Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

An influence of fouling gathered on the heat transfer surfaces on the heat performance characteristics of the ship steam systems' heat exchangers

Hajduk T.

TransNav : International Journal on Marine Navigation and Safety of Sea Transportation

|

2021

|

Vol. 15 No. 1

183--189

EN

More than half of the incidents reported to EMSA relate to nautical events such as collision, groundings and contacts. Knowledge of accurate and high-integrity positioning is therefore not only a need for future automated shipping but a base for today’s safe navigation. Examples on accidents include Ever Given in the Suez Canal and HNoMS Helge Ingstad in Norway. A Network-RTK (NRTK) service can be used as an augmentation technique to improve performance of shipborne GNSS receivers for future positioning of manned and unmanned vessels in restricted areas, such as port areas, fairways, and inland water ways. NRTK service providers generate RTK corrections based on the observations of networks of GNSS reference stations which enables the users to determine their position with centimeter accuracy in real-time using a shipborne GNSS receiver. Selection of appropriate communication channels for dissemination of NRTK corrections data is the key to a secure positioning (localization) service. In PrePare-Ships project, the modern maritime communication system VDES (VHF Data Exchange System) is proposed to distribute SWEPOS (NRTK in Sweden) correction data to shipborne positioning modules. VDES is a very reliable technique and it is compatible with most onboard functionalities. In order to minimize the impact on the overall VDES data capacity in a local area, NRTK correction data shall only occupy a single VDES slot with a net capacity of 650 bytes. Update rates may vary but are preferably at 1Hz. However, NRTK correction data size changes instantly, depending on the number of visible GNSS satellites, and the data rate can therefore sometimes reach in excess of 1000 byte/s. In this study, a smart technique is proposed to reduce size of NRTK correction data to instantly adapt with the VDES requirements by choosing a combination of specific signals, satellites or even constellations such that the data rate is not more than 650 byte/s, and at the same time it achieves optimal positioning performance with the accuracy required by the PrePare-Ships project application.

2

Ocena mocy cieplnej aparatów wymiany ciepła siłowni parowych dla różnych stanów ich użytkowania w aspekcie degradacji termicznej

Hajduk T.

Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Gdyni

|

2018

|

nr 108

43--54

PL

Odkładające się osady na powierzchniach wymiany ciepła wymienników ciepła w okrętowych i lądowych siłowniach parowych są przyczyną m.in. wzrostu spiętrzeń temperatur oraz związanego z tym pogorszenia stopnia próżni w skraplaczach. Proces degradacji termicznej prowadzi zawsze do zmniejszenia strumienia cieplnego transportowanego przez wymienniki, a w końcowym efekcie do zmniejszenia sprawności danego układu cieplnego. Okazuje się jednak, że utrata mocy cieplnej wymiennika ciepła nie zależy tylko od wartości samych oporów ciepłych osadów, ale jest również ściśle skorelowana z atrybutami cieplnymi wymiennika ciepła, tj. wartościami współczynnika przenikania ciepła w różnych stanach eksploatacyjnych wymiennika. W artykule opisano powyższe zjawiska oraz zaprezentowano rezultaty własnych badań eksperymentalnych.

EN

The fouling presence on the heat transfer surfaces of the heat exchangers within the stationary and the ship steam power plants cause an increase in terminal temperature difference values and entails a decrease of the vacuum level, as well. The thermal degradation process always leads to reducing the thermal flux transported by the heat exchangers and decreasing total efficiency of the thermal unit, finally. It turns out, however, that the loss of thermal power of a heat exchanger does not only depend on the fouling thermal resistance but is also closely correlated with the thermal attributes of given heat exchanger, i.e. the heat transfer coefficient values at various operating conditions for that heat exchanger. The article describes the above-mentioned phenomena and presents the results of the author’s own experimental research.

3

Research of deposit accumulated on heat exchange surfaces in the light of thermal degradation of heat exchange aparatus of steam power plants. Part I: study of real sediment

Hajduk T.

Polish Maritime Research

|

2018

|

nr 1

99--107

EN

The presence of deposits on heat exchange surfaces in condensers and regenerative exchangers of ship and land steam power plants is always connected with the increase of the wall temperature on the water vapor side due to additional thermal resistances resulting from accumulated deposits. This increase always results in an increase in the condensing pressure, which results in the deterioration of the condensation process of the water vapor, leading to thermal degradation of a given heat exchanger. In addition, the resulting deposits form unevenness with a diversified, often stochastic, geometric structure of the surface layer surface, whose measure is most often the roughness parameters, describing the geometric structure of the surface. In addition, the increase in surface roughness of the heat transfer surface on the water vapor side promotes the formation of a thicker layer of condensate, thus worsening the organization of condensate runoff, which results in interference of the thermal degradation phenomenon of a given heat exchange apparatus. As a result, these phenomena lead to a reduction in the efficiency of a given thermal system, and thus entail an increase in the costs of energy conversion and consequently cause an increased degradation of the natural environment. In the article, based on the results of the author’s own experimental research, the types of pollution accumulating on heat exchange surfaces on the water vapor side of heat exchange apparatus in marine and land steam power plants and quantitative measures of the unevenness of the surface layer of these sediments are presented.

4

Determinanty procesu degradacji termicznej aparatów wymiany ciepła w siłowniach parowych

Hajduk T.

Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Gdyni

|

2017

|

nr 100

87--99

PL

Obecność zanieczyszczeń na powierzchniach wymiany ciepła aparatów wymiany ciepła w okrętowych i lądowych siłowniach parowych jest przyczyną m.in. wzrostu spiętrzeń temperatur oraz związanego z tym pogorszenia stopnia próżni w skraplaczach. W końcowym efekcie proces degradacji termicznej wymienników ciepła prowadzi do zmniejszenia sprawności danego układu cieplnego. Symptomy degradacji termicznej najczęściej definiowane są jako różnica między wartościami parametrów cieplno-przepływowych dla stanu referencyjnego i wartościami dla stanu aktualnego. W efekcie końcowym zjawisko degradacji cieplnej pociąga za sobą wzrost kosztów przetwarzania energii, a w konsekwencji prowadzi do zwiększonej degradacji środowiska naturalnego. W artykule opisano powyższe zjawiska oraz zaprezentowano determinanty degradacji termicznej wymienników ciepła siłowni parowych, opierając się na rezultatach własnych badań eksperymentalnych.

EN

he deposits presence on the heat transfer surfaces of the heat exchangers within the stationary and the ship steam power plants cause an inscrease in terminal temperature difference values and entails a decrease of the vacuum level, as well. That fact leads to reducing the total efficiency of the thermal unit. Symptoms of heat degradation are usually defined as the difference between the values of thermal-flow parameters for the current and the reference state. Moreover, thermal degradation of any heat transfer device always entails an increase in the cost of energy conversion, leading to increasing the emission output of greenhouse gases and finally increasing the environmental degradation process. The above-mentioned phenomena, the determinants of the thermal degradation as well as the results of the author’s own experimental research have been presented in the paper.

5

The assessment of surface layers texture of the fouling gathered on the heat transfer surfaces within regenerative feedwater heat exchangers

Hajduk T.

Journal of KONES

|

2017

|

Vol. 24, No. 4

55--60

EN

The fouling presence on the heat transfer surfaces, both on the waterside and the steam side of the steam power plants heat recovery exchangers usually leads to the loss of their heat transfer capacities. This loss appears owing to the high value of heat resistance of fouling. Furthermore, these deposits are most often formed with irregularities in the surface layers. These textures are usually characterized by a varied, often stochastic and difficult to define, geometric structures. The most common measure of their inequalities is the roughness parameter describing the surface geometry. The fouling surface layer texture can, on one hand, cause enhancement of the heat transfer process, but on the other hand, it may contribute to an additional increase in thermal degradation of the heat exchanger. Many experimental studies have shown that the greater the unevenness of the heat transfer surface on the waterside of a given heat transfer device, the smaller increase in the thermal resistance of the impurities over time, thereby increasing the amount of heat transferred. It should be emphasized, however, that the rise in roughness results in an increase in the heat transfer coefficient, while simultaneously intensifying the flow resistance of the working medium. Taking into account the heat transfer surface by steam side, the increase in the roughness promotes the formation of a thicker condensate layer, thus impairing the condensate drainage organization. It can be explained by the fact that deposits settle in a sort of quasi-rib effect, although with undefined ribbed grid, it may lead to the overflow of inter-finned passages. The article shows the previously mentioned phenomena and also presents the descriptive quantities for the fouling surface layer texture, based on the results of the author’s own experimental research.

6

Fizyczne i chemiczne aspekty występowania zanieczyszczeń na powierzchniach wymiany ciepła w siłowniach parowych

Hajduk T.

Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Gdyni

|

2016

|

nr 96

59--70

PL

W artykule scharakteryzowano rodzaje zanieczyszczeń gromadzących się na powierzchniach wymiany ciepła w okrętowych i lądowych siłowniach parowych, w szczególności podjęto kwestię obecności zanieczyszczeń stałych, tj. osadów. Zwrócono uwagę na odmienne własności oraz zjawiska towarzyszące osadom tworzącym się na powierzchni wymiany ciepła po stronie wody, a także po stronie pary wodnej aparatów wymiany ciepła. Ponadto wskazano na specyficzne właściwości osadów biologicznych, tzw. bioosadów, które w niektórych przypadkach mogą wywoływać nawet pożądane efekty, np. spowalniać proces korozji powierzchni wymiany ciepła. Zaprezentowano również zalecane własności fizykochemiczne dla wody i pary wodnej stosowanej jako medium robocze w okrętowych i lądowych kondensacyjnych siłowniach parowych.

EN

The article describes sorts of the fouling can build up on the heat exchange surfaces within the marine power plants and the stationary ones and is devoted to the presence of solid impurities i.e. deposits, in particular. The differences between properties of the deposits and the deposits forming phenomena on the water and steam side of the heat transfer surfaces has been taken into consideration. Furthermore, it was focused on the specific properties of biological fouling, which in some cases may cause the desired operational effects, e.g. slowing down the heat exchange surface corrosion process. There was also presented some recommended physicochemical properties for water used as a working medium within the marine and the stationary power plants, in the paper.

7

Identification of fouling deposited on the heat transfer surfaces of the steam power plants heat exchangers

Hajduk T.

Journal of KONES

|

2016

|

Vol. 23, No. 4

135--142

EN

The term “fouling” refers to a substance, which settles on the heat transfer surface and causes the rise of thermal resistance to the heat transfer process. Sometimes, fouling is regarded as deposit but that term should be only used to fouling in the form of solid. Taking the traditional division of matter states as a criterion for fouling classification, there are three sorts of fouling: the solid ones, e.g. boiler scale, metal oxides, mud; the liquid ones, e.g. lubricating turbine oil and the volatile ones, air as for example an inert gas. Despite maintaining the recommended methods of correction for the steam power plants working agents, such as: the feed water, the boiler water, the condensate and the water vapour, for example by using the phosphate-ammonia correction, both corrosion and deposition phenomena occur in the water and the steam sides of the heat exchanger. Recognition of the type and the amounts of deposits gathered on heat transfer surfaces of the steam power plants heat exchangers is used within the thermal-flow diagnostics and also supports the planning of overhaul and routine repair of these devices. The results of the author’s own experimental research based on the method of spectral analysis were presented in the paper. The study was carried out in order to identify the type of fouling settled on both the outer side (steam side) and the internal side (waterside) on the heat transfer surfaces.

8

Evaluation of the thermal degradation process within the steam power plants heat exchangers

Hajduk T.

Journal of KONES

|

2016

|

Vol. 23, No. 4

127--133

EN

The consequence of the deposits presence on the heat transfer surface of the following heat exchangers: shell-and-tube condensers, the regenerative feed water exchangers, are commonly the loss of heat exchanger capacity, owing to the high value of heat conductive resistance of fouling. The process is more often defined as the thermal (heat) degradation of a given heat transfer device. The symptoms of heat degradation are usually defined as the difference between the values of thermal-flow parameters for the current and the reference state. Moreover, this process always entails an increase in the cost of energy conversion, leading to increasing the emission output of greenhouse gases consequently increasing the environmental degradation. It is worth mentioning that deposits settled on the waterside of heat transfer surface could also initiate the process of tubes obliteration. This phenomenon is characteristic for condensers cooled by seawater in particular. Reducing internal diameter of any single heat exchanger pipe by the deposits cause the rise in flow resistance and also reduce the condenser cooling water pump capacity. Ultimately, it leads to the reduction in water flow rate, resulting in an additional increase in the resistance of heat transfer. Furthermore, reducing the flow rate of cooling water causes the enhancement of the fouling settling rate. The paper describes the above-mentioned phenomena and presents the quantitative determinants of the thermal degradation description for heat exchangers based on the results of the author’s own experimental research.

9

Analysis of fouling thermal resistance of feed-water heaters in steam power plants

Butrymowicz D., Głuch J., Hajduk T, Trela M., Gardzilewicz A.

Polish Maritime Research

|

2009

|

S 1

3-8

EN

In this paper a problem is discussed of thermal degradation of shell-and-tube recuperative feed-water heaters due to heat transfer surface fouling. Application (to an example steam cycle of power plant) of DIAGAR software system intended for the analysing of impact of degradation of a particular heat exchanger on whole recuperative system performance, is presented. On the basis of the systematically performed simulative calculations it was concluded that the degradation of feed-water heaters of the lowest extraction pressure results in an additional load imposed on the heaters of higher extraction pressures, moreover it was estimated that the degradation of the heaters due to presence of sediments of the thermal resistance reaching 5*10-4 m2*K/W, has resulted in the drop of turbine set efficiency by about 0.3%. Such drop depends on a given configuration of degree of degradation of particular feed-water heaters applied in a considered turbine set.

10

Usage of a Computer Based Training Program for a Refrigerating Plant, a New Tool for Marine Engineers Training

Hajduk T, Bonca Z.

Zeszyty Naukowe / Akademia Morska w Szczecinie

|

2008

|

nr 15 (87)

336-348

EN

The paper presents the didactic and training capabilities of computer-based training software – Refrigerating Plant. The objective of this paper is to describe the basic features of the above-mentioned program such as: its structure, its contents, method of trainee assessment and how to navigate through it. The benefits of using such software in the field of marine engineering education and training have also been mentioned.

PL

Przedstawiono możliwości szkoleniowe dydaktycznego programu komputerowego typu cbt – chłodnia prowiantowa. Omówiono jego strukturę i zawartość merytoryczną. Podano sposób oceny osoby nauczanej wykorzystującej ten program. Wskazano korzyści płynące z zastosowania programów typu cbt w procesie kształcenia mechaników okrętowych.

11

Zagadnienia degradacji termicznej wymienników ciepła

Butrymowicz D., Hajduk T.

Technika Chłodnicza i Klimatyzacyjna

|

2006

|

nr 3

111-117

PL

W części wstępnej artykułu, autorzy zwracają uwagę na wpływ sprawności systemów energetycznych na degradację środowiska naturalnego, w tym na powiększanie tzw. efektu cieplarnianego. Spadek sprawności tych systemów bezpośrednio związany jest z obniżaniem się sprawności stosowanych w ich konstrukcjach wymienników ciepła, jako następstwa osadzania się zanieczyszczeń podczas ich użytkowania. Zwrócono uwagę na rodzaje zanieczyszczeń powodujących wzrost oporów przenoszenia ciepła, a także na mechanizm tworzenia osadów. Przedstawiono próbę opisu matematycznego degradacji termicznej wymienników ciepła, zilustrowaną przykładem symulacji obliczeniowej wykonanej dla niskociśnieniowego skraplacza pary wodnej, której wyniki przedstawiono w formie graficznej na licznych wykresach. Artykuł zawiera bogate zestawienie literatury źródłowej.

EN

The influence of the efficiency of the systems on deterioration of environment along with increasing of greenhouse warming effect have been discussed in the introduction. The decrease of the efficiency of the systems may occur as an effect of the thermal degradation of heat exchangers due to the fouling process. The various kinds of the fouling of heat exchangers have been briefly characterized. A close attention has been paid to mechanisms of the fouling process and deterioration of heat transfer. The deterioration of heat transfer process has been treated analytically. The results of calculations have been graphically presented for the case of low-pressure steam condenser.

12

Tworzenie procedur obsługowych wspomagających operacje przeładunkowe na zbiornikowcach LPG

Hajduk T.

Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Gdyni

|

2005

|

nr 54

70--80

PL

W artykule omówiono istotę stosowania procedur obsługowych (nazywanych niekiedy listami sprawdzającymi czynności obsługowe, z ang. checklists) jako pomocnego narzędzia w eksploatacji złożonych obiektów technicznych, jakimi są gazowce LPG. Przedstawiono koncepcję dotyczącą zasad tworzenia takich procedur dla operacji ładunkowych, którą oparto na dostępnej literaturze i doświadczeniach własnych, zebranych na stanowisku laboratoryjnym symulatora operacji ładunkowych gazowca LPG. W końcowej części artykułu przedstawiono przykład takiej procedury. Podano również charakterystykę techniczną symulatora operacji ładunkowych gazowca LPG wraz z jego możliwościami dydaktycznymi.

EN

The paper presents the essence of operating procedures application in the field of handling operations on LPG tankers, which are recognized as the representative ships of complex technical systems, as well. The basic rules concept of such procedures prepared for these gas-carriers have also been described based on well-known references and on the author's own experiences collected during operation investigations at the Marine Power Plant Chair engineering lab-simulator stands: ER-SIM and the LPG handling simulator. Part of an exemplary chosen procedure was presented in the end of the paper.

13

Rozkład luminancji w samochodowych lampach sygnałowych

Hajduk T.

Wiadomości Elektrotechniczne

|

2005

|

nr 10

40-44

PL

Przedstawiono analizę dostępnych na rynku rozwiązań pod kątem rozkładu luminancji na powierzchni lampy sygnałowej w samochodzie.

EN

The paper presents analysis of commercially available designs in respect of luminance distribution on lamp surface in car.

14

Symulator komputerowy "Refrigerating Plant" nowoczesnym narzędziem w kształceniu mechaników okrętowych

Bonca Z., Hajduk T

Technika Chłodnicza i Klimatyzacyjna

|

2005

|

nr 6-7

224-228

PL

Przedstawiono możliwości kształcenia prowadzonego w oparciu o program komputerowy typu cbt - Chłodnia Prowiantowa. Omówiono jego strukturę i zawartość merytoryczną. Przedstawiono sposób oceny osoby szkolonej wykorzystującej ten program. Wskazano na korzyści płynące z zastosowania programów tego typu w kształceniu mechaników okrętowych. Materiał bogato ilustrowano przykładami ekranów z prezentowanego programu.

EN

The possibilities of training by means of a computer simulator of the type cbt - Refrigeration Plant have been showed. The main features such as the programme structure and contents have been presented. The approach of the evaluation of a trained person skills has been discussed. The benefits due to the application of this programme in the training of marine engineers have been showed.

15

Wybrane własności cieplne i użytkowe mieszaniny zeotropowej R 410A

Hajduk T

Technika Chłodnicza i Klimatyzacyjna

|

2004

|

nr 1

6-12

PL

Przedstawiono wybrane własności cieplne i użytkowe mieszaniny zeotropowej R 410A. Wskazano obszary zastosowania tego czynnika, jako długoterminowego zamiennika R 22. Omówiono własności fi zyczne, w tym rozpuszczalność w wodzie i mieszalność z olejami, własności chemiczne w zakresie oddziaływania na metale i tworzywa sztuczne, własności termodynamiczne. Zwrócono uwagę na bezpieczeństwo użytkowania R 410 A, w tym na jego stabilność termiczną, palność i wybuchowość, oraz na oddziaływanie na organizm ludzki. Załączono bogate zestawienie literatury źródłowe.

EN

Selected thermal and operating properties of the zeotropic blend R 410A have been presented in the paper. The range of application of this refrigerant as the substitute of refrigerant R 22 has been discussed. The physical properties including solubility in water, miscibility with oils, chemical properties in respect of chemical reaction to metals and plastics as well as thermodynamic properties of this blend have been presented. A close attention has been paid to safety of using of the blend R 410 A including its chemical stability, fl ammability, explosivity as well as infl uence on human organism have been described. A large list of references has been attached to the paper.

16

Woda w obiegach chłodzących skraplacze urządzeń chłodniczych

Hajduk T

Technika Chłodnicza i Klimatyzacyjna

|

2004

|

nr 5

177-180

PL

Zwrócono uwagę na towarzyszące eksploatacji skraplaczy chłodzonych wodą osadzanie się zanieczyszczeń na ich powierzchniach wymiany ciepła w postaci np. kamienia wodnego, korozji, rozwoju organizmów żywych oraz zamulanie instalacji wody chłodzącej. Skutkiem tych zjawisk jest przede wszystkim zmniejszenie współczynnika przenikania ciepła, a zatem wydajności cieplnej tych aparatów. W dalszej części omówiono rodzaje zanieczyszczeń wody oraz podano wskaźniki charakteryzujące stopień jej zanieczyszczenia substancjami powodującymi szczególne zmiany jej właściwości fizycznych. Określono wymagania stawiane wodzie przewidzianej do stosowania w systemach chłodzenia skraplaczy chłodniczych.

EN

Problems of the appropriate operation of water-cooled refrigeration condensers have been discussed in the paper, including fouling, furring, corrosion and biological deposits. The above effects deteriorate overall heat transfer coefficient and diminish the performance of heat exchangers. Kinds of water pollutants along with the appropriate indicators have been presented. The requirements for water used cooling systems of refrigeration condensers have been formulated.

17

Usage of a Computer Based Training Program for a Refrigerating Plant, a New Tool for Marine Engineers Training

Hajduk T, Bonca Z.

Zeszyty Naukowe / Wyższa Szkoła Morska w Szczecinie

|

2003

|

nr 71

149-161

EN

The paper presents the didactic and training capabilities of computer-based training software - Refrigerating Plant. The objective of this paper is to describe the basic features of the above-mentioned program such as: its structure, its contents, method of trainee assessment and how to navigate through it. The benefits of using such software in the field of marine engineering education and training have also been mentioned.

PL

Przedstawiono możliwości szkoleniowe dydaktycznego programu komputerowego typu cbt - chłodnia prowiantowa. Omówiono jego strukturę i zawartość merytoryczną. Podano sposób oceny osoby nauczanej wykorzystującej ten program. Wskazano korzyści płynące z zastosowania programów typu cbt w procesie kształcenia mechaników okrętowych.

18

Wykorzystanie list sprawdzających czynności obsługowe w symulatorze operacji ładunkowych gazowca LPG

Hajduk T, Herdzik J., Bonca Z.

Technika Chłodnicza i Klimatyzacyjna

|

2003

|

nr 6-7

244-251

PL

Przybliżono pojęcie list sprawdzających czynności obsługowe ( z ang. checklists ). Podano charakterystykę techniczną symulatora operacji ładunkowych gazowca typu LPG znajdującego się w laboratorium Katedry Siłowni Okrętowych Akademii Morskiej w Gdyni wraz z jego możliwościami dydaktycznymi. Przedstawiono zasady tworzenia list sprawdzających czynności obsługowe wraz z przykładem takiej listy.

19

Gazy nieskraplające się w urządzeniu chłodniczym

Hajduk T, Bonca Z.

Technika Chłodnicza i Klimatyzacyjna

|

2003

|

nr 3

111-115

PL

Omówiono wpływ obecności gazów nieskraplających się (głównie powietrza )na podstawowe parametry pracy urządzenia chłodniczego.Przedstawiono konsekwencje natury eksploatacyjnej,jakie niesie za sobą nadmierna ilość takich gazów w instalacji.Zwrócono uwagę na wpływ obecności powietrza na stan techniczny sprężarki oraz na przenoszenie ciepła,przede wszystkim w skraplaczu.Wskazano sposób wykrywania obecności gazów nieskraplających się w urządzeniu.W końcowej części podano metody usuwania tych gazów z instalacji chłodniczych.

EN

The effect of the presence of the non-condensing gases (mainly air)on the basic operation parameters of the refrigeration devices have been discussed in the paper.The most important effects as a consequences of the excessive amount of non-condensing gases in refrigeration system have been discussed.A special attention has been paid to the influence of the presence of air on technical state of compressor as well as on heat transfer conditions in a condenser.The method of detection of non-condensing gases in a device has been discussed.The methods of purging of these gases from the installation have been presented the paper.