cycle for use in housing construction. Considered two options for generating electricity using devices based on organic Rankine cycles cooperating in the first variant of the heat pumps and ground heat exchanger, the second variant of the gas burner blowing.

13

Analiza turbinowego układu regazyfikacji pracującego według obiegu Rankine'a

Chrzczonowski A., Jesionek K.

Modelowanie Inżynierskie

|

2010

|

T. 9, nr 40

37-42

PL

W pracy przedstawiono wyniki analizy numerycznej układu turbinowego pracującego wg obiegu Rankine'a wykorzystywanego do wytwarzania energii elektrycznej w układzie regazyfikacji skroplonego gazu ziemnego. Dolnym źródłem ciepła układu jest skroplony gaz ziemny, górnym może być dowolne źródło, także niskotemperaturowe (np. ciepło odpadowe lub pochodzące ze źródeł odnawialnych). Układ taki, w przeciwieństwie do tradycyjnego układu regazyfikacji, pozwala na odzyskanie części egzergii zawartej w skroplonym gazie ziemnym i wytworzenie dodatkowej energii elektrycznej.

EN

Results of numerical analysis of turbine system are presented in the paper. That system is working in Rankine cycle to produce electrical energy in liquefied natural gas regasification processes. Natural liquefied gas constitute the lower heat source. The high one can be arbitrary source also low-temperature (eg. waste heat from renewable sources). Presented system, in opposite to traditional regasification systems, make possible to recovery of the part egzergy from liquefied gas and produce additional electrical energy.

14

Siłownia geotermalna na czynnik organiczny jako przykład obiegu ORC

Kubski P.

Technika Poszukiwań Geologicznych

|

2006

|

R. 45, nr 1

3-10

PL

Na tle obiegu Carnota przedstawiono bliżej obieg porównawczy Clausiusa - Rankine’a (obieg R-C) dla konwencjonalnej siłowni parowej oraz na organiczny czynnik niskowrzący (obieg ORC). Jako ilustrację obiegu siłowni parowej na czynnik organiczny przedstawiono koncepcję elektrowni geotermalnej pracującej w określonych warunkach geologicznych. Dla arbitralnie przyjętych parametrów wody termalnej dokonano analizy termodynamicznej porównawczego obiegu Clausiusa - Rankine’a dla siłowni parowej z izobutanem w charakterze czynnika roboczego. Analiza wskazała optymalne parametry obiegu. Przeprowadzono obliczenia obiegu rzeczywistego, dla którego określono główne wymiary urządzeń tworzących ten obieg. Przeprowadzono też uproszczoną analizę ekonomiczną takiej inwestycji.

EN

The Rankine cycle has relatively less efficient when compared with the Carnot efficiency between the same temperatures. To further increase Rankine cycle efficiency is possible by use low-temperature evaporation working modify fluid. The performance of Rankine cycle in comparison with Carnot are discussed. For illustration an electric power station working on organic carrier, the idea of a geothermal power station working in determined geological conditions is presented. For the assumed parameters of thermal water, the thermodynamical analysis of a comparable Rankine cycle for a steam power plant with isobutene as a working medium, has been studied. The analysis have indicated the optimal cycle parameters. For the real cycle, the calculations has been done, in which the main dimensions of equipment constituting the cycle were described. Also a simplified economic analysis for this investment was studied.

15

Przykładowy obieg siłowni parowej na czynnik organiczny

Kubski P.

Instal

|

2005

|

nr 11

54--58

PL

Na tle obiegu Carnota przedstawiono bliżej obieg porównawczy Clausiusa-Rankine’a dla konwencjonalnej siłowni parowej oraz na organiczny czynnik niskowrzący. Jako ilustrację obiegu siłowni parowej na czynnik organiczny przedstawiono koncepcję elektrowni geotermalnej pracującej w określonych warunkach geologicznych. Dla arbitralnie przyjętych parametrów wody termalnej, dokonano analizy termodynamicznej porównawczego obiegu Clausiusa-Rankine’a dla siłowni parowej z izobutanem w charakterze czynnika roboczego. Za pomocą, analizy określono optymalne parametry obiegu. Przeprowadzono obliczenia obiegu rzeczywistego, dla którego określono główne wymiary urządzeń tworzących ten obieg. Przeprowadzono też uproszczoną analizę ekonomiczną takiej inwestycji.

EN

The Rankine cycle has relatively less efficient when compared with the Carnot efficiency between the same temperatures. To further increase Rankine cycle efficiency is possible by use low-temperature evaporation working modify fluid. The performance of Rankine cycle in comparison with Carnot are discussed. For illustration an electric power station working on organic carrier, the idea of a geothermal power station working in determined geological conditions is presented. For the assumed parameters of thermal water, the thermodynomical analysis of a comparable Rankine cycle for a steam power plant with isobutene as a working medium, has been studied. The analysis have indicated the optimal cycle parameters. For the real cycle, the calculations has been done, in which the main dimensions of equipment constituting the cycle were described. Also a simplified economic analysis for this investment was studied.

16

Nowe technologie do skojarzonego wytwarzania energii cieplnej i elektrycznej z wykorzystaniem biomasy dla potrzeb energetyki rozproszonej

Baradziej T., Pająk L.

Technika Poszukiwań Geologicznych

|

2004

|

R. 43, nr 1-2

31-36

PL

W artykule przedstawiono możliwości wykorzystania biomasy do równoczesnej produkcji energii elektrycznej i cieplnej w układach skojarzonych. Ze względu na przewidywaną szeroką skalę zastosowania instalacji rozproszonych o małej mocy szczególną uwagę skupiono na siłowni Rankine’a – predysponowanej w tego typu zastosowaniach. Autorzy zwracają uwagę na podstawowe parametry mające wpływ na efektywność jej pracy. Artykuł prezentuje przykład praktycznego zastosowania obiegu organicznej siłowni Rankine’a do skojarzonego wytwarzania energii elektrycznej i cieplnej dla miasta Lienz w Austrii. Zastosowanie omawianej technologii umożliwiło osiągnięcie ceny energii elektrycznej porównywalnej z ceną jej zakupu z sieci energetycznej. Jako alternatywę dla instalacji o małych mocach autorzy wskazują również instalacje działające w oparciu silnik Stirlinga.

EN

Possibilities of combined heat and power production from biomass are presented. Because of wide scale of possible usage in small scale distributed power units the main focus on the Rankine power unit is collected. The Rankine power units are advisable in such usages. The authors describe main parameters influencing efficiency of work. The paper describes the practical utilization of Rankine power plant for electricity and heat production for Lienz, Austria. The utilization of described technology gives the possibility to achieve specific electricity production cost comparable to cost of electricity from the grid. As the alternative solution for small scale power units the authors indicated power units based on Stirling engine.

17

Modelowanie współpracy turbiny 13K215 z układem regeneracji

Jesionek K., Wiewiórkowska M., Woszczak K.

Zeszyty Naukowe Katedry Mechaniki Stosowanej / Politechnika Śląska

|

2000

|

nr 13

141-146

PL

Modyfikacja obiegu Rankine'a przez wprowadzenie regeneracyjnego podgrzewu wody zasilającej prowadzi do wzrostu sprawności termicznej bloku energetycznego. Modelowanie współpracy turbiny 13K215 z podgrzewaczami regeneracyjnymi w zmiennych warunkach prowadzi do określenia kryteriów przepływowych, w jakich pracuje układ. W pracy przedstawiono niektóre rezultaty komputerowej symulacji pracy takiego układu regeneracji podczas zmiany obciążenia turbozespołu kondensacyjnego o mocy nominalnej 215 MW.

EN

The Rankine cycle may be modified to incorporate regenerative feed-water heating. The results is an increase in thermal efficiency. In modern steam power plants of large capacity, the heating feed-water is done in extended heaters system. Some results of the computer modelling (simulation) of that system operation of the 215 MW large power turbine set are presented in the paper. The comparison of numerical results and experimental data demonstrates the good agreement for both pressure and temperature changeability for different regimes of that installation.

18

Development trends in steam turbine design

Krzyżanowski J.

Zeszyty Naukowe. Cieplne Maszyny Przepływowe - Turbomachinery / Politechnika Łódzka

|

1999

|

nr 115

259--270

EN

In recent years, numerous motivating incentives promote further development in steam turbine engineering. The development works aim at increasing the thermodynamic efficiency of the Rankine cycle by using 'ultra super critical' parameters of steam, new configurations of conventional coal-fired beat cycles, new high-temperature materials, as well as new configurations of turbine blading. The paper in its large part has been elaborated based on proceedings of the conference series POWER-GEN'93 to '99.