Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Symulacja wybranych parametrów procesowych w instalacji syntezy kwasu azotowego(V) z wykorzystaniem programu Chemcad

Kaniewski Maciej, Nieweś Dominik, Szopa Daniel, Huculak-Mączka Marta, Gebauer Justyna, Zieliński Jakub, Hoffmann Józef, Hoffmann Krystyna

Proceedings of ECOpole

|

2019

|

Vol. 13, No. 1-2

119--126

PL

Kwas azotowy(V) jest nieorganicznym związkiem chemicznym, który ze względu na silne właściwości utleniające wykorzystywany jest w wielu procesach przemysłu chemicznego, między innymi do wytwarzania paliwa rakietowego czy też rozdzielania mieszanin zawierających złoto i srebro. Kwas azotowy o niższym stężeniu (około 60 do 65 % mas. HNO3) zobojętnia się amoniakiem z wytworzeniem azotanu amonu, który ze względu na obecność dwóch form azotu (azotanowej i amonowej) stanowi podstawowy związek wchodzący w skład azotowych nawozów mineralnych. Znacząca większość HNO3 wytwarzanego w polskich zakładach chemicznych zużywana jest w procesie wytwarzania nawozów azotowych. W pracy przedstawiono wyniki symulacji komputerowej węzła absorpcji NOx w fazie ciekłej, stanowiącego jeden z ostatnich etapów syntezy kwasu azotowego(V) metodą Ostwalda. Określono także podstawowe parametry pracy pompy, wchodzącej w skład tej części instalacji.

EN

Nitric acid is an inorganic chemical compound, which due to its strong oxidizing properties is used as a substrate in many chemical industry processes, for example for rocket fuel synthesis or separation gold and silver containing mixtures. Nitric acid with lower concertation (about 60 to 65% by mass) is neutralized with ammonia to ammonium nitrate, which due to presence of two nitrogen forms (nitrate and ammonium) is a basic compound for nitrogen fertilizers. Most of HNO3 production in polish chemical companies is consumed as a substrate for nitrogen fertilizers production. This paper presented results of computer simulation for NOx absorption process in liquid phase, which is one of the last step in the HNO3 synthesis by Ostwald method. The basic work parameters of pump for this part of installation were also calculated.

2

Badania wytrzymałościowe oraz symulacje komputerowe procesu wytwarzania odlewów otrzymywanych w formach gipsowych z wysokowytrzymałych stopów aluminium AlZnMgCu

Wańczyk Krzysztof, Małysza Marcin, Wawrylak Marek

Journal of Applied Materials Engineering

|

2019

|

Vol. 59, no. 4

165--182

PL

W artykule przedstawiono próbę oceny właściwości mechanicznych próbek z wysokowytrzymałych stopów aluminium AlZnMgCu odlewanych do form gipsowych. Pierwszy etap realizacji prac obejmował wykorzystanie symulacji komputerowej w celu wybrania optymalnej konstrukcji złożenia próbek. W tym celu wykorzystano oprogramowanie do modelowania CA D – SolidWorks (opracowanie geometrii złożenia) oraz środowisko do symulacji procesu odlewania oraz krzepnięcia – Flow3D. Wyniki zostały przedstawione w postaci wizualizacji wypełniania wnęki formy oraz krzepnięcia odlewów. W celu weryfikacji właściwości wytrzymałościowych stopu wykonane zostały odlewy próbek wytrzymałościowych. Procedura wykonywania odlewów była powtarzana dla form gipsowych, które po wypaleniu były schłodzone do różnych temperatur przed ich zalewaniem.

EN

The paper presents an attempt to assess the mechanical properties of high-strength AlZnMgCu aluminium alloy samples cast in gypsum moulds. The first stage of the study involved the use of computer simulations to select the optimum sample assembly structure. To this end, the SolidWorks CA D software (assembly geometry design) and Flow3D casting and solidification simulation environment were used. The results are presented as mould cavity filling and cast solidification visualisations. To verify the strength properties of the alloy, strength test samples were prepared. The cast production procedure was repeated for gypsum moulds, which were cooled down to different temperatures after their firing and before filling.

3

Flexible operation of combined cycle gas turbine power plants with supplementary firing

Encabo Cáceres I., Montañés R. M., Nord L. O.

Journal of Power Technologies

|

2018

|

Vol. 98, nr 2

188--197

EN

This article covers the use of supplementary firing in a gas-combined cycle power plant when high flexibility is required depending on the penetration of variable renewable energies and under different gas turbine loads. Process models were simulated under different operating conditions with the software EBSILON® Professional. Five main conditions were studied for the designed combined cycle: gas turbine part-load without supplementary firing, gas turbine full load with supplementary firing, the use of supplementary firing to overcome the effect of changing ambient conditions, part-load gas turbine performance with supplementary firing technology and the use of supplementary firing in case of gas turbine shutdown.

4

Coal Middlings Recycling – a Route for Increasing the Yield of Sellable Concentrate

Korolev I.

Inżynieria Mineralna

|

2018

|

R. 19, nr 1

159--164

EN

Because of the low quality, middlings from the coal preparation often remain unused and are stored on the industrial site or simply landfilled. The authors offer a possible solution to this problem; its main idea is to upgrade the flowsheet of the coal processing plant by recycling the by-product that will turn it into valuable concentrate. Such approach would increase the efficiency of processing, allow comprehensive utilization of mineral raw materials, reduce the loss of combustible matter from coal with rejects, and would result in higher revenue from the sales of high-quality coal concentrate. This article represents outcomes of the studies of coarse coal middlings as potential raw material for producing sellable concentrate. The middlings are obtained from a coal preparation plant located in Kuznetsk coal basin, Russia. Samples have been crushed down to a size of 13 mm, and then a float-sink analysis has been completed from which the liberation degree is calculated. Performance of gravity separation and flotation of slimes has been evaluated with a laboratory scale equipment. It is shown that middlings of the coking coal have high potential to yield a high-quality concentrate. Forecasted mass balance of the proposed flowsheet for the middlings reprocessing shows that 50 to 80% of total middlings production might be transformed into low-ash coal concentrate.

PL

Ze względu na niską jakość, półprodukty z wzbogacania węgla często pozostają niewykorzystane i są przechowywane na terenach przemysłowym lub po prostu składowane na składowisku. Autorzy proponują rozwiązanie problemu wykorzystania przerostów; główną ideą jest modernizacja schematu technologicznego zakładu przeróbki węgla poprzez wzbogacanie produktu pośredniego, który pozwoli uzyskać koncentrat handlowy. Takie podejście zwiększy wydajność przeróbki, pozwala na kompleksowe wykorzystanie surowców mineralnych, ograniczają straty substancji palnej z węgla i będą generować wyższe przychody ze sprzedaży wysokiej jakości koncentratu węgla. W artykule przedstawiono wyniki badań półproduktów z wzbogacania węgla kamiennego jako potencjalnego surowca do produkcji koncentratu handlowego. Zakład wzbogacania jest zlokalizowany w Zagłębiu Kuźnieckim w Rosji. Próbki zostały rozdrobnione do wielkości 13 mm, a następnie przeprowadzono analizę densymetryczną i poddano separacji grawitacyjnej i flotacji w warunkach laboratoryjnych. Wykazano, że półprodukty z przeróbki węgla koksowego mają duży potencjał do uzyskania wysokiej jakości koncentratu. Prognozowany bilans masowy proponowanego schematu dla wtórnego wzbogacania półproduktów pokazuje, że 50 do 80% całkowitej ilości półproduktów można wzbogacić w celu uzyskania koncentratu węgla o niskiej zawartości popiołu.

5

Analysis and investigation of Schottky barrier MOSFET current injection with process and device simulation

Schwarz Mike, Calvet Laurie E., Snyder John P., Krauss Tillmann, Schwalke Udo, Kloes Alexander

International Journal of Microelectronics and Computer Science

|

2018

|

Vol. 9, nr 1

1--8

EN

In this paper we focus on the implementation of a process flow of SB-MOSFETs into the process simulator of the Synopsys TCAD Sentaurus tool-chain. An improved structure containing topography is briefly discussed and further device simulations are applied with the latest physical models available. Key parameters are discussed and finally the results are compared with fabricated SB-MOSFETs in terms of accuracy and capability of process simulations.

6

Combined heat and power plant on offshore oil and gas installations

Følgesvold E., Skjefstad H. S., Riboldi L., Nord L. O.

Journal of Power Technologies

|

2017

|

Vol. 97, nr 2

117--126

EN

Implementation of energy efficient technologies is an issue of growing importance for the offshore oil and gas industry. Rising awareness of increasing levels of CO2in the atmosphere is a major driver in this move, with a main aim being to reduce the amount of released CO2 per unit of oil or natural gas produced. Subsequently, the addition of steam bottoming cycles to exploit exhaust heat from gas turbines offshore has become an attractive alternative. This paper will investigate two different combined cycle configurations, namely the extraction steam turbine- and the backpressure steam turbine-cycle. Both cycles were modelled using the process simulation software Ebsilon Professional with a single GE LM2500+G4 gas turbine as a topping cycle, and a once-through heat recovery steam generator to exploit GT exhaust heat. At design, the steam turbines produced 8.2 MW and 6.0 MW respectively, achieving net thermal efficiency of 45.5%/42.1%. This was a 12.3 pp/8.9 pp increase compared to the simple cycle GE LM2500+G4 configuration. The findings suggest that a backpressure steam turbine could be an attractive option for oil producing facilities with high demand for process heat, while an extraction steam turbine configuration is more suited to gas producing facilities with lower heat requirements and a higher demand for power and flexibility. Additionally, both cycles displayed a substantial reduction in emitted CO2 per MWh produced, with reductions 26% and 21% compared to the simple cycle configuration achieved for the extraction and backpressure cycle respectively.

7

Coal Preparation from Geometallurgical Perspective

Korolev I., Naumov D., Korolev N., Lamberg P.

Inżynieria Mineralna

|

2017

|

R. 18, nr 1

19--22

EN

Geometallurgy as a link connecting geological features of deposit with metallurgical performance of a concentrator have found broad utilization in metals mining as well as for industrial minerals and black sands mining. However, coal industry yet stays uncovered by successful applications of geometallurgical approach due to certain specifics of a commodity. Production of coal preparation plant in terms of quality and quantity can be forecasted knowing behavior of coal bearing particles in process that is controlled by petrological and mineralogical properties. Application of process mineralogical tools together with comprehensive metallurgical testwork helps to acquire essential information for a simulation of coal preparation operations. Being combined with geological, geochemical and geotechnical data available for a deposit, outcome of process simulation will form holistic geometallurgical model. Once implemented, such models will become a powerful instrument for efficient utilization of resources and proper risk management, e.g. adaptation of the process to variations in run-of-mine coal quality, “what-if” analysis of alternative production strategies, forecasting of financial results, assessment of environmental impact.

PL

Geometalurgia jest to ogniwo łączące cechy geologiczne złoża z wydajnością zakładów metalurgicznych, geometalurgia znalazła zastosowanie w górnictwie metali i innych surowców. Najważniejsze zastosowanie geometalurgia znalazła w przemyśle węglowym. Geometalurgia pozwala przewidzieć wielkość i jakośc produkcji zakładu wzbogacania węgla wynikające z właściwości petrologicznych i mineralogicznych minerałów w złożu. Zastosowanie narzędzi geometalurgicznych do analizy danych pomaga uzyskać kluczowe informacje dla symulacji procesów wzbogacania węgla. Połączenie danych geologicznych, geochemicznych i geotechnicznych umożliwiają przeprowadzenie symulacji procesu wzbogacania na bazie opracowanych modeli. Po wdrożeniu modele staną się instrumentem efektywnego wykorzystania zasobów i właściwego zarządzania ryzykiem, dostosowanie procesu do zmian jakości węgla w trakcie eksploatacji, analiza alternatywnych strategii produkcyjnych, prognozowanie wyników finansowych, ocena oddziaływania na środowisko.

8

Simulation of gravitational solids flow process and its parameters estimation by the use of Electrical Capacitance Tomography and Artificial Neural Networks

Garbaa H., Jackowska-Strumiłło L., Grudzień K., Romanowski A.

Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska

|

2016

|

nr 2

34--37

EN

The paper presents a new approach to monitoring changes of characteristic parameters of gravitational solids flow. Electrical Capacitance Tomography (ECT) is applied for non-invasive process monitoring. Artificial Neural Networks (ANN) are used to estimate important flow parameters knowing the measured capacitances. The proposed approach solves the ECT inverse problem in a direct manner and provides a rapid parameterization of the funnel flow. The simulation of the silo discharging process is performed relying on real flow behaviour obtained from the authors’ previous work. The simulated data are used to new approach testing and verification. The obtained results proved that proposed ANN-based method will allow for on-line gravitational solids flow monitoring.

PL

W artykule opisano nowe podejście do monitorowania zmian charakterystycznych parametrów przepływu grawitacyjnego. Do nieinwazyjnego monitorowania procesu stosowana jest Elektryczna Tomografia Pojemnościowa (ECT). Sztuczne Sieci Neuronowe wykorzystywane są do estymacji ważnych parametrów przepływu na podstawie mierzonych pojemności. Zaproponowane podejście pozwala na rozwiązanie problemu odwrotnego w ECT w sposób bezpośredni i umożliwia natychmiastową parametryzację przepływu kominowego. Symulacja procesu rozładowania silosu została wykonana na podstawie wyników wcześniejszych badań eksperymentalnych przeprowadzonych na rzeczywistym obiekcie. Dane symulacyjne wykorzystano do testowania i weryfikacji nowego podejścia. Uzyskane wyniki wykazały, iż zaproponowana metoda wykorzystująca Sztuczne Sieci Neuronowe pozwoli na monitorowanie on-line parametrów przepływu grawitacyjnego.

9

Al-Si and Al-Si-Mg Cast Alloys Shrinkage Porosity Estimation

Samavedam S., Sundarrajan S.

Archives of Foundry Engineering

|

2016

|

Vol. 16, iss. 1

61--68

EN

US A356 and US 413 cast aluminium alloys shrinkage characteristic have been discussed in the present study. Specific volume reduction leads to shrinkage in castings and it can be envisaged as a casting defect. Finite difference based casting process simulation software has been used to study the shrinkage characteristic and it is quantified using mathematical formulae. The three dimensional model of the shrinkage defect has been constructed using CAD application software. Shrinkage characteristic has also been quantified through experimental validation studies and compared well with casting process simulation. Shrinkage characteristic study and control is essential for producing defect free castings. Influence of casting shape on the shrinkage characteristic has been studied in this paper.

10

Influence of Steam Reforming Catalyst Geometry on the Performance of Tubular Reformer – Simulation Calculations

Franczyk E., Gołębiowski A., Borowiecki T., Kowalik P., Wróbel W.

Chemical and Process Engineering

|

2015

|

Vol. 36, nr 2

239--250

EN

A proper selection of steam reforming catalyst geometry has a direct effect on the efficiency and economy of hydrogen production from natural gas and is a very important technological and engineering issue in terms of process optimisation. This paper determines the influence of widely used seven-hole grain diameter (ranging from 11 to 21 mm), h/d (height/diameter) ratio of catalyst grain and Sh/St (hole surface/total cylinder surface in cross-section) ratio (ranging from 0.13 to 0.37) on the gas load of catalyst bed, gas flow resistance, maximum wall temperature and the risk of catalyst coking. Calculations were based on the one-dimensional pseudo-homogeneous model of a steam reforming tubular reactor, with catalyst parameters derived from our investigations. The process analysis shows that it is advantageous, along the whole reformer tube length, to apply catalyst forms of h/d = 1 ratio, relatively large dimensions, possibly high bed porosity and Sh/St ≈ 0.30-0.37 ratio. It enables a considerable process intensification and the processing of more natural gas at the same flow resistance, despite lower bed activity, without catalyst coking risk. Alternatively, plant pressure drop can be reduced maintaining the same gas load, which translates directly into diminishing the operating costs as a result of lowering power consumption for gas compression.

11

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.

12

Airflow Modeling in a Grain Silo

Myhan R.

Technical Sciences / University of Warmia and Mazury in Olsztyn

|

2009

|

nr 12

17-28

EN

Grain storage in a silo requires the passage of a forced air stream through grain layers for the purpose of airing, cooling and drying the stored product. The intensity of the observed processes is determined by, among others, the distribution of airflow velocity throughout the silo which, in turn, is affected by the silo's structural characteristics and the parameters of the plant material. The objective of this study was to develop a model of airflow through the grain layer, subject to the above parameters. The study involved the development and the formal presentation of a mathematical model and its implementation in a chosen programming environment. For the needs of the modeling process, the part of the silo filled with grain was divided into a finite number of elements with the use of strictly formalized discretization principles.

PL

Podczas przechowywania ziarna w silosach zbożowych wskazane jest wymuszenie przepływu strumienia powietrza przez warstwę. Wymuszony przepływ powietrza jest wykorzystywany do wietrzenia, schładzania lub dosuszania magazynowanego ziarna. Intensywność zachodzących procesów zależy między innymi od rozkładu prędkości przepływu strumienia powietrza w całej objętości silosu. Ta z kolei zależy od parametrów konstrukcyjnych silosu i parametrów materiału roślinnego. Celem pracy było opracowanie modelu przepływu powietrza w warstwie ziarna w zależności od tych parametrów. Zakres pracy obejmował opracowanie i formalizację modelu matematycznego oraz jego implementację w wybranym środowisku programistycznym. Na potrzeby modelu wypełnioną ziarnem objętość silosu podzielono na skończoną liczbę elementów, stosując własne ściśle sformalizowane zasady dyskretyzacji.

13

Mathematical oncology – what is it ?

Roterman-Konieczna I.

Bio-Algorithms and Med-Systems

|

2007

|

Vol. 3, no. 6

37--39

EN

The large-size medical databases describe in details many medical phenomena including carcinogenesis in particular. The integrative analysis of the detailed information is highly expected nowadays. The development of interdisciplinary teaching is necessary to reach this goal. The construction of the algorithm simulating the all functions of organism (cell) is the aim of the proteomics. The properly (correctly) working proteom reconstructing processes in the cell when disturbed in aim-oriented form may produce as the result the system characteristic for particular disease. It is assumed to recognize in this way the processes leading to carcinogenesis in particular. This why even the new discipline is postulated: mathematical oncology linking the knowledge of medical problems with the ability of the applicability of mathematical methods.

PL

Rozwój technik analitycznych w medycynie spowodował znaczący wzrost rozmiarów baz danych szczegółowych dotyczących zjawisk medycznych w tym analiz procesów nowotworzeni w szczególności. Oczekuje się, że potrzebą chwili jest integracyjna analiza tych szczegółowych danych, która – jak się zakłada – może doprowadzić do systemowego modelu procesu kancerogenezy. W tym celu jednak istnieje pilna konieczność nauczania integracyjnego łączącego dyscypliny medyczne z naukami komputerowymi. Konstrukcja systemu algorytmicznego odwzorowującego funkcjonowanie organizmu żywego prowadząca do konstrukcji proteomu umożliwiłaby symulacje procesów świadomie zaburzonych. Uzyskanie zgodności rezultatów symulacji takiego układu z obserwacjami eksperymentalnymi, które nazywamy symptomami chorobowymi pozwoliłaby na uzyskanie systemowej odpowiedzi na pytania o źródła procesów chorobowych w tym nowotworzeni w szczególności. Do tego celu potrzeba jest interdyscyplinarnej edukacji. Postuluje się wręcz nauczanie onkologii matematycznej łączącej medycynę z matematyką.

14

Napełnianie silosu zbożowego obrotową rynną zasypową. Cz. 2. Weryfikacja modelu

Myhan R., Bowszys J.

Inżynieria Rolnicza

|

2005

|

R. 9, nr 8

269--275

PL

Poddano ocenie podobieństwo zaproponowanego matematycznego modelu do modelowanego procesu. Weryfikacji dokonano porównując wyniki rozwiązania zagadnienia odwrotnego i wyniki symulacji z wynikami eksperymentu naturalnego. Uzyskane wyniki wskazują, że zaproponowany model dobrze opisuje proces napełniania silosu i może być wykorzystany przy optymalizacji parametrów konstrukcyjnych rynny zasypowej.

EN

The study dealt with an assessment of similarity between proposed mathematical model and the process being modeled. Verification consisted in a comparison of reciprocal problem solution results and simulation results with the results of natural experiment. Obtained data showed that the process of filling the silo was satisfactorily described by the model proposed. Thus, the model may be applied to optimizing construction parameters of the loading chute.

15

System symulacji i monitorowania cech młodego betonu w konstrukcji

Gajewski R., Szabat Ł.

Budownictwo, Technologie, Architektura

|

2005

|

nr 2

42-45

16

Optimisation of the Work of a Sewing Team by Using Computer Simulation

Zieliński J., Czacherska M.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2004

|

Vol. 12, no. 4 (48)

78--82

EN

In this publication an attempt to optimise the work of a sewing team by using the Lanner Group Witness program for computer simulation is presented. The project of organising a sewing team has been developed according to the criterion of minimising wasted time. An analysis of different team organisation variants with respect to improving the efficiency and cost consumption of garment making is performed.

PL

W publikacji przedstawiono próbę optymalizacji pracy zespołu szwalniczego z wykorzystaniem programu do symulacji komputerowej Witness firmy Lanner Group. Projekt organizacyjny zespołu szwalniczego opracowano według kryterium minimalizacji czasu traconego. Przeprowadzono analizę różnych wariantów organizacyjnych zespołu pod kątem poprawienia wydajności i kosztochłonności konfekcjonowania.

17

Symulacja procesu odlewania z zastosowaniem formy wirtualnej

Ignaszak Z.

Krzepnięcie Metali i Stopów

|

1998

|

nr 38

19--24

PL

Podczas przygotowania obliczeń symulacyjnych (pre-processing) napotyka się na problem proporcji podobszarów (objętości) układu odlew–forma. W metodach FDM i FEM stosowane są różne zabiegi podczas objętościowego siatkowania (meshing) zespołu formy, aby przypisać odlewowi maksimum elementów. W obu metodach możliwe jest zastąpienie formy rzeczywistej formą wirtualną (zwaną też formą implicit). W artykule omówiono zagadnienia związane ze stosowaniem form wirtualnych oraz podano sposób definiowania charakterystyk termofizycznych formy wirtualnej dwumateriałowej.

EN

During simulation pre-processing preparation, the problem of sand – cast metal proportion is observed. In both FDM and FEM methods the different meshing interventions are used to maximize a quantity of metal elements. The virtual (implicite) mould is considerated as a the correct and possible solution. In the paper these problems are described as well as one exam- ple of virtual bi-material mould parameters are presented.