Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Technical and economic study of the energy transition from natural gas to green hydrogen in thermal power plants

Moulebe Laince Pierre, Touati Abdelwahed, Obar Akpoviroro Eric, Belbsir Oumayma, Rabbah Nabila

Acta Innovations

|

2023

|

no. 49

49--59

EN

This research article contributes to the challenge of global warming by presenting the approach of the use of green hydrogen to reduce greenhouse gases. It shows that CO2 emissions can be significantly reduced in thermal power plants by replacing natural gas with green hydrogen as a fuel. This work presents the techno-economic study of the energy transition of a 12 MW thermal power plant based on green hydrogen. The presented study is based on the energy consumption of Nigeria, 73% of which is covered by natural gas thermal power plants. The obtained results show that the cost of this transition is ca. 17 million dollars (USD) for a reduction of 114 tCO2 per plant with a return on investment between 4-5 years. In addition, through modeling and numerical simulation, this article shows that estimated return on investment can be shortened by using the thermal power resulting from the turbine, through industrial use.

2

Evaluation of radiological hazards and trace element contamination around thermal power plant at Udupi on the Southwest coast of India

Achari Sandesh, Ramanand Vinutha Pudiyaneravana, Shivanandappa Kaliprasad Chikkahalkur, Yerol Narayana

Acta Geophysica

|

2023

|

Vol. 71, no. 3

1289--1303

EN

Coastal Karnataka on the southwest coast of India is heading to become a region of major industrial activity center with the operation of oil refineries, petrochemical complexes and nuclear and thermal power stations. In view of this, studies have been initiated on radioactivity and trace elements to assess the impact of these industrial activities on the human population and environment of the region. As a result, the radiological hazards originating from radioactivity in soil and fly ash were evaluated in the vicinity of a thermal power plant at Udupi in coastal Karnataka. The gamma ray spectrometer techniques were employed to measure radioactivity in soil and fly ash sample. The mean activity concentration of 40K, 232Th and 226Ra in soils was found to be 190.64 ± 3.60 Bq kg-1,43.74 ± 2.17 Bq kg-1 and 59.36 ± 1.74 Bq kg-1 similarly for fly ash it was found to be 229.37 ± 4.22 Bq kg-1, 28.29 ± 1.73 Bq kg-1 and 39.06 ± 1.49 Bq kg-1, respectively. The possible impact of natural radiation on a human has been assessed by calculating the hazards parameters. Spatial distribution of natural radionuclides in the study area was also investigated for radioactivity disequilibrium. Major mineralogical analysis was carried out using XRD and FTIR techniques. The trace element C, O, Al, Si, Fe, Ti, Cr, K, Mg, Mn and Ni in soil were determined by FESEM/EDS. The soil in the region was found to be rich in aluminum and silica, with iron being the next most abundant element.

3

Improving the environmental safety of coal-fired thermal power plants by using fly ash in recycling technology

Koshlak Hanna

Journal of New Technologies in Environmental Science

|

2021

|

Vol. 5, nr 4

135--142

EN

The paper presents the results of hydrothermal zeolitization of fly ash from hard coal combustion in one of the Polish power plants and possible further applications of zeolites. The synthesis was carried out using various NaOH fly ash mass ratio and the effect of NaOH concentration in the activating solution on composition of synthesized sample was tested. The present work proves the benefits from development of fly ash utilization and further opportunities in the use of zeolites. There exist the need for research to expand options to reduce harmful impact derived from energy production.

4

The Use of the Triad Approach to Ecological Assessment of the State of a Reservoir Receiving Wastewater From a Thermal Power Plant

Mahanova Elena

Journal of Ecological Engineering

|

2021

|

Vol. 22, nr 2

155--160

EN

Thermal power plants (TPP) belong to the enterprises that accompany the development of any city. These industrial facilities consume and discharge large amounts of water. Therefore, thermal power plants are often located near water bodies that need to assess their ecological state and predict the consequences of the anthropogenic impact. The purpose of the work was to assess the ecological state of the floodplain Lake Ivanovskoye (Russia, Kirov region), which receives the wastewater from a thermal power plant, using a triadic approach and comparing the results of chemical analysis, bioassay and bioindication. It was shown that the main pollutant in the lake and the canal connecting Lake Ivanovskoye with the nearest river Vyatka is ammonium ion (up to 3.2 mg/dm3). In addition, the Russian standards for biological oxygen consumption are exceeded (analysis period is 20 days). The tests for the toxicity of wastewater showed inhibition of Paramecium caudatum and Escherichia coli reactions. In contrast, natural surface water from Lake Ivanovskoye stimulated the test functions of Scenedesmus quadricauda, P. caudatum, and E. coli. The death of Daphnia magna in the samples were not recorded. The totality of the facts pointed to the organic nature of pollution, leading to the anthropogenic eutrophication of the lake. The hypothesis was tested by using the bioindication method and by analyzing the totality of species of coastal aquatic plants. It was shown that the reservoir belongs to the mesotrophic type with a moderate degree of pollution, which decreases with distance from the wastewater discharge points. The increase in the trophicity of the reservoir is facilitated by thermal pollution (up to +15℃) and an alkaline pH of wastewater (up to 9.2). Thus, the joint analysis of the results of chemical analysis, bioassay and bioindication made it possible to carry out an objective assessment of the ecological state of the reservoir and identify the reasons for the revealed facts.

5

Determining steam condensation pressure in a power plant condenser in off-design conditions

Laskowski Rafał, Smyk Adam, Ruciński Adam, Szymczyk Jacek

Archives of Thermodynamics

|

2021

|

Vol. 42, no 3

45--62

EN

The paper presents formulas which can be used to determine steam condensation pressure in a power plant condenser in off-design conditions. The mathematical model provided in the paper makes it possible to calculate the performance of the condenser in terms of condensing steam pressure, cooling water temperature at the condenser outlet, and condenser effectiveness under variable load conditions as a function of three input properties: the temperature and the mass flow rate of cooling water at the condenser inlet and the mass flow rate of steam. The mathematical model takes into account values of properties occurring in reference conditions but it contains no constant coefficients which would have to be established based on data from technical specifications of a condenser or measurement data. Since there are no such constant coefficients, the model of the steam condenser proposed in the paper is universally applicable. The proposed equations were checked against warranty measurements made in the condenser and measurement data gathered during the operation of a 200 MW steam power unit. Based on the analysis, a conclusion may be drawn that the proposed means of determining pressure in a condenser in off-design conditions reflects the condenser performance with sufficient accuracy. This model can be used in optimization and diagnostic analyses of the performance of a power generation unit.

6

Obtaining porous thermal insulating materials based on ash from thermal power plants

Kryzhanivskyi Yevstakhii, Koshlak Hanna

Journal of New Technologies in Environmental Science

|

2020

|

Vol. 4, nr 1

3--12

EN

We report results of research into processes of formation of porous structure by the method of thermal bloating of the gellike mixture of raw materials. Regularities of the course of physicalchemical transformations are considered in the material when it is heated; as a result, we established the initial water content in the raw mixture, optimal for the formation of xerogel, and the residual water content in gel, sufficient for effective bloating. We proposed the optimized composition of the raw mixture that employs maximally permissible amount of ash as a mineral filler; the thermal modes of bloating are studied. Based on the data obtained, a new technology for the production of porous thermal insulation materials is created. New porous thermal insulation materials were obtained using soluble glass as a binding component; foaming agent; regulator of hardening rate of the mixture. The basic thermophysical properties were determined.

7

Próba systemowa uruchomienia bloku cieplnego w Elektrowni Turów jako weryfikacja możliwości wykorzystania Elektrowni Wodnej Dychów w procesie restytucji KSE

Grządzielski Ireneusz, Sroka Krzysztof, Złotecka Daria, Kurzyński Adam, Kaczmarek Marcin, Brzozowski Michał, Borodynko Jarosław

Przegląd Elektrotechniczny

|

2019

|

R. 95, nr 2

29--34

PL

W referacie przedstawione zostaną wyniki pomiarów zarejestrowane w trakcie próby systemowej uruchomienia bloku energetycznego o mocy 261 MW w Elektrowni Turów z elektrowni wodnej Dychów. Ocenie poddane zostaną między innymi możliwości synchronizacji uruchomionego bloku w Elektrowni Turów z hydrogeneratorami Elektrowni Wodnej Dychów obciążonymi potrzebami własnymi jednostek wytwórczych i pompami w Elektrowni Wodnej Dychów.

EN

In the paper, the measuring results recorded during the system experiment of activating the 261 MW power unit in Turów Power Plant from the Dychów hydropower plant (HP Dychów) are presented. The approach will cover, among others, the possibilities to synchronize the activated unit in Turów Power Plant with HP Dychów sets loaded by auxiliaries of generating units and pumps in HP Dychów.

8

Studying the Efficiency of Treatment Model Mixtures of Petroleum Products with the Modified Sorbent Made of Ash-and-Slag During Dynamic Sorption

Korotkova Tatyana Germanovna, Bushumov Svyatoslav Andreevich, Ksandopulo Svetlana Yurevna, Solonnikova Nataliya Vladimirovna

Journal of Ecological Engineering

|

2019

|

Vol. 20, nr 11

202--209

EN

Experimental studies on the dynamic sorption of model mixtures containing petroleum products were performed. The subject of the study was the modified sorbent from the ash-and-slag wastes accumulated in the ash dump of the Novocherkassk State District Power Plant (SDPP) (Russia, Novocherkassk, Rostov Region), obtained using the method of ash removal. The quantity of the sorbent for each model solution was fixed at 5.0 g. The model solutions in the amount of 1 dm3 were passed through a column filled with the modified sorbent at constant filtration rate w = const with filtrate takeout of 0.1 dm3/min. The pH value of the solution, which is advisable for extracting petroleum products, was determined experimentally. For this purpose, the model solutions, containing 100 mg/dm3 of petroleum products with pH = 1.65, 4.01, 6.86, 8.12, 9.18, and 11.34, were prepared. The optimum pH value of the solution was considered pH = 7.5. The content of petroleum products in the filtrate in all experiments was determined using IR spectrometry. The working range of water pollution with petroleum products was determined on a series of model solutions containing petroleum products in the range between 0.5 and 10 mg/dm3 with the increment of 0.5, between 10 and 100 mg/dm3 with the increment of 10, and between 100 and 1,000 mg/dm3 with the increment of 100. The maximum extraction of petroleum products from the solution was 88.23%. The applicability of the Henry’s law to the range of petroleum products concentrations in the filtrate of 50 mg/dm3 was confirmed. The adsorption equilibrium constant (Henry’s law constant) was determined experimentally. The effect of the natural freshwater matrix on the degree of petroleum products extraction was studied; no significant effect on petroleum products sorption was found. A conclusion was made that the sorbent can ensure the efficiency of water purifying from petroleum products of no less than 85% in the range of pollution between 5 and 300 mg/dm3.

9

Elektrownia Jaworzno I (1898-1998)

Kwiatkowski M.

Maszyny Elektryczne : zeszyty problemowe

|

2018

|

Nr 4 (120)

217--224

PL

Elektrownia uruchomiona w 1898 roku na potrzeby jaworznickich kopalń węgla kamiennego, była jedną z pierwszych elektrowni Galicji. Z racji właściwości złóż węgla jaworznickiego, służyła głównie do odwadniania kopalń. Już w 1910 roku uruchomiono tam pierwszy turbozespół. Mechanizacja robót górniczych zwiększała ilość posiadanych turbozespołów. Odzyskanie przez Polskę niepodległości zachęciło lokalne władze do wykupienia z rąk austriackich kopalni i utworzenia spółki: „Jaworznickie Komunalne Kopalnie Węgla SA w Krakowie”, właścicielami jej były miasta Kraków i Lwów oraz konsorcjum polskich banków. Elektrownia kopalniana stopniowo rozszerzała obszar swego zasilania. Momentem znacząco wpływającym na rozwój elektrowni było zamówienie przez Kraków 6 MW mocy. Do jej przesyłu wybudowano linię 60 kV łączącą elektrownię jaworznicką z elektrownią krakowską i rozbudowano elektrownię. W czasie II wojny światowej okupanci rozpoczęli kolejną rozbudowę elektrowni. Wyzwolenie zastało rozpoczętą żelbetową konstrukcję nośną kotła. Kontynuowano rozbudowę elektrowni. Oparto ją na dostawach zagranicznych urządzeń. Dopiero w 1952 roku uruchomiono pierwszą turbinę. Rozbudowę zakończono w 1959 roku uzyskując prawie 158 MW mocy. Dalsze modernizacje były prowadzone w celu poprawy sprawności wytwarzania energii. Rozwój Jaworzna wymusił przekształcenie elektrowni w elektrociepłownię. Po 100 latach istnienia została wyłączona.

EN

Power plant, commissioned in 1898 for the needs of Jaworzno hard-coal mines, was one of the first power plants operating in the former Galicia. Due to the characteristics of Jaworzno coal beds, the power plant was mainly used for the water removal in the mines. Poland’s restored independence encouraged local authorities to buy the coal mine from the Austrians and set up a company called Jaworzno Municipal Coal Mines Ltd. in Krakow. The power plant gradually enlarged its area of electrical energy supply. The breakthrough moment was the order of 6 MW from the Municipality of Krakow. 60 kV distribution line was constructed for this purpose to connect Jaworzno and Krakow power plants. During the WWII, the Nazi occupants commenced further development of the power plant. The end of WWII marked the initiated construction of reinforced concrete boiler support structure. The entire modernization was completed in 1959 with the total installed capacity amounting to 158 MW. Further works were carried out so as to improve the electrical energy generation efficiency. Development of the city of Jaworzno impacted on the power plant’s restructuration into combined heat and power plant. The CHP-plant was permanently shut down after 100 years of operation.

10

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%.

11

Investigation of a high-forced cooling system for the elements of heat power installations

Genbach A. A., Bondartsev D. Y., Iliev I. K.

Journal of Machine Engineering

|

2018

|

Vol. 18, No. 2

106--117

EN

The studies of the ultimate thermal flows have been carried out in metallic and poorly heat-conducting porous structures, which operate when gravitational and capillary forces act jointly and cool various devices of thermal power plants in order to create a scientific methodology. The mechanism of destruction of metal vaporizing surfaces and poorly heat-conducting coatings of low porosity made of natural mineral media (granite) has been described on the basis of the problem of thermoelasticity and experimental data. Thermal flow dependences on time of their action and depth of penetration of temperature perturbations were identified based on analogy. Capillary-porous systems have high intensity, heat transport ability, reliability, compactness. The results of calculations and experiment showed that the maximum thickness of the particles that detach under the influence of compression forces for granite coatings is (0.25÷0.3).10-2 m. Sections of compression curves that determine the detachment of particles with dimensions of more than 0.3×10-2 m for large thermal flows and short feed times, are screened by the melting curve, and in the case of small thermal flows and time intervals – the expansion curve.

12

Elektrownia Siersza Wodna (1913-1962)

Kwiatkowski Marian

Maszyny Elektryczne : zeszyty problemowe

|

2017

|

Nr 4 (116)

151--157

PL

Elektrownia cieplna Siersza Wodna uruchomiona w 1913 roku była pierwszą elektrownią okręgową Galicji. Jej głównym zadaniem była produkcja energii elektrycznej i zasilanie nią chętnych odbiorców. To właśnie różniło ją od elektrowni przyzakładowych, dla których głównym celem było zasilanie macierzystego zakładu, a dopiero później, w miarę posiadanych mocy, zasilanie innych odbiorców. Zbudowana przy udziale kapitału polskiego i austriackiego, została motorem rozwoju zachodniej Małopolski. Jej usytuowanie w bezpośrednim sąsiedztwie kopalni węgla „Galicyjskich Akcyjnych Zakładów Górniczych w Sierszy” pozwalało na spalanie miałów i mułów, na które kopalnia nie miała zbytu. Jej początkowa moc wynosiła 2 x 2,5 MW i przez lata w miarę uzyskiwania uprawnień rządowych, zwiększania terenu elektryfikowanego, wzrosła do 22,5 MW. Z początkiem lat 20. ubiegłego wieku została zakupiona przez koncern „Siła i Światło”. W ramach tej spółki miała być jedną z elektrowni tworzących Krakowski Okręg Elektryfikacyjny. Wybuch II wojny światowej pokrzyżował te plany. Po odzyskaniu niepodległości aktywnie uczestniczyła w elektryfikacji województwa krakowskiego. Zużycie wojenne i stan techniczny nie pozwolił jej na dłuższą pracę. Wyłączona została w 1962 roku. Na jej terenie funkcjonuje obecnie zakład energetyczny. Kadra elektrowni przeszła do budowanej wówczas Elektrowni Siersza. Elektrownia Siersza Wodna wniosła olbrzymi wkład w elektryfikację Małopolski Zachodniej i w utworzenie kadry energetyków tego regionu.

EN

Thermal power plant Siersza Wodna, put into operation in 1913, was the first district power plant in Galicia. Its main task was generation of electrical energy and its distribution to end clients. That feature differentiated Siersza Wodna from other company power plants the main task of which was to generate electricity for the company; distribution to external users was a secondary task. The plant was financed from Polish and Austrian resources and soon became the drive for the growth of western Lesser Poland. Its location, close to Galicia Mining company in Siersza, enabled combustion of coal dust and sludge which were difficult to sell. The plant’s initial capacity amounted to 2 x 2.5 MW. Later the capacity increased to 22.5 MW as the plant obtained more government permits and the electrification of the area advanced. At the beginning of 1920s, the plant was purchased by Siła i Światło (Power and Light Company). As part of the company, Siersza Wodna, among other power plants, was to constitute Krakow Electrification District. The outbreak of WWII thwarted these plans. After the war the company took active part in electrification of Krakow voivodship, nonetheless the wear and tear as well as the war damage prevented longer operation of the plant. It was shut down in 1962. An energy utility operates on the premises of former Siersza Wodna. Employess commenced work in the newly-constructed Siersza Power Plant. Siersza Wodna Power Plant significantly contributed to the electrification of western Little Poland as well as education of a large number of power engineers in the region.

13

Analiza zagrożeń środowiska pracy w elektrowniach cieplnych-węglowych

Bajdur W.M., Mrówczyński M.

Prace Naukowe Akademii im. Jana Długosza w Częstochowie. Technika, Informatyka, Inżynieria Bezpieczeństwa

|

2016

|

T. 4

13--23

PL

Jednym z najważniejszych zagadnień dotyczących środowiska pracy jest identyfikacja i analiza zagrożeń. Zagrożenia określamy na podstawie pomiaru częstości i ilości różnorodnych czynników występujących w środowisku pracy. Pracodawca wskazuje czynniki szkodliwe po przeprowadzeniu rozpoznania źródeł emisji oraz warunków wykonywania pracy, które mają wpływ na poziom stężeń lub natężeń tych czynników lub na poziom narażenia na oddziaływanie tychże. W elektrowniach cieplnych produkujących energię elektryczną z paliw kopalnych (węgiel) prowadzi się badania i pomiary praktycznie większości czynników z grup czynników fizycznych i chemicznych, na które może być narażony pracownik w środowisku pracy. W artykule przedstawiono identyfikację zagrożeń w elektrowni cieplnej i dokonano ich analizy z uwzględnieniem metod eliminacji tych zagrożeń.

EN

One of the most essential issue regarding work environment is identification and analysis of hazards. Hazards are defined based on measurement of frequency and number of various factors occurring at the work environment. The employer specifies harmful factors after recognizing sources of emission and work conditions, which influence levels of concentrations or intensity of the mentioned factors, or level of exposure to the mentioned factors. Tests and measurements of practically all physical and chemical factors, to which the worker at the work environment may be exposed, are carried out in thermal power plants which generate electric energy of fossil fuels (coal). The article covers identification of hazards at the thermal power plant and their analysis considering methods of their elimination.

14

Modelowanie neuronowe regeneracyjnego wymiennika ciepła siłowni turboparowej

Szewczuk N., Głuch J.

Energetyka

|

2015

|

nr 6

404--408

PL

Artykuł przedstawia możliwości wykorzystania sztucznych sieci neuronowych (SSN) w celu odtworzenia pracy wymienników regeneracyjnych elektrowni kondensacyjnej. Stworzony model pracy wymienników w zmiennych warunkach ruchu znajduje zastosowanie w badaniach diagnostycznych owych urządzeń jak i całego systemu elektrowni. Referat zawiera wprowadzenie do tematyki sztucznych sieci neuronowych, opis sztucznej sieci neuronowej (SSN) wykorzystanej do modelowania pracy wymienników regeneracyjnych, charakterystykę danych pomiarowych użytych w procesie treningu oraz uzyskane wyniki i wynikające z nich wnioski.

EN

Presented are possibilities of artificial neural networks (ANNs) application with the aim to simulate the work of regenerative heat exchangers in a condensing power plant. The created model of exchangers’ work in variable operating conditions can be applied in diagnostic tests of these installations and in the whole power plant system as well. There we can also find an introduction to the issue of ANNs, a description of such network used to model a heat exchanger’s work and a characteristics of measurement data used in an ANN training process. Described are also obtained effects and the resulting conclusions.

15

Minimalizacja generacji entropii w celu określenia optymalnej średnicy rurki skraplacza typu „church window”

Laskowski R., Rusowicz A.

Energetyka

|

2015

|

nr 8

526--530

PL

Skraplacze typu „church window” są jednym z nowszych rozwiązań konstrukcyjnych, stosowanych w celu kondensacji pary w klasycznych blokach parowych. W artykule przeprowadzono analizę doboru optymalnej średnicy rurki tego typu skraplacza uwzględniając zmianę strumienia ciepła od wartości 948 W/m do 2520 W/m na podstawie minimalizacji generacji entropii. Z przeprowadzonej analizy wynika, że istnieje możliwość zmniejszenia sumarycznej generacji entropii dla analizowanego skraplacza. W rozważaniach uwzględniono generację entropii na skutek przepływu ciepła i oporów przepływu od strony wody. Na podstawie minimalnej wartości sumarycznej generacji wyznaczono optymalną wartość liczby Reynoldsa i wartość wewnętrznej średnicy rurki. W wyniku przeprowadzonej analizy okazało się, że dla znamionowych parametrów pracy skraplacza wewnętrzna średnica może być mniejsza o około 2-3 mm od aktualnej średnicy wynoszącej 22 mm, co pozwala zmniejszyć powierzchnię wymiany ciepła, a więc koszt budowy wymiennika. Zmniejszenie średnicy wewnętrznej rurki powoduje wzrost średniej prędkości wody chłodzącej, co prowadzi do wzrostu liczby Nusselta i współczynnika przejmowania ciepła od strony wody i zmniejszenia generacji entropii na skutek przepływu ciepła. Oprócz pozytywnych skutków zwiększenia średniej prędkości wody w rurkach występuje również negatywne zjawisko w postaci zwiększenia oporów przepływu.

EN

Condensers of a “church window” type are one of the more recent constructional solutions used for steam condensation in classical steam power units. Conducted is an analysis of the selection of such condenser tube optimum diameter taking into consideration the change of a heat flux varying from 948 W/m to 2520 W/m on the basis of entropy generation minimization. The analysis shows that there is a possibility to reduce the total entropy generation for the analysed condenser. Taken into consideration is the entropy generation caused by heat flux and water side flow resistance. On the basis of the minimum total generation value determined is the optimum Reynolds number value and the value of the tube inner diameter. The analysis shows that for a condenser operation rated parameters the inner tube diameter can be roughly 2-3 mm less than the actual diameter value equalling 22 mm that allows to reduce the heat exchange surface and in the same time the cost of building a condenser. Reduction of a tube inner diameter causes the increase in the cooling water average velocity that in turn leads to the increase of the Nusselt number and the water side heat transfer coefficient as well as to the reduction of entropy generation as the result of a heat flux. Alas, apart from the positive aspects of the increase in the cooling water average velocity there is also a negative one in the form of the flow resistance growth.

16

Analiz poroga ekonomiceskoj celesoobraznosti ekspluatacii TES i puti ich vozmoznoj modernizacii na primere vnedrenia castotnych preobrazovatelej dla pitatel’nych elektronasosov

Pogosov A., Prijmak A., Malkin E., Kulinko E.

Budownictwo o Zoptymalizowanym Potencjale Energetycznym

|

2015

|

nr 2(16)

63--69

RU

V stat’e privedeny rezul’taty analiza poroga ekonomiceskoj celesoobraznosti ekspluatacii teplovych elektrostancij, kotoryj pozvolaet opredelit’ ekonomiceski obosnovannye sroki podlenia raboty TES, a takze pokazyvaet rentabel’nyj uroven’ zatrat topliva na vyrabotku elektriceskoj energii. Vo vtoroj casti stat’i privedeny techniko-ekonomiceskie pokazateli vnedrenia castotnych preobrazovatelej dla pitatel’nych elektronasosov, kak odin iz celesoobraznych sposobov modernizacii TES.

EN

This article presents the results of the economic feasibility analysis of the threshold operation of thermal power plants (TPP). The determination of an economic feasibility threshold makes it possible to estimate an economically reasonable extension of TPP lifetime and shows reasonable fuel cost level for electricity generation. The second part of the article shows the technical and economic performance of an introduction of frequency converters for feeding pump as one of the appropriate methods of modernization of TPP.

17

Metody redukcji szkodliwych substancji powstających w procesie wytwarzania energii w elektrowniach zawodowych

Serafin E.

Logistyka

|

2014

|

nr 6

9460--9467

PL

W referacie omówiono najbardziej znanych metod redukcji zanieczyszczeń powstających w procesie wytwarzania energii elektrycznej w elektrowniach cieplnych, w których paliwem jest węgiel kamienny lub brunatny. Technologie, w których paliwem jest węgiel ciągle uważane są za szkodliwe dla środowiska. Dyrektywy Unijne wymuszają na krajach członkowskich ograniczanie ilości zanieczyszczeń trafiających w rożnej postaci do środowiska. Oprócz poszukiwania nowych technologii aktualne są prace nad doskonaleniem technologii już istniejących, w tym technologii opartej na spalaniu węgla. Polska jest zainteresowana takim kierunkiem badań i innowacji ponieważ ok. 90% energii elektrycznej w Polsce powstaje w procesie spalania węgla. Artykuł klasyfikuje i omawia te metody.

EN

There will be discussed the best known methods for reducing pollution generated in the process of electricity generation in thermal power plants, where the fuel is coal or lignite. The technologies in which the fuel is coal still are considered harmful to the environment. An EU directive expect member states to limit the amount of pollution affecting environment in different forms. Both searching for new technologies and improving those which already exist in power engineering are noticed in economy, also those based on coal combustion. Poland is interested in the direction of research and innovation because approximately 90% of electricity in Poland is formed by the combustion of coal. Article classifies and discusses these methods.

18

Ceramics Materials with Addition of Ashes from Combustion of Coal in Thermal Power Plants

Michalikova F., Brezani I., Sisol M., Skvarla J., Kozakova L.

Inżynieria Mineralna

|

2014

|

R. 15, nr 2

15--22

EN

This article reviews results of an experimental study aimed to evaluate the possibility of using ashes - solid wastes from combustion of brown coal in fluid and granulation boilers as one of the ingredients in ceramics production. Results of testing of the ashes from different combustion processes – combustion of slovak brown coal in granulation and fluid boilers and their usage as a components in dark ceramics showed partial usability in this field. These test consisted of firing the ashes in electric laboratory oven and in industrial fast firing oven. Sample (83) of brown coal fluid bed ash has low Fe content, material has light brown color at temperatures 1100 – 1190 °C after partial melting. Sample (84) with fluid fly ash has higher Fe content, resulting in dark brown color. Both of the samples from fluid combustion of coal require higher temperature for partial melting than 1190 °C. Sample (85) of stabilizate – product of desulphurization – was at the same temperature of 1100 °C completely molten. Sample (86) of granulation ash at the same temperature conditions expanded during firing. Results of this testing practice have proven, that tested ashes have high content of coloring oxides, mainly iron oxide, which results in red up to brown color of the ceramic material. Because of high CaO content in fluid ashes they can only be used as an additive of porous ceramic materials. Use of the tested ashes in compounds prepared using similar procedures as the industrial compounds resulted in higher suction capacity. Our tests have proven the possibility of using fluid bed ash as an opening material, fly ash as a partial replacement of opening material and melting ingredient, desulphurization product as a partial replacement of melting ingredient. Laboratory tests confirmed usability of granulation ashes as an ingredient in dark colored tile manufacture.

PL

W artykule dokonano przeglądu wyników badania eksperymentalnego, mającego na celu ocenę możliwości wykorzystania popiołów - odpadów stałych ze spalania węgla brunatnego, w kotłach fluidalnych i granulacyjnych jako jednego ze składników w produkcji wyrobów ceramicznych. Wyniki badań popiołów z różnych procesów spalania - spalanie słowackiego węgla brunatnego w kotłach granulacyjnych i fluidalnych, oraz ich użycie jako składników w ciemnych wyrobach ceramicznych, wykazały częściową użyteczność w tej dziedzinie. Test składał się z wypalania popiołów w elektrycznym piecu laboratoryjnym oraz w przemysłowym piecu do szybkiego wypalania. Próbki (83) popiołów z węgla brunatnego ze złoża fluidalnego mają niską zawartość Fe, materiał ma jasnobrązowy kolor w temperaturze 1100 - 1190°C po częściowym stopieniu. Próbki (84) popiołu lotnego ze złoża fluidalnego mają wyższą zawartość Fe, co w rezultacie daje ciemnobrązowy kolor. Obie grupy próbek z fluidalnego spalania węgla wymagają do ich częściowego stopienia temperatury wyższej niż 1190°C. Próbki (85) ze stabilizatu - produktu odsiarczania - były w temperaturze 1100°C całkowicie stopione. Próbki (86) popiołu z granulacji w tych samych warunkach temperaturowych, rozszerzyły się w czasie wypalania. Wyniki tego badania wykazały że, w praktyce, badane popioły maja wysoką zawartość tlenków barwiących, głównie tlenku żelaza, co prowadzi do uzyskania czerwono-brązowego koloru materiału ceramicznego. Ze względu na wysoką zawartość CaO w popiele ze złoża fluidalnego, mogą być one używane tylko jako dodatku do porowatych materiałów ceramicznych. Wykorzystanie badanych popiołów w związkach przygotowanych przy użyciu podobnych procedur jak w przypadku związków przemysłowych spowodowało wzrost zdolności zasysania. Testy wykazały możliwość wykorzystania popiołu ze złoża fluidalnym jako materiału otwierającego, popiołu lotnego jako częściowo zastępującego materiał otwierający i topliwy, produkt odsiarczania jako częściowe zastąpienie substancji topliwej. Badania laboratoryjne potwierdziły przydatność popiołów granulacyjnych jako składnika w produkcji płytek o ciemnym kolorze.

19

Supersprawne promieniowe wentylatory wyciągowe spalin

Otte J., Dziuba J., Rduch J., Prysok E.

Energetyka

|

2014

|

nr 3

143--148

PL

Opisano konstrukcję nowych wentylatorów i oszacowano oszczędności energetyczne uzyskiwane w stosunku do wentylatorów obecnie eksploatowanych. Potwierdzona pomiarami Energopomiaru - Gliwice rekordowo wysoka sprawność promieniowych wentylatorów wyciągowych spalin JAN-107 może stanowić dobry punkt odniesienia w decyzjach o wymianie wyeksploatowanych już wentylatorów, bądź też o ich modernizacji. Oszczędności energii wynikające z zastosowania wentylatorów JAN-107 spotęgowane są poprzez regulację parametrów pracy przetwornicą częstotliwościową. Uzyskana wysoka sprawność wentylatorów JAN-107 wynika z zastosowania przez projektantów współczesnych metod analizy i syntezy przepływów, wspartych wieloletnim doświadczeniem badawczym. Badania przeprowadzone w Laboratorium Wentylatorów Instytutu Maszyn i Urządzeń Energetycznych Politechniki Śląskiej wskazują, że podobnie wysokie sprawności można uzyskiwać dla innych typów promieniowych wentylatorów energetycznych, na przykład wentylatorów młynowych.

EN

Described is the construction of new type fans and estimated are energy savings in comparison with the presently used ones. Confirmed by measurements, made by Energopomiar-Gliwice, an ultra high efficiency of JAN-107 flue gas axial exhaust fans can be a good point of reference if it comes to decisions concerning the worn-out fans replacement or modernization. Energy savings resulting from application of JAN-107 fans are increased by using a frequency converter for the control of working parameters. The achieved ultra high efficiency of JAN-107 fans results from the application by designers of modern analysis and flow synthesis methods supported by many years' research experience. Tests conducted in the Laboratorium Wentylatorów Instytutu Maszyn i Urządzeń Energetycznych Politechniki Śląskiej show that the similar high effciency can also be achieved by other types of axial fans e.g. mill fans.

20

Modeling of the Turbogenerator Regulation Systems

Kisielewski P., Gozdowiak A.

Maszyny Elektryczne : zeszyty problemowe

|

2013

|

Nr 1(98)

69-72

EN

This paper presents the ability to connect field-circuit model of the turbogenerator with regulation systems in power plant. An excitation and a turbine regulator were used in modeling of the power plant regulation system. This article is being considered for thermal power stations.