Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Matematyczne modelowanie podgrzewacza regeneracyjnego wody

Otwinowski H., Zhukov V. P., Barochkin E. V.

Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Mechanika

|

2014

|

z. 86 [290], nr 2

239--248

PL

W artykule przedstawiono macierzowy model wielostopniowego wymiennika ciepła. W modelu rozpatrzono zagadnienie wymiany ciepła pomiędzy parą nasyconą i wodą. Opracowany model wykorzystano do obliczeń regeneracyjnego podgrzewacza wody zasilającej kocioł w obiegu siłowni cieplnej. W rozpatrywanym przypadku czynnikiem grzejnym jest para wodna, która ulega kondensacji podczas przekazywania ciepła wodzie zasilającej kocioł. Na podstawie równań bilansu energii otrzymano układ równań różniczkowych, opisujących zmianę stopnia suchości gorącego czynnika oraz temperatury chłodnego czynnika w funkcji powierzchni wymiennika ciepła. Rozwiązanie tego układu równań umożliwia wyznaczenie temperatury wody zasilającej i stopnia suchości pary grzejnej w dowolnym punkcie rozpatrywanego wymiennika wielostopniowego. Warunkiem koniecznym rozwiązania układu równań jest określenie kierunku przepływu czynników gorącego i chłodnego oraz znajomość ich parametrów na wejściu do wymiennika. W artykule przedstawiono zasady określania kierunku przepływu obydwu czynników oraz metodykę tworzenia macierzy blokowej wielostopniowego wymiennika ciepła. Na podstawie obliczeń przeprowadzono analizę, która wykazała, że wyniki obliczeń umożliwiają ocenę stanu pracy podgrzewacza regeneracyjnego wody zasilającej kocioł. Przedstawiony macierzowy model wielostopniowego wymiennika ciepła może być wykorzystany do analizy efektywności pracy podgrzewaczy regeneracyjnych stosowanych w energetyce zawodowej i przemysłowej, ciepłownictwie oraz wymienników płaszczowo-rurowych stosowanych w przemyśle chemicznym, petrochemicznym, rafineryjnym, spożywczym i innych.

EN

In the paper matrix model of the multistage heat exchanger is presented. The problem of heat exchange between the saturated steam and water is considered in this model. The developed model was used for the calculation of the regenerative boiler feedwater heater in a cycle of the thermal power plant. In the presented case, the water vapor is a heating medium that condenses during the heat transfer in the boiler feedwater. On the basis of the energy balance equations, the system of differential equations describing the change of the steam dryness fraction of warm media and temperature of the cooler media as a function of the heat exchanger area is obtained. The solution of this system of equations allows the determination of the feed water temperature and the heating steam dryness fraction in any point of considered multistage heat exchanger. In order to solve the system of equations it is necessary to define the flow direction of both hot and cold media as well as knowledge of the parameters to input exchanger is needed too. The article presents the rules for determining the direction of both media flowing and methodology of creating a block matrix of multistage heat exchanger. On the basis of calculations the analysis was done, which shows that computation results allow to assess the operating conditions of regenerative boiler feedwater heater. The presented matrix model of the multistage heat exchanger can be used to analyze the efficiency of regenerative feed water heaters used in the power industry, heating plants and tubular heat exchangers used in the chemical, petrochemical, refining, food and others industries.

2

Analiza rozwiązań konfiguracyjnych integracji technologii wychwytu CO2 z konwencjonalną siłownią cieplną

Sztekler K., Panowski M., Klajny R.

Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Konferencje

|

2009

|

z. 26

317-324

PL

Rada Unii Europejskiej realizując politykę energetyczną kładzie ogromny nacisk na konieczność ograniczenia emisji CO2, o co najmniej 20% w porównaniu z rokiem 1990. Ponieważ podstawowym paliwem wykorzystywanym w energetyce zawodowej jest węgiel co oznacza, że ten sektor jest największym emitorem CO2, to prace nad redukcją dwutlenku węgla w tej branży są uzasadnione. Celem prezentowanej pracy było przeprowadzenie analizy i oszacowanie wpływu układu separacji CO2 ze spalin kotłowych na sprawność oraz moc konwencjonalnego bloku energetycznego, ze szczególnym naciskiem na integrację układu separacji z blokiem. Do analizy wybrano technologię PTSA (Pressure-Temperature Swing Adsorption) separacji dwutlenku węgla ze spalin realizowaną w oparciu o proces adsorpcji, w której wykorzystuje się zmienną wraz z ciśnieniem i temperaturą pojemność sorpcyjną sorbentów. Opracowano model matematyczny i symulacyjny układu PTSA i włączono go do modelu symulacyjnego nadkrytycznego bloku energetycznego. Obliczenia zostały wykonane dla wybranych adsorbentów, biorąc pod uwagę różne wartości takich parametrów termodynamicznych procesu separacji jak temperatura i ciśnienie. Założono, że układ separacji zasilany jest parą upustową, dlatego też obliczenia symulacyjne wykonano przy ustalonych parametrach pary. Model symulacyjny całego układu cieplnego z uwzględnieniem układu separacji CO2 wykonano w środowisku programistycznym IPSEpro firmy SimTech, a wyniki obliczeń przedstawiono w niniejszej pracy.

EN

European Commission expects CO2 emission reduction of at least 20% compared to 1990. Since the main fuel for energy production in Poland is coal, which causes this sector to be the biggest emitter of CO2, the research in the field of reduction of CO2 emission in this sector are reasonable. The main aim of work presented in this paper was an analysis and assessment of influence of CO2 separation process on the electric power and efficiency of conventional power plant. The PTSA (Pressure-Temperature Swing Adsorption) separation technology was chosen for the study. The mathematical as well as simulation model was developed and implemented into simulation model of supercritical power plant. Numerical simulations were performed for various adsorbents and thermodynamic parameters of the process, and their results were presented in the paper.

3

Model przepływu i wymiany ciepła w ożebrowanej współprądowej komorze spalania

Jesionek K., Goliński J.

Modelowanie Inżynierskie

|

2008

|

T. 4, nr 35

45-50

PL

Praca prezentuje inżynierską metodę przydatną w projektowaniu komory spalania dla układu siłowni cieplnej. Ciepło promieniowania gazów spalinowych obliczono wg metody McAdamsa. Temperaturę na powierzchni żeber oraz ilość ciepła przekazaną powietrzu chłodzącemu określono za pomocą tzw. "zmodyfikowanej funkcji Bessela". Zauważyć należy, że pod względem konstrukcyjnym (wytrzymałościowym) przedstawione rozwiązanie komory spalania jest łatwiejsze do wykonania niż dla obiegów o spalaniu wewnętrznym, w których ciśnienia czynników (powietrza i spalin) są dużo wyższe.

EN

This work presents an engineering method for cause in design of combustion chamber for an energy plant. The heat radiated by the combustion gases has been calculated according the McAdams method. The fin surface temperature and the amount of heat transmitted to the cooling air has been evaluated by use of the "modified Bessel function". A mention should be made that under structural strength respect the design solution for the combustion chamber which has been presented is easier to make than that for the internal heated cycles, in which the gas pressures (air and combustion gases) are much higher.

4

Metody korekty pomiarów w instalacjach siłowni cieplnych na podstawie numerycznej analizy badanych układów

Chmielniak T., Łukowicz H., Wróblewski W., Sopel E.

Systems : journal of transdisciplinary systems science

|

2004

|

Vol. 9, Sp. 2/1

221-230

PL

Analiza rezultatów modelowania pracy siłowni na podstawie pomiarów zbieranych w systemach monitoringu wskazuje na trudności związane z oceną sprawności poszczególnych grup stopni, co jest związane z brakiem możliwości określenia aktualnego stanu turbiny (jej części) i porównania go ze stanem odniesienia (referencyjnym). Ponadto, w niektórych przypadkach, nie można wiarygodnie zbilansować układów cieplnych siłowni wykorzystując wyłącznie pomiary. Problemy te wynikają głównie z pomiarów parametrów pary w upustach turbiny, na podstawie których zwykle nie jest możliwe dokładne odwzorowanie linii rozprężania w układzie przepływowym turbiny. Prowadzi to m. in. do błędów w ocenie wpływu zmiany stanu poszczególnych elementów układu na zmianę integralnych wskaźników pracy siłowni. W referacie przedstawiono metody pozwalające na korektę wielkości pomiarowych oparte na obliczeniach linii rozprężania w turbinie oraz na wykorzystaniu metodologii rachunku wyrównawczego dla wybranego układu siłowni parowej.

EN

The diagnosis of power station, basing on the measurements collection by means of monitoring systems, indicates the difficulties in efficiency determination of each group of stages. It is caused by lack of possibility in definition and comparison of current turbine operation conditions (its parts) with reference state of |i system. Furthermore, in some cases it is not possible to reliably balance the power station systems using only the measured values. These problems are mostly caused by the steam parameters taken in turbine extraction Using measurements it is not possible to model accurately the expansion line in turbine. It may caused mii. takes in estimation of the influence of changes of each system elements on the power plant indicators. In the article methods allowing to the correction of measured values are presented. These methods are based on the pressure and temperature measurements in turbine, also using advantage of adjustment method in thermal cycle balancing.