PL
 |
EN
Preferencje help
Polish version English version Język
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 41

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
1
Content available Mathematical modelling of thermal processes by the use of regression and neural models
Rusinowski H., Plis M.
Archives of Thermodynamics
|
2018
|
Vol. 39, no 3
111--127
EN
The paper presents a description of used methods and exemplary mathematical models which are classified into theoretical-empirical models of thermal processes. Such models encompass equations resulting from the laws of physics and additional empirical functions describing processes for which analytical models are complex and difficult to develop. The principle of developing, advantages and disadvantages of presented models as well as quality prediction assessment were presented. Mathematical models of a steam boiler, a steam turbine as well as a heat recovery steam generator were described. Exemplary calculation results were presented and compared with measurements.
2
Ocena energetyczna wykorzystania energii gazu koksowniczego w układach z silnikiem tłokowym oraz kotłem i turbiną parową
Kasprzyk S., Rusinowski H.
Rynek Energii
|
2016
|
Nr 6
56--61
PL
W wielu procesach przemysłowych produktem ubocznym są gazy technologiczne o zróżnicowanej wartości opałowej. Do takich gazów należy między innymi gaz koksowniczy. Gazy te w zależności od potrzeb i możliwości wykorzystuje się w tych procesach, zmniejszając zużycie wysokokalorycznych paliw podstawowych. Zwiększa to sprawność energetyczną procesów przemysłowych. Nadwyżki gazów technologicznych można wykorzystać w sposób efektywny energetycznie. W artykule przedstawiono ocenę energetyczną układu kogeneracyjnego zasilanego gazem koksowniczym i wyposażonego w gazowy silnik tłokowy o mocy elektrycznej 2,9 MW oraz układu produkującego energię elektryczną, wyposażonego w kocioł i turbinę parową, o mocy elektrycznej 71 MW. Oceny energetycznej dokonano na podstawie opracowanych modeli obliczeniowych zawierających bilanse energii i substancji poszczególnych urządzeń i w oparciu o wybrane wskaźniki energetyczne, charakteryzujące efektywność produkcji energii elektrycznej oraz ciepła. Wyniki obliczeń przedstawiono w tablicach i na ich podstawie opracowano odpowiednie wnioski oraz dokonano krótkiego podsumowania.
EN
In many industrial processes the common by-products are flue gases with diverse low heating value. One of such by-products is coke-oven gas. These gases depending on the needs and possibilities are utilized directly in industrial units, lowering the consumption of standard high-calorie fuels which increases the efficiency of the actual industrial processes. The surplus of such by-products can be utilized in an energy-efficient way. The article presents an energy assessment of an exemplary CHP unit equipped with a gas piston engine with power of 2.9 MW powered with coke-oven gas and an exemplary unit equipped with steam boiler and steam turbine to produce electrical energy with power of 71 MW. The energy assessment has been conducted on the basis of a developed model which encompasses mass and energy balance equations formulated for the particular devices. Moreover, energy assessment indicators which characterize the efficiency of units to produce electrical energy and heat also have been calculated. Calculation results have been presented in enclosed tables. On the basis of obtained calculation results, appropriate conclusions have been formulated.
3
Modelowanie matematyczne obiegu parowo-wodnego w układzie skojarzonym z turbiną gazową dla potrzeb diagnostyki cieplnej
Plis M., Rusinowski H.
Rynek Energii
|
2016
|
Nr 5
58--63
PL
Współczesne systemy diagnostyki cieplnej wymagają zaawansowanych narzędzi obliczeniowych, w tym modeli matematycznych. Modele te powinny się charakteryzować stosunkowo krótkim czasem obliczeń przy jednocześnie zapewnieniu wymaganej dokładności wyników. W artykule przedstawiono model symulacyjny obiegu parowo-wodnego bloku jednej z polskich elektrociepłowni gazowo-parowych. Opracowany model obejmuje modele cząstkowe turbiny kon-densacyjno-upustowej o mocy znamionowej 65 MW, układu ciepłowniczego oraz zbiornika wody zasilającej i chłodnicy kondensatu. Przedstawiony model turbiny parowej obejmuje bilanse substancji i energii oraz model linii rozprężania pary. Model linii rozprężania pary opracowano w oparciu o równanie przelotności i na sprawność wewnętrzną grup stopni. Mode-le układu ciepłowniczego oraz zbiornika wody zasilającej i chłodnicy kondensatu obejmują bilanse substancji i energii. Nieznane wartości współczynników empirycznych zostały estymowane w oparciu o wyniki pomiarów eksploatacyjnych. Przeprowadzono walidację wyników obliczeń uzyskanych z modelu w oparciu o wyniki pomiarów eksploatacyjnych. Dokonano oceny jakości predykcji modelu i sformułowano odpowiednie wnioski.
EN
Modern operation control systems require advanced computational tools, including mathematical models. These models should have a simple structure and short computing time. The article presents a simulation model of the steam-water cycle in one of the Polish gas turbine combined cycle power plant. The developed model encompasses: a partial model of the steam turbine with the installed rated power of 65 MW, a partial model of the heating system and a partial model of the feed water tank and a cooler condensate. The presented model of the steam turbine contains mass and energy balance equations and a steam expansion line model which has been developed on the basis of a steam flow capacity equation and a turbine internal efficiency equation. The presented models of the heating system and the feed water tank and the cooler condensate contain mass and energy balance equations. The unknown parameters, which appear in empirical equations have been estimated on the basis of measure results with the use of the last square method. A validation of developed model has been conducted with the use of measure results. The quality of the model prediction was evaluated. Appropriate conclusions were drawn.
4
Content available remote Mathematical modeling of an axial compressor in a gas turbine cycle
Plis M., Rusinowski H.
Journal of Power Technologies
|
2016
|
Vol. 96, nr 3
194--199
EN
Contemporary thermal diagnostic systems of power units require advanced computational tools, including mathematical models. These models should have a simple structure and short computing time. These conditions are satisfied by models that include mass and energy balances as well as additional empirical functions whose coefficients are estimated by using the measurement results. This paper presents a simulation model of an axial compressor which forms part of a gas turbine unit with a rated output of 125.4 MW. The model was developed with the use of a generalized compressor map, describing the relationship between corrected air mass flow rate, pressure ratio, isentropic efficiency and corrected rotational speed. The model encompasses the empirical formula for compressor internal efficiency, which additionally considers the effect of variation of the angle of inlet guide vanes. The unknown values of empirical coefficients which appear in this equation were estimated on the basis of operating data. The calculation results obtained were compared with the measurement results. The quality of the model prediction was evaluated and conclusions were drawn.
5
Zastosowanie rachunku wyrównawczego do uwiarygodnienia wyników pomiaru w bilansach cieplnych kotła odzyskowego
Rusinowski H., Plis M.
Rynek Energii
|
2015
|
Nr 5
31--37
PL
Bilanse substancji i energii odgrywają ważną rolę w obliczeniach cieplnych. Pozwalają obliczyć niemierzone parametry eksploatacji i wykorzystywane są przy wyznaczaniu zużycia paliw oraz wskaźników energochłonności w diagnostyce i kontroli eksploatacji, a także do estymacji parametrów równań modeli empirycznych. Często liczba możliwych do sformułowania równań bilansowych jest większa od liczby wielkości które można z tych równań wyznaczyć. Wówczas nadmiarowe równania można wykorzystać do uwiarygodnienia wyników pomiaru. W referacie przedstawiono zastosowanie rachunku wyrównawczego do uwiarygodnienia wyników pomiaru w bilansach cieplnych kotła odzyskowego elektrociepłowni gazowo-parowej. Wyprowadzono zadanie wyrównawcze obejmujące kryterium estymacji najbardziej wiarygodnych wartości wielkości mierzonych i niemierzonych oraz układ równań warunków obejmujących bilanse substancji i energii. Zadanie wyrównawcze w sensie matematycznym jest poszukiwaniem ekstremum funkcji przy nieliniowych ograniczeniach i rozwiązano je z linearyzacją i bez linearyzacji równań warunków. Zamieszczono przykładowe obliczenia dla dwuciśnieniowego kotła odzyskowego zainstalowanego w jednej z polskich elektrociepłowni gazowo-parowych. Uwiarygodnione wyniki pomiarów wykorzystano do estymacji parametrów równań empirycznych opracowywanego modelu symulacyjnego kotła.
EN
Substance and energy balances are important in thermal calculations. They allow to calculate unmeasured operation parameters and can be used to determine a fuel consumption as well as the electricity and thermal energy consumption indexes. They also allow to estimate values of parameters which occur in empirical equations. Often, the number of possible balance equations, that can be formulated is higher than the number of searched quantities. In such situations, the surplus equations can be used to increase reliability of measured values. The paper presents the application of a data reconciliation algorithm to increase reliability of values measured in thermal balances of double pressure heat recovery steam generator in gas turbine combined cycle power plant. The data reconciliation problem includes estimation criterion in the form of Gauss function and the set of balance equations of the reconciliation procedure are defined. Extremum of the function with nonlinear limitations is searched in the data reconciliation problem. Linear and nonlinear methods of solving formulated equations are included. An exemplary application of the data reconciliation algorithm to increase reliability of thermal balances of double pressure heat recovery steam generator is described. The calculation method and results are presented. Reconciled measure results have been used for estimation of unknown values of empirical parameters which create a simulation model of heat recovery steam generator
6
Analiza numeryczna eksploatacji układu skojarzonego z turbiną gazową przy zmiennych parametrach otoczenia
Plis M., Rusinowski H.
Rynek Energii
|
2015
|
Nr 6
47--52
PL
Układy skojarzone z turbiną gazową charakteryzują się wysoką sprawnością konwersji energii chemicznej paliw. Układy te, obejmują zespół turbiny gazowej, zespół turbiny parowej oraz kocioł odzyskowy. Maksymalna moc elektryczna zespołu gazowo – parowego silnie zależy od parametrów otoczenia – głównie temperatury. Zmiana parametrów otoczenia wpływa na punkt pracy sprężarki, co skutkuje zmianą parametrów spalin zasilających kocioł odzyskowy. W konsekwencji sprawność energetyczna kotła, oraz parametry produkowanej pary świeżej ulegają zmianie. Artykuł przedstawia analizę numeryczną wpływu parametrów otoczenia na wskaźniki energetyczne eksploatacji turbiny gazowej oraz kotła odzyskowego dla potrzeb diagnostyki cieplnej. Wpływ zmiany parametrów otoczenia na moc, strumień, temperaturę wylotową turbiny gazowej modelowano z wykorzystaniem krzywych korekcyjnych. Model matematyczny kotła odzyskowego opiera się na równaniach bilansów substancji i energii oraz równaniach empirycznych opisujących proces wymiany ciepła. Nieznane współczynniki empiryczne występujące w tych równaniach przyjęto w oparciu o dane literaturowe. Przedstawiono przykładowe wyniki obliczeń oraz sformułowano wnioski.
EN
Gas Turbine Combined Cycle power plants are a one of the most efficient energy conversion systems. These systems encompass gas turbine cycle, steam turbine cycle and heat recovery steam generator. Electric power of Gas Turbine Combined Cycle power plant heavily depends on ambient parameters – mainly on temperature. A variation of ambient parameters changes compressor working point, hence temperature and stream of flue gas leaving gas turbine can be changed. In consequence, boiler efficiency and steam flow and parameters can also be changed. The article presents a numerical analysis of influence of ambient parameters on energy exploitation indicators of gas turbine and double pressure heat recovery steam generator. Effect of variation of ambient temperature on gas turbine power, flue gas stream and temperature at the outlet of turbine was modelled with the use of correction curves. Mathematical model of heat recovery steam generator is based on mass and energy equations and additional equations which describe heat transfer process. Unknown empirical parameters which occur in in empirical equations are taken from the literature. The calculation method and exemplary calculation results are presented.
7
Optymalizacja rozdziału obciążeń pomiędzy pracujące równolegle bloki ciepłownicze
Rusinowski H., Plis M., Szega M.
Rynek Energii
|
2013
|
Nr 6
103--106
PL
Optymalizacja rozdziału obciążeń występuje w systemach energetycznych, gdzie zapotrzebowanie odbiorców pokrywane jest produkcją bloków pracujących na wspólną sieć. W zagadnieniach optymalizacji należy określić kryterium i ograniczenia określające dopuszczalny obszar dla zmiennych procesowych. W pracy przedstawiono metodę i przykładowe wyniki obliczeń rozdziału obciążeń cieplnych i elektrycznych pomiędzy pracujące bloki ciepłownicze. Jako kryterium optymalizacji przyjęto minimum wskaźnika jednostkowego zużycia energii chemicznej paliw na produkcję energii elektrycznej łącznie dla pracujących bloków. Zadanie optymalizacyjne rozwiązano za pomocą algorytmów genetycznych z uwzględnieniem ograniczeń w pracy bloków. Wyniki obliczeń optymalizacyjnych wykorzystano do opracowania tabeli nastaw.
EN
Optimization of a load distribution takes place in power systems in which a consumer demand is covered by power units operating on a common network. Optimization procedure requires determination of a criterion and limitations which define the allowable area for the process variables. The paper presents a method and exemplary calculation results of a heat and electrical load distribution between two operating power units. Minimization of an index of chemical energy consumption of fuels for electrical energy production in operating power units is adopted as an optimization criterion. Opti-mization problem has been solved with the aid of a genetic algorithm taking into account limitations in the power units oper-ation. The results of optimization procedure has been used to elaborate a setpoint table.
8
Diagnostyka wymienników ciepła z uwiarygodnieniem wyników pomiarów eksploatacyjnych
Rusinowski H., Plis M., Milejski A.
Rynek Energii
|
2013
|
Nr 5
57--62
PL
Elementem wielu instalacji są wymienniki ciepła. Tworzenie się osadu i niewłaściwa praca wymienników zwiększają koszty eksploatacji. Miernikiem czystości powierzchni jest współczynnik przenikania ciepła. Można go kontro-lować w oparciu o pomiary eksploatacyjne. Błędy wyników pomiaru powodują błędy obliczeń współczynnika przenikania ciepła. W pracy przedstawiono zastosowanie rachunku wyrównawczego do uwiarygodnienia wyników pomiaru. Rachunek wyrównawczy jest działem matematyki i zajmuje się metodami estymacji statystycznie optymalnej. Zastosowanie rachunku wyrównawczego w diagnostyce wymienników ciepła zapewnia wiarygodną informację o stopniu degradacji cieplnej wymiennika i prawidłowości działania aparatury pomiarowej. Metodę i algorytm obliczeń wyrównawczych przedstawiono na przykładzie chłodnicy powietrza sprężonego.
EN
Heat exchangers are elements of many installations. Deposit formation and incorrect exchangers operation increase operating cost. The meter of surface purity is a heat transfer coefficient which may be controlled by means of operational measurements. Errors in measurement results cause errors in calculation of a heat transfer coefficient. The paper addresses application of data reconciliation for increasing reliability of measured values. Reconciliation is a field of mathematics devoted to methods of statistically optimal estimation. Application of data reconciliation in heat exchangers diagnostics ensures reliable information about degree of an exchanger thermal degradation and correctness of measuring apparatus operation. The data reconciliation method and algorithm are presented on example of a compressed air cooler.
9
Content available Mathematical modelling of utilization waste gases from industrial furnaces
Rusinowski H., Milejski A., Buliński Z.
Mechanics and Control
|
2013
|
Vol. 32, no. 4
164--170
EN
Combustible waste gases are by-products of many technological processes. They vary in their calorific value and are used to decrease the usage of gases whose calorific value is higher. Coke oven gas from the coking process and process gases from an electric furnace in a copper plant are examples of such gases. Composition and calorific value of coke oven gas depend on coking parameters as well as on the type and quality of coal. The most common process where the coke oven gas is used is the process of heating combustion air in a heat regenerator. The gases from the electric furnace (due to low calorific value) require post combustion at the beginning of their disposal process. The paper addresses mathematical modelling of a coke oven battery regenerator as well as mathematical modelling of post combustion and cooling the electric furnace process gases. The regenerator mathematical model was elaborated for the simplified geometry of a real object making the assumptions for the heat transfer equations. The post combustion and cooling processes of the electric furnace gases are modelled with the aid of the Ansys software. This software was used for both elaborate simplified geometry of the analysed object and carry out the simulations. Mathematical description of occurring processes includes in this case combustion, turbulence and heat transfer.
PL
W wielu procesach technologicznych produktem ubocznym są palne gazy technologiczne o zróżnicowanej wartości opałowej. Gazy te wykorzystuje się w instalacjach przemysłowych, zmniejszając zużycie paliw wysokokalorycznych. Do tego typu gazów należy gaz koksowniczy będący produktem ubocznym w procesie koksowania oraz niskokaloryczny gaz z pieca elektrycznego w hutnictwie miedzi. Skład i wartość opałowa gazu koksowniczego zależą od parametrów procesu koksowania oraz typu i jakości węgla. Podstawowym procesem jego wykorzystania jest regenerator ciepła służący do podgrzewania powietrza do spalania. Gaz technologiczny z pieca elektrycznego z uwagi na niską wartość opałową wymaga dopalenia przed jego wykorzystaniem. W artykule przedstawiono modelowanie matematyczne regeneratorów baterii koksowniczej oraz modelowanie dopalania i schładzania gazu technologicznego z pieca elektrycznego. Model matematyczny regeneratora opracowano, dokonując uproszczeń rzeczywistej geometrii przy założeniach upraszczających i rozwiązując układ równań przepływu ciepła. Dla modelowania matematycznego dopalania i schładzania gazów z pieca elektrycznego opracowano uproszczoną geometrię obliczeniową i przeprowadzono obliczenia symulacyjne przy wykorzystaniu pakietu oprogramowania Ansys. Opis matematyczny zachodzących procesów obejmuje w tym przypadku spalanie, turbulencje i wymianę ciepła.
10
Analiza numeryczna dopalania i schładzania gazów technologicznych z pieca elektrycznego w hutnictwie miedzi
Milejski A., Rusinowski H
Rynek Energii
|
2012
|
Nr 6
70--76
PL
W hutnictwie miedzi produktem ubocznym są gazy technologiczne o niskich wartościach opałowych, wysokiej temperaturze i znacznym zapyleniu. Gazy te przed skierowaniem do atmosfery muszą zostać dopalone, schłodzone i odpylone. Niska zawartość składników palnych w tych gazach stwarza problemy przy ich dopalaniu. Z uwagi na parametry procesu odpylania konieczne jest precyzyjne kontrolowanie temperatury gazów przed odpylnią. Ważnym problemem jest również zagospodarowanie powstającego podczas schładzania gazów technologicznych ciepła odpadowego. Dla racjonalizacji dopalania i schładzania gazów tego rodzaju należy dysponować dokładnym opisem matematycznym zachodzących procesów. Wymaga to opracowania modelu matematycznego opisującego najważniejsze zjawiska towarzyszące utylizacji gazów technologicznych. W niniejszej publikacji przedstawiono model matematyczny zagospodarowania gazów powstających podczas redukcji żużla z pieca zawiesinowego w piecu elektrycznym. Do opracowania modelu wykorzystano oprogramowanie Ansys. Uwzględnia on najważniejsze zjawiska zachodzące w komorze dopalania i w chłodnicach wodnych otaczających dolną część komory. Wykorzystując opracowany model przeprowadzono obliczenia symulacyjne dla przykładowego strumienia gazów z pieca elektrycznego w celu wyznaczenia obszaru dopalania tlenku węgla i strumienia ciepła przekazywanego wodzie chłodzącej. Zaprezentowano uzyskane wyniki i sformułowano wnioski.
EN
High temperature and heavily dusted process gases with low calorific value are by-products in copper metallurgy. They must be afterburnt, cooled and dedusted before directing them to atmosphere. Low concentration of combustible components in such gases causes problems while afterburning. Dedusting process parameters require precise control of the temperature of these gases before dust collection plants. One of the most important problem related to utilization of the process gases is to dispose waste heat generated during their cooling. Rationalization of the afterburning and cooling processes needs an accurate mathematical description of occurring phenomena. It requires the elaboration of a mathematical model describing the most significant processes occurring while the utilization of the gases. The paper presents a mathematical model of afterburning and cooling of the process gases generated during reduction of slag from a fluidized-bed furnace in an electric furnace at a copper plant. The CFD Ansys software was used to elaborate this model. The model describes the most significant phenomena occurring in the afterburning chamber and water coolers surrounding its lower part. It was applied to carry out numerical simulations for exemplary mass flow of the gases from the electric furnace in order to determine the area of afterburning carbon monoxide and heat flux transferred to water during the cooling process. Calculation results obtained on the basis of the model and formulated conclusions are presented.
11
Content available Energy evaluation of steam-water cycle operation with mathematical modelling application
Rusinowski H., Szapajko G.
Archives of Thermodynamics
|
2011
|
Vol. 32, no. 4
101-117
EN
In recent years, we can observe the development of the thermal diagnosis and operating control systems based on measuring techniques and mathematical modelling of processes improvement. Evaluation of the actual operating state is insufficient to make an optimal operating decisions. Thus, information about the influence of the operating parameters. deviations from the reference state on indicators describing energy consumption of the process (for example specific heat consumption or specific energy consumption) is also necessary. The paper presents methods for generation the information about the influence of the steam-water cycle operating parameters on specific heat consumption in a turbine's cycle. A mathematical model of steam-water cycle for a CHP (Cogeneration - also Combined Heat and Power) unit is being worked out. Methods for calculation of operating deviations with the application of correction curves and a mathematical model are described. Exemplary calculation results are presented.
12
Wykorzystanie energetyczne niskokalorycznych gazów technologicznych
Rusinowski H., Pluta Ł., Milejski A.
Rynek Energii
|
2010
|
nr 3
87-93
PL
W wielu procesach przemysłowych produktem ubocznym są niskokaloryczne gazy technologiczne o wartości opałowej ok. 1,2 ÷ 18 MJ/Nm3 i zróżnicowanej temperaturze. Przykładem takich gazów są: gaz wielkopiecowy, gaz konwertorowy, gaz z procesu szybowego w hutnictwie cynku, gaz z pieca elektrycznego w hutnictwie miedzi. Gazy technologiczne o wartości opałowej ok. 4 ÷ 18 MJ/Nm3 stanowią niskokaloryczne paliwo. Mogą one być wykorzystywane jako samodzielne paliwo w turbinie gazowej lub silniku wewnętrznego spalania. Gazy technologiczne o niskiej wartości opałowej ok. 1,2 ÷ 4 MJ/Nm3 ze względu na własności palne nie stanowią w chwili obecnej samodzielnego paliwa. Takie gazy należy dopalić, a entalpię fizyczną powstałych spalin można wykorzystać. W pracy przedstawiono rozwiązania stosowane do odzysku energii gazów technologicznych.
EN
Gases with a low-heating value of 1.2 ÷ 18 MJ/Nm3 and variable temperature are by-products of many industrial processes. Blast furnace gas and converter gas from ferrous metallurgy, gas from the shaft furnace and gas from the electric furnace from non-ferrous metallurgy are examples of these gases. Technological gases with a low-heating value about 4 ÷ 18 MJ/Nm3 are low calorific fuels. Such kind of fuels can be utilized in gas turbine or internal combustion engine. Gases within lower heating value range of 1.2 ÷ 4 MJ/Nm3 can not be used as single fuel. Such kind of gases should be burnt out. The paper presents typical methods for energy recovery from technological low-calorific gases.
13
Możliwości zagospodarowania nadmiarowego gazu poredukcyjnego z pieca szybowego w hutnictwie cynku
Pluta Ł., Rusinowski H.
Rynek Energii
|
2010
|
nr 3
101-106
PL
Cynk produkowany jest głównie w procesie pirometalurgicznym wykorzystującym technologię Imperial Smelting Process (ISP). W procesie tym wyróżnia się dwa główne etapy: przygotowanie spieku i przetop redukcyjny spieku w piecu szybowym. Produktem ubocznym procesu wytwarzania cynku jest gaz poredukcyjny z pieca szybowego. Gaz ten zanieczyszczony pyłami ma wartość opałową na poziomie 3 do 3,8 MJ/Nm3. Obecnie gaz ten jest wykorzystywany w na-grzewnicach dmuchu, a jego nadmiarowa ilość jest dopalana i uwalniana do atmosfery. W pracy przedstawiono możliwości zagospodarowania nadmiarowych ilości gazu poredukcyjnego. Poza zwiększeniem zużycia gazu w nagrzewnicach istnieje możliwość wykorzystania go w obiegu turbiny gazowej lub do zasilania stacjonarnych silników wewnętrznego spalania. Ponadto przeanalizowano możliwości produkcji chłodu poprzez zastosowanie absorpcyjnych urządzeń chłodniczych. W artykule przedstawiono szczegółową analizę możliwości wykorzystania gazu z pieca szybowego dla warunków huty cynku.
EN
Zinc is mainly produced in the pirometalurgical process that uses Imperial Smelting Technological Process (ISP). In this process, two main phases can be distinguished: preparation of sinter and reductive fusion of sinter in a shaft furnace. A by-product of zinc production process is low-calorific dust-containing gas from the shaft furnace. The lower heating value of the gas is about 3-3.8 MJ/Nm3. Currently, by-produced gas is commonly used in the blast heaters, and the excess is combusted and released into the atmosphere. The paper presents possibilities of low-calorific by-produced gas utilization to generate both electricity and heat in the gas turbine and internal combustion engines. Moreover the possibility of gas utilization to produce coolness in absorption chillers is presented. The paper presents a detailed analysis of usability of by-produced gas from shaft furnace for zinc smelter conditions.
14
Systemy kontroli eksploatacji bloków
Rusinowski H., Szega M.
Energetyka Cieplna i Zawodowa
|
2010
|
Nr 3
7--11
PL
W artykule dokonujemy przeglądu komputerowych systemów kontroli eksploatacji zainstalowanych w elektrowniach i elektrociepłowniach w Polsce i na świecie. Przedstawiamy strukturę i funkcje Modułowego Systemu Kontroli Eksploatacji (MSKE), który dostarcza służbom korzystającym z systemu pełnej i wiarygodnej informacji o procesie oraz umożliwia eksploatację bloków w otoczeniu stanów optymalnych.
15
Content available Mathematical modelling of steam-water cycle with auxiliary empirical functions application
Szapajko G., Rusinowski H.
Archives of Thermodynamics
|
2010
|
Vol. 31, no. 3
165-183
EN
Research oriented on identification of operating states variations with the application of mathematical models of thermal processes has been developed in the field of energy processes diagnostics. Simple models, characterised by short calculation time, are necessary for thermal diagnostics needs. Such models can be obtained using empirical modelling methods. Good results brings the construction of analytical model with auxiliary empirical built-in functions. The paper presents a mathematical model of a steam-water cycle containing mass and energy balances and semi-empirical models of steam expansion line in turbine as well as heat transfer in exchangers. A model of steam expansion line in a turbine is worked out with the application of a steam flow capacity equation and an internal efficiency of process equation for each group of stages for the analysed turbine. A model of a heat exchanger contains energy balance and the relation describing heat transfer in an exchanger, proposed by Beckman. Estimation of empirical equations coefficients was realised with the application of special and reliable measurements. Estimation criterion was a weighted relative sum of the remainder squares. There are exemplary calculations results presented in the final part of paper.
16
Ocena energetyczna eksploatacji bloku ciepłowniczego z turbiną upustowo-kondensacyjną
Rusinowski H., Szapajko G.
Rynek Energii
|
2009
|
nr 6
103-110
PL
Rozwój systemów diagnostyki cieplnej i kontroli eksploatacji w ostatnich latach opiera się na postępie w technikach pomiarowych oraz modelowaniu matematycznym procesów. Dla podejmowania optymalnych decyzji eksploatacyjnych nie wystarcza ocena stanu eksploatacji, niezbędna jest informacja o wpływie odchyleń parametrów eksploatacji od wartości referencyjnych na wskaźniki energochłonności procesu. W pracy przedstawiono metody umożliwiające generowa-nie takich informacji w oparciu o krzywe korekcyjne i charakterystykę energetyczną kotła oraz model symulacyjny bloku. Omówiono krzywe korekcyjne dla turbiny upustowo-kondensacyjnej. Przedstawiono równania teoretyczno-empirycznego modelu obiegu parowo-wodnego. Opracowano metodę obliczeń odchyleń eksploatacyjnych w oparciu o krzywe korekcyjne i model symulacyjny obiegu parowo-wodnego. Przedstawiono przykładowe wyniki obliczeń.
EN
To estimate the exploitation of the power units, there are energy indicators used such as a specific heat consumption indicator and a specific fuel chemical energy consumption indicator. The indicators can be obtained by using both direct and indirect method. The direct method uses measurements results, whereas the indirect method uses power unit's energy balance or energy characteristics. For specific unit's load, there can be operating parameters determined which characterise the operation state in which energy losses are minimal. Such an operating state is as-sumed as a state referring to a real one. The reference characteristics of the power unit is obtained basing on the special measurements results. During the normal exploitation the units' operating pa-rameters differ from the reference ones. Thus, specific energy consumption indicator differs from the optimal one. It is important to make operation and maintenance (O&M) services aware of the influence of indicators deviations from the reference values on the change of indicators. Such information can be obtained on the basis of the correction curves or the unit's mathematical model. The paper presents a method and the calculation results of the influence of the deviations for selected CHP unit's operating parameters on indicators which describe operating state of the unit.
17
Content available remote Modelowanie empiryczne kotłów z wykorzystaniem sztucznych sieci neuronowych
Stanek W., Rusinowski H.
Archiwum Energetyki
|
2009
|
T. 39, nr 2
105-129
PL
Współczesne systemy kontroli eksploatacji wymagają modeli matematycznych procesów zachodzących w maszynach i urządzeniach energetycznych. W wielu przypadkach procesy te są jednak tak złożone, że budowa modeli analitycznych jest niezmiernie trudna i czasochłonna. W pracy omówiono problemy modelowania kotłów energetycznych z zastosowaniem metod modelowania empirycznego. W szczególności przedstawiono problematykę budowy dwóch typów modeli kotłów. Pierwszy z nich to model typu "czarna skrzynka". Stanowi on najprostszy typ modeli empirycznych. Do znalezienia algorytmu opisującego proces wystarczy w tym przypadku znajomość wielkości wejściowych i wyjściowych bez wchodzenia w fizykę modelowanego zjawiska. W prezentowanej pracy przedstawiono modele neuronowe typu "czarna skrzynka" opisujące zależność straty wylotowej fizycznej oraz straty niecałkowitego spalania od parametrów eksploatacji. Drugi z omawianych w pracy modeli kotła to model teoretyczno-empiryczny. W modelu teorotyczno-empirycznym kotła wykorzystuje się zależności wynikające z praw zachowania i pomocnicze modele empiryczne w miejsce modelu analitycznego procesów spalania i przepływu ciepła,. W obydwóch omawianych modelach wykorzystuje się metody modelowania neuronowego. W pracy omówiono szczegółowo problemy budowy modeli neuronowych z wykorzystaniem perceptronu wiek warstwowego. W pracy zaprezentowano przykładowe wyniki obliczeń uzyskane przy wykorzystaniu obu omawianych modeli kotła.
EN
Contemporary systems of controlling power unit operation require mathematical models of processes proceeding in energy machines and devices. In many cases such processes are so complicated that the development of their analytical models is difficult and time-consuming. In the presented paper the authors discuss problems of boilers modelling with the application of methods of empirical modelling. Particularly two types of models are described. The first one is the model of "black-box" type. It represents the simplest empirical model. In this case, for the description of modelled process only the knowledge of input and output parameters is necessary without analysis of physical phenomena proceeding inside the process. In particular, the "black-box" models describing the influence of boilers operational parameters on the flue gas energy losses are presented. The models have been developed using neural methods. The second model of the boiler presented in the paper is a theoretical-analytical model. This model is based on mass and energy conservation laws with the application of only auxiliary empirical models. In the paper the empirical models are built basing on neural methods. For this reason, the authors present in detail problems of empirical modelling with the application of multi-layer neural network. The paper presents example results of calculations with the application of both of presented boiler models.
18
Modułowy system kontroli eksploatacji bloków energetycznych w BOT Elektrowni Opole S.A.
Rusinowski H., Szega M., Mijal W., Buryn Z.
Zeszyty Naukowe. Elektryka / Politechnika Opolska
|
2008
|
Vol. 323, z. 60
203-204
PL
System MSKE to narzędzie dostarczające informacji niezbędnych do bieżącej kontroli i oceny pracy bloków oraz całej elektrowni. Obejmuje kontrolą pracę podstawowych urządzeń bloku. Główne tryby pracy systemu to: ocena energetyczna eksploatacji bloków elektrowni – system przeprowadzi analizę pracy bloku za wybrany przez użytkownika okres czasu, badanie symulacyjne wpływu zmian parametrów pracy na uzyskiwane wskaźniki energetyczne i zużycie paliwa. Przyjazny dla użytkownika interfejs graficzny umożliwia prezentację wyników w postaci schematów synoptycznych, raportów i wykresów, eksport i archiwizację wyników. Główne korzyści wynikające z wdrożenia systemu to: ograniczenie wykonywania kosztownych analiz przez firmy zewnętrzne, przeprowadzenie analizy bilansów energetycznych poszczególnych węzłów technologicznych, ocena działania aparatury pomiarowej, stała aktualizacja kosztów wytwarzania energii elektrycznej i ciepła.
EN
The MSKE will provide the information necessary to have a current control and to estimate exploitation of units and the whole power plant. The system will control over the work executed by basic unit devices. The main objectives of the system are: ź to estimate exploitation of units taking into account energy production; the system does analyses of a period of unit works, chosen by a user, ź to examine the influence of change in parameters of exploitation on the received results and on the fuel consumption. The friendly graphic interface enables presentation of results in the form of schemas, reports and diagrams, export and archivization results.
19
Modułowy system kontroli eksploatacji w BOT Elektrowni OPOLE S.A. : doświadczenia eksploatacyjne
Szega M., Rusinowski H, Bydlińska-Dradrach M., Mijal W., Buryn Z.
Systems : journal of transdisciplinary systems science
|
2008
|
Vol. 13, spec. iss. 2/2
170--176
EN
A module system of thermal diagnosis has been developed and put into practice in the BOT Power Plant Opole. The described system includes the following modules: a module of preliminary and advanced validation measurements data, a module of calculation of indices characterizing the operational indices of power unit, a module of simulation of the power unit operation and a module for calculation of deviations of the index of specific consumption of the chemical energy of fuel as a result of the deviations of indices characterizing the operational condition of the power unit. The server of this computer system is connected by means of Ethernet web with ProMan-N server. Measurements data from object distributed control systems of power units and also constant and other data are collected within one minute sampling. The results of calculations are saved in the database of the system. The system will provide the information necessary to current control and to estimate operation of power units and the whole power plant. The main objectives of the system are estimation of operation of power units taking into account energy production, examination of the influence of change of parameters of operation on the obtained results and on the fuel consumption. The friendly graphic interface enables the presentation of results in the form of schemas, reports and diagrams. The main benefits which result from the introduction of the system are reduction of expensive analyses done by external firms and possibility of analyses of energy balances in particular technology units.
20
Content available Hybrid model of the conventional power unit
Rusinowski H., Szapajko G., Stanek W.
Mechanics / AGH University of Science and Technology
|
2008
|
Vol. 27, no. 3
120-130
EN
The paper presents the hybrid model of the conventional power unit. The model contains following fragmentary models: model of the boiler, turbine and regenerative heat exchangers. Fragmentary models have been elaborated with the application of the analytical modelling methods, regression and neural networks. Hybrid model of the boiler contains balance model compatible with the German norm DIN and regressive models describing content of the unburnt combustibles in the slag and in the dust and the neural model describing the flue gases temperature at the outlet of the boiler. Model of the turbine contains balance model and theoretical-empirical model of the steam expansion line in the turbine. Models of the heat exchangers contain the balance and empirical models describing the heat transfer. The paper presents the exemplary calculation results and their comparison with the measurements.
PL
W pracy przedstawiono model hybrydowy bloku energetycznego. Model obejmuje modele cząstkowe: kotła, turbiny i regeneracyjnych wymienników ciepła. Modele cząstkowe opracowano, wykorzystując metody modelowania analitycznego, regresyjnego i neuronowego. Model hybrydowy kotła obejmuje model bilansowy zgodny z normą DlN oraz modele regresyjne opisujące zawartość części palnych w żużlu i w pyle oraz model neuronowy opisujący temperaturę spalin odpływających z kotła. Model turbiny obejmuje model bilansowy i model teoretyczno-empiryczny linii rozprężania pary w turbinie. Modele wymienników obejmują modele bilansowe i modele empiryczne opisujące przepływ ciepła. W pracy przedstawiono przykładowe wyniki obliczeń i ich porównanie z wynikami pomiarów.
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.