The extraction and economical use of methane from coal mines in the Upper Silesian Coal Basin, Poland (USCB) have shown a variable tendency in recent decades, with numerous fluctuations from year to year. In 2021, approximately 286 million m3 of methane was collected from coal mines, which accounted for approximately 40% of the total emissions of this gas to mine workings. Due to the fact that the economical use of coal mine methane brings environmental, economic and work safety benefits, increasing its extraction is an urgent need. Trends in changes in the amount of mined methane in the entire USCB and in the deposits where the most methane was extracted in the last 25 years were analysed. The most important potential factors influencing the variability of coal mine gas extraction were taken into account, i.e. elements of the geological structure, coal extraction, methane emissions, mining and technical conditions, etc. The directions for using the collected methane and the main consumers were discussed. The aim is to indicate the most important problems faced by coal mining in terms of the capture and management of methane over the last 25 years and to outline possible solutions.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule opisano nowo stosowaną w Narodowym Centrum Badań Jądrowych technologię odgazowania miedzi do potrzeb wysokiej próżni. Wysoka próżnia jest wymagana, w celu zapewnienia skutecznego przyspieszania elektronów w akceleratorach. Etapem osiągnięcia wystarczająco wysokiej próżni w strukturze jest odgazowanie termiczne wnętrza miedzianych wnęk rezonansowych, które stykają się z próżnią. Dotychczasowy proces odgazowania opierał się na prowadzeniu odgazowania wnętrza rezonatorów poprzez grzanie zewnętrznej powierzchni struktury w pomieszczeniu laboratorium. Nowa technologia polega na prowadzeniu procesu odgazowania w ograniczonej, izolowanej termicznie przestrzeni.
EN
The article describes the newly used bake-out technology for copper to meet the needs of high vacuum. High vacuum is required to ensure effective acceleration of electrons in accelerators. The stage of achieving a sufficiently high vacuum in the structure is bake-out of the interior of the copper resonant cavities that are in contact with the vacuum. The previous bake-out process was done by heating the outer surface of the structure in the laboratory. The new technology is conducted by a bake-out process in a limited, thermally insulated space.
Entrapped gases, solidification shrinkage and non-metallic compound formation are main sources of porosity in aluminium alloy castings. Porosity is detrimental to the mechanical properties of these castings; therefore, its reduction is pursued. Rotary degassing is the method mostly employed in industry to remove dissolved gases from aluminium melts, reducing porosity formation during solidification of the cast part. Recently, ultrasonic degassing has emerged as a promising alternative thanks to a lower dross formation and higher energy efficiency. This work aims to evaluate the efficiency of the ultrasonic degasser and compare it to a conventional rotary degassing technique applied to an AlSi10Mg alloy. Degassing efficiency was evaluated employing the reduced pressure test (RPT), where samples solidified under reduced pressure conditions are analysed. Factors affecting RPT were considered and temperature parameters for the test were established. The influence of ultrasonic degassing process parameters, such as degassing treatment duration and purging gas flow rate were studied, as well as treated aluminium volume and oxide content. Finally, ultrasonic degassing process was contrasted to a conventional rotary degassing technique, comparing their efficiency.
Coal pyrolysis is a complex process involving a large number of chemical reactions. Pyrolysis is a key step in all coal conversion processes. The Distributed Activation Energy Model (DAEM) is a state-of-the art approach to the problem of predicting the amount of volatile released versus activation energy or time. The distribution of mass released is usually assumed to be Gaussian. We present an inverse iterative approach together with a smoothing function to estimate the underlying distribution directly from volatilisation data.
The article consists comparative analysis of the gassing-up operation – purging cargo tanks with cargo vapour, on gas carriers carrying primarily Ethylene – one of the most expensive cargo of all hydrocarbons carrying by the sea. The source of the problem constitutes similar densities of both gases under specific conditions – Ethylene and Nitrogen – a gas that tanks are purged before gassing-up. The analysis is made for considerable optimization of the process. The comparison of gassing-up methods is based on tests and measurements on two particular twin gas carriers. In both cases different methods – parallel and cascade were chosen to do the gassing-up (parallel means to purge tanks separately at the same time, cascade means to purge tanks one after the other) what allows specifying beneficial procedure. What was estimated during voyages were technical parameters measured during gassing-up, time of the process and the most important information – loss of the cargo. Analysis of particular stages of the operation also allows estimate the level of gas mixing in the tank. The basic purpose of this profile, based on Ethylene loss, is selecting alternative for carrying this operation in more efficient way, what constitutes determining the most proper method of gassing-up – parallel or cascade and setting temperatures, pressures, mass flows which minimize vapour of Ethylene vented to the atmosphere.
The gas porosity is one of the most serious problems in the casting of aluminum. There are several degassing methods that have been studied. During smelting of aluminum, the intermetallic compound (IMC) may be formed at the interface between molten aluminum and solid steel of crucible furnace lining. In this study, the effect of degassing treatment on the formations of IMC has been investigated. The rectangular substrate specimens were immersed in a molten aluminum bath. The holding times of the substrate immersions were in the range from 300 s to 1500 s. Two degassing treatments, argon degassing and hexachloroethane tablet degassing, were conducted to investigate their effect on the IMC formation. The IMC was examined under scanning electron microscope with EDX attachment. The thickness of the IMC layer increased with increasing immersion time for all treatments. Due to the high content of hydrogen, substrate specimens immersed in molten aluminum without degasser had IMC layer which was thicker than others. Argon degassing treatment was more effective than tablet degassing to reduce the IMC growth. Furthermore, the hard and brittle phase of IMC, FeAl3, was formed dominantly in specimens immersed for 900 s without degasser while in argon and tablet degasser specimens, it was formed partially.
The results of investigations of spent moulding sands taken from the mould in which the metal core cooling system - to increase the cooling rate of the ladle casting - was applied, are presented in the hereby paper. The changes of the spent moulding sand at the casting external side being the result of degradation and destruction processes of organic binder, were analysed in this publication. Since the reclaimed material, obtained as a result of the mechanical reclamation of spent sands of the same type, is used as a grain matrix of the moulding sand, the amount of a binder left from the previous technological cycle is essential for the sound castings production. On the bases of investigations of the thermal analysis, ignition losses, dusts contents and pH values of the samples taken from the spent sand the conditions under which the process of gases displacing in the casting mould was realised as well as factors limiting the efficient mould degassing - were considered in this study. The possible reason of a periodical occurrence of an increased number of casting defects due to changing gas volume emission, being the reason of the realised technological process, was indicated.
Na skutek odgazowywania się odprężonych pokładów podebranych i nadebranych podczas eksploatacji, metan wolny wypełnia zroby oraz migruje w kierunku wyrobisk wentylacyjnych środowiska ściany. W warunkach współwystępowania zagrożeń metanowego oraz pożarem endogenicznym w projektowanych ścianach, jako pierwsze powinno się ocenić zagrożenie pożarem endogenicznym, a następnie dobrać odpowiedni system przewietrzania i dokonać oceny zagrożenia metanowego. Artykuł ukierunkowano na ocenę zagrożenia w ścianach przewietrzanych sposobem na „U" po caliźnie węglowej, w których poziom zagrożenia metanowego w zrobach przyczynia się do powstawania jego niebezpiecznych nagromadzeń oraz wypływów do wyrobisk w rejonie skrzyżowania likwidowanego chodnika wentylacyjnego ze ścianą.
EN
As a result of degassing the distressed undertaken and overtaken seams during coal winning free methane fills the gobs and migrates towards ventilation entries of the longwalls surroundings. Under the conditions of co-occurrence of methane and a spontaneous fire hazards in the longwalls under a designing process spontaneous fires hazard should be assessed first and then a proper ventilation system should be selected and methane hazard assessed. The article was targeted at the assessment of hazards in the longwalls ventilated by „U" method along the body of coal, in which the level of methane hazard in gobs contributes to origination of its dangerous accumulations and outflows to the workings in the area of cross-section of a liquidated ventilation entry with the longwall.
Doświadczalne instalacje odgazowania paliw stałych wykorzystywane są w wielu krajach w badaniach procesu odgazowania. Najbardziej znaną i rozpowszechnioną technologią odgazowania paliw jest proces koksowania węgla. Na podstawie oceny jakości koksów otrzymanych w wyniku doświadczalnego koksowania mieszanek węglowych, możliwe jest prognozowanie parametrów jakościowych koksu produkowanego w warunkach przemysłowych. W publikacji przedstawiono charakterystykę oraz możliwości wykorzystania doświadczalnej instalacji odgazowania paliw stałych w złożu stacjonarnym w obszarze badań związanych z procesem pirolizy paliw stałych.
EN
Experimental installations to investigation of devolatilization process exist in many countries. The most known and prevalent devolatilization technology is coal coking process. Based on the quality parameters related to properties of coke obtained from coal blends coking, it is possible to predict the coke quality produced in industrial- scale chambers. This paper presents characteristic of experimental installation for solid fuels devolatilization (fixed bed reactor) and possibility for application this installation to investigate solid fuels pyrolysis.
Requirements, placed by design engineers in relation to special castings, applied to gas filled high voltage switchgears PN-EN 50052:2002, are still higher. These demands concern to quality of machined sealing surface, assurance of castings leaktightness for a long time of operating and suitable strength during special bursting test. Manufacturer of such castings is obliged to use, among other things, high quality new alloy and guarantee proper metallurgical treatment and liquid alloy control during metal melting and preparation, before filling the moulds. Generally new alloy testing is made by its producer. Receiver checks testing results, according to effective procedures, during incoming inspection. Following tests are carried out during liquid alloy preparation (melting, degassing and inoculation): chemical composition test, thermal analysis and density index. To confirm that the process of liquid alloy control is correct comparative examinations were made, using new installations of companies such as Foseco, ALSPEK* H, and metallographic examinations of special samples with computer picture analysis. All examinations were made for one heat of AlSi7Mg0.3 alloy (AC - 42100 according to PN-EN 1706:2011), at different stages of liquid metal preparation, such as: in melting furnace, after reladle, after refining and just before filling sand moulds. Additionally alloy purity index, hydrogen content in liquid alloy, porosity degree were determined and also analysis of inclusions was made. Examinations with applying modern devices confirmed, that the process of preparation and testing of liquid alloy, intended to produce castings of special requirements, is correct. All applied refining treatments improved liquid alloy quality, eliminated number of inclusions, porosity and reduced hydrogen content. It is a base for stating that high quality alloy, correctly prepared and controlled before filling sand mould was used. New Foseco devices can be used in foundries to verify their processes of alloy preparation and alloy purity evaluation on different stages, especially producing castings of high technical requirements. The thixotropy phenomenon is strongly connected with the change of viscosity in time, while the of Navier-Stockes equation. The micro- and macroscale models are coupled using CAFE approach.
PL
Konstruktorzy stawiają coraz wyższe wymagania dla specjalnych odlewów stosowanych w wysokonapięciowych roz- dzielniach napełnianych gazem (PN-EN 50052:2002). Wymagania dotyczą jakości powierzchni uszczelniających po obróbce mechanicznej, zapewnienia szczelności odlewów w długim okresie ekspolatacji oraz odpowiedniej wytrzymałości w specjalnej próbie na rozrywanie. Dla producenta takich odlewów niezbędne jest stosowanie między innymi wysokiej jakości stopów wyjściowych oraz zapewnienie w procesie produkcyjnym topienia i przygotowania właściwej obróbki metalurgicznej oraz kontroli ciekłego stopu, jeszcze przed zalaniem form. Powszechnie stosowane są badania jakości materiału wsadowego przez producenta Odbiorca sprawdza wyniki badań w czasie kontroli wejściowej w ramach obowiązujących procedur. W trakcie przygotowania ciekłego stopu (topienie, rafinacja, modyfikacja) przeprowadzane są badania składu chemicznego, wykonywana jest analiza termiczna stopuoraz określony indeks gęstości. Dla sprawdzenia poprawności stosowanego procesu kontroli ciekłego stopu dokonano pełniejszych badań porównawczych z zastosowaniem nowych urządzeń firmy Foseco. Alspek*H, Alspek MQ oraz badań metalograficznych na specjalnych próbkach z zastosowaniem komputerowej analizy obrazu. Badania przeprowadzono dla jednego wytopu stopu AlSi7MgO,3 (AC - 42100 wg PN-EN 1706:2011) w różnych etapach przygotowania, tj. w piecu topialnym. po przelaniu do kadzi przewoźnej, po procesie uszlachetniania oraz bezpośrednio przed zalaniem do form piaskowych. Dodatkowo określono indeks czystości stopu, zawartość wodoru w ciekłym stopie a także wykonano analizę wtrąceń i określono stopień porowatości. Wyniki badan przeprowadzone z zastosowaniem nowych urządzeń potwierdziły prawidłowość stosowanej technologii przygotowania i badania ciekłego stopu przeznaczonego na odpowiedzialne odlewy o specjalnych wymaganiach. Stosowane zabiegi uszlachetniania poprawiają w kolejnych zabiegach jakość ciekłego stopu, eliminują ilość wtrąceń, porowatość i zmniejszają zawartość wodoru. Daje to podstawę do oceny, że stosuje się dobrej jakości stop wyjściowy, jest on przygotowany i skontrolowany przed zalaniem formy piaskowej. Nowe urządzenia firmy Foseco mogą być przydatne w odlewniach do weryfikacji stosowanego procesu przygotowania stopu i oceny jego czystości na różnych etapach, zwłaszcza produkujących odlewy o wysokich wymaganiach technicznych.
The aim of this work was to investigate the heat and mass transfer during thermal decomposition of a single solid fuel particle. The problem regards the pyrolysis process which occurs in the absence of oxygen in the first stage of fuel oxidation. Moreover, the mass transfer during heating of the solid fuels is the basic phenomenon in the pyrolysis-derived alternative fuels (gas, liquid and solid phase) and in the gasification process which is focused on the generation of syngas (gas phase) and char (solid phase). Numerical simulations concern pyrolysis process of a single solid particle which occurs as a consequence of the particle temperature increase. The research was aimed at an analysis of the influence of particle physical properties on the devolatilization process. In the mathematical modeling the fuel grain is treated as an ideal sphere which consists of porous material (solid and gaseous phase), so as to simplify the final form of the partial differential equations. Assumption that the physical properties change only in the radial direction, reduces the partial derivatives of the angular coordinates. This leads to obtaining the equations which are only the functions of the radial coordinate. The model consists of the mass, momentum and energy equations for porous spherical solid particle heated by the stream of hot gas. The mass source term was determined in the wide range of the temperature according to the experimental data. The devolatilization rate was defined by the Arrhenius formula. The results of numerical simulation show that the heating and devolatilization time strongly depend on the physical properties of fuel. Moreover, proposed model allows to determine the pyrolysis process direction, which is limited by the equilibrium state.
Nowoczesne systemy ciepłownicze sterowane poprzez rozbudowaną automatykę, wymagają odpowiedniej jakości wody sieciowej i uzupełniającej. W Polsce wymagania dla tych wód, ujęte są w Polskiej Normie PN-85/C-04601. Przekroczenia limitowanych wartości określonych w normie, skutkują zwykle zwiększonymi stratami cieplnymi związanymi z zarastaniem lub zamulaniem kotłów, a także wzmożoną liczbą awarii spowodowanych korozją sieci ciepłowniczych, uszkodzeniami pomp i innych urządzeń ruchowych czy pomiarowych.
"Degasation" is one of the terms which was a part of the name of a specialized organization introduced in 1960 in the Ostrava-Karvina mining district for the purpose of ensuring the security of the coal mining works' realization in the Czech part of the Upper Silesian hard coal basin. The Degassing and Drainage Plant (the original name of today's Green Gas DPB, a.s.) has thus already been dealing with borehole degassing-related activities for 48 years.
PL
"Odgazowanie" jest częścią nazwy specjalistycznej firmy powołanej do życia w 1960 r. w Okręgu Górnicznym Ostrava-Karvina w celu zapewnienia bezpieczeństwa realizacji prac górniczych w czeskiej części Górnośląskiego Zagłębia Węglowego. W Zakładzie Odgazowania i Drenażu (pierwotna nazwa obecnego Green Gas DPB, a.s.) od 48 lat prowadzi się odgazowanie otworów wiertniczych.
14
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono zagrożenia powodowane występowaniem gazu składowiskowego oraz sposób prowadzenia pomiarów przydatnych do opracowania wytycznych i koncepcji do skutecznego odgazowania składowisk odpadów komunalnych. Omówiono również stosowane metody odgazowania składowisk, sposoby wykorzystania biogazu oraz wymagania dotyczące jakości gazu składowiskowego przeznaczonego do utylizacji.
EN
The article presents hazards caused by landfill gas presence, methodology of measurements useful for preparing of concepts and guidelines for efficient degasification of municipal waste landfills. Degasification methods and biogas utilization possibilities are also described.
15
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W referacie przedstawiono wyniki testu produkcyjnego odzysku biogazu z eksploatowanej części składowiska odpadów komunalnych Barycz w Krakowie. Celem podjętych w 2001 r. działań było uaktualnienie/określenie możliwej do odbioru ilości biogazu, w związku z planowaną wówczas inwestycją - montażem dodatkowego bloku energetycznego.
EN
Presented are results of biogas recovery test for Barycz waste dump (Kraków). The gas flow capacity was evaluated in 2001 using the production test data. The updated values of gas flow capacity were used for evaluation of economical feasibility of new power generation unit.
16
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W referacie przedstawiono wybrane wyniki i wnioski prac studialnych i badawczych oraz doświadczenia eksploatacyjne dotyczące problematyki powstawania biogazu na składowiskach odpadów komunalnych oraz możliwości jego odzysku i wykorzystania.
EN
The paper is presenting selected research study, analysis and operational experiences on landfill gas production, collection and recovery.
W pracy przedstawiono koncepcje obliczeń procesu generatorowego, obejmującego podstawowe wysokotemperaturowe przemiany fizykochemiczne biomasy, tj. zgazowanie i odgazowanie. W ramach opisu matematycznego podano metodykę doboru składu paliw formowanych oraz sformułowano równania bilansowe masy i energii, na podstawie których możliwa jest identyfikacja - istotnych dla przebiegu procesu - parametrów technologicznych, niezbędnych przy projektowaniu gazogeneratorów. Omówione zagadnienia dotyczą wytwarzania gazu syntetycznego (generatorowego) dla potrzeb energetyki.
EN
The work presents the conception of formulation of the mathematical model of generator processes, which includes basic physical and chemical phenomena of high-temperature transformation of biomass, i.e. gasification and degasification. Within the frames of mathematical description given are simplified mass and energy balance equations, the solution of which leads to the identification of essential technological parameters being indispensable in the course of designing of gas generators. Discussed problems concern manufacturing of synthetic gas (generator gas) for needs of power engineering.
18
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
In this paper the description and analyze of issues connected with activities which aim is to lower hydrogen content in steel manufactured in Forged Product Plant CELSA "Huta Ostrowiec". Currently the problem of strain-hydrogen cracks of forgings does not exist, however increasing requirements of our customers concerning steel cleanness may result in reactivating its. Due to that improvement of metallurgic steel cleanness must be parallel to decrease of hydrogen content. The investigations of hydrogen content in liąuid steel after tapping, before vacuum degassing, after vacuum degassing and after casting to moulds were carried out. According to tests it comes out that besides vacuum degassing the most important factor influencing hydrogen content in ingots is effectiveness of liąuid steel protection during casting to moulds to avoid re-hydrogenation.
PL
W artykule przestawiono opis i analizę działań zmierzających do zmniejszenia zawartości wodoru w stalach produkowanych w Zakładzie Wyrobów Kutych Celsa „Huta Ostrowiec". Aktualnie problem pęknięć wodorowych w produkowanych odkuwkach nie istnieje, jednak wzrastające wymagania klientów w zakresie czystości metalurgicznej stali mogą spowodować powstanie takiego problemu. Z tego powodu zwiększanie czystości metalurgicznej stali wymusza działania w kierunku zmniejszenia zawartości wodoru w stali. Przedstawiono wyniki badań zawartości wodoru w ciekłej stali po spuście z pieca, przed próżniowym odgazowaniem, po odgazowaniu oraz po odlaniu do wlewnicy. Wyniki badań wskazały, że poza procesem odgazowania najważniejszym czynnikiem zwiększającym zawartość wodoru w stali jest skuteczność ochrony ciekłej stali podczas odlewania przed działaniem atmosfery powietrza.
Podstawowymi procesami energochemicznego przetwórstwa węgla są: odgazowanie, uwodornienie i zgazowanie. Odgazowanie węgla kamiennego jest obecnie najbardziej rozpowszechnionym procesem wiążącym produkcję energii i półproduktów dla chemii, w szczególności w zastosowaniu do produkcji koksu, smoły węglowej i gazu koksowniczego. W nowo rozwijanych koncepcjach technologicznych są zaawansowane technologie zgazowania, obecnie dość powszechne w chemii dla utylizacji pozostałości po destylacji ropy naftowej, ale ciągle demonstracyjnie stosowane w energetyce. Rozważając kierunki rozwoju systemów wytwarzających .czystą. energię, wiąże się wytwarzanie energii elektrycznej oraz produktów chemicznych z węgla, głównie paliw płynnych silnikowych, metanolu lub wodoru. W artykule scharakteryzowano i przeanalizowano dwa warianty technologiczne, którymi są zgazowanie, a w szczególności wytwarzanie metanolu i paliw płynnych silnikowych.
EN
The basic processes of processes of energochemical coal processing include: degasification, hydrogenation and gasification. Degasification of coal is at present the most common process connection the production of energy and semi products for industry, especially for production of coke, coal tar and coking gas. In a newly development technological concepts gasification technologies are advance in chemistry for utilization of residues after oil distillation; they are nevertheless on demonstration stage in electric power generation. Taking the account of trends in development of the systems producing ,clean" energy and chemical product from coal the generation of electric energy and chemical products is combined, the production of liquid engine fuels, methanol and hydrogen. The article characterizes and analyses two technological alternatives based on gasification, especially for generation of methanol and engine liquid fuels.
W artykule przedstawiono wpływ gospodarki skroplinami na strumień (ilość) uzdatnianej wody oraz oddziaływanie procesu uzdatniania na środowisko. Podano przyczyny i cel uzdatniania oraz ogólne wymagania stawiane wodzie do zasilania kotłów parowych. Omówiono zmiękczanie wody, demineralizację, odgazowanie i dozowanie inhibitorów.
EN
In the article the influence of condensates economy on a stream of treated water ispresented. The influence of process of water treatment on the environment is discussed. The reasons and purposes of the water treatment for steam boilers as well as general requirements for water treatments are shown. Water softening, demineralization, degassing and dosing of inhibitors are discussed.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.