Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Rescue and Firefighting Operations During Incidents Involving Alternatively Powered Vehicles. Gas Propulsion

Kielin Jan, Zboina Jacek, Bugaj Grzegorz, Zalech Jacek, Bąk Damian

Safety & Fire Technology

|

2023

|

Vol. 61, iss. 1

6--31

EN

Purpose: The purpose of this article is to present the most important information and conclusions about gas-powered motor vehicles and the associated risks during fires and local emergencies. An additional area of consideration for the article’s authors is the challenges that emergency services may encounter during rescue and firefighting operations involving such vehicles. Introduction: Technological advances in propulsion systems used in vehicles and machinery pose a variety of challenges for fire protection. It results in the evolution of known threats and the emergence of new ones. Among other things, these developments have a significant impact on the technologies of rescue operations during fires and traffic accidents involving vehicles with different propulsion systems (increasingly using gaseous fuels). Equally important is ensuring fire safety when operating such vehicles. Methodology: On the basis of a review and analysis of the literature on the subject, as well as available research results, conclusions have been formulated regarding the fire safety of gas-powered vehicles. Aspects relevant to conducting rescue and firefighting operations involving such vehicles were taken into account. Conclusions: Necessary measures to improve fire protection, including the conduct of effective rescue and firefighting operations during incidents involving alternatively powered vehicles include: 1. Keeping as accurate a record as possible of fires and local emergencies involving the vehicles in question. 2. Urgently developed and updated educational materials that allow training, both for the rescuers and commanders of KSRG units, in blended learning mode, and systematically conducted such training. An example of this is the educational platform prepared by CNBOP-PIB in 2009 for OSP rescuers (rescue operations) and rural residents (handling emergency situations). The platform is still in place today, and although it needs updating, it has been used successfully for many years for training and professional development of a wide range of the rescuers. 3. A rescue database of vehicles involved in incidents urgently prepared and made available to the rescuers of firefighting units that are part of the KSRG. Such a base should be established immediately or be available on terms convenient to the rescue units (such as CRS or ERG).

PL

Cel: Celem niniejszego artykułu jest przedstawienie najważniejszych informacji i wniosków dotyczących pojazdów mechanicznych z napędami gazowymi oraz związanego z nimi ryzyka podczas pożarów i miejscowych zagrożeń. Dodatkowym obszarem rozważań autorów artykułu są wyzwania, na jakie mogą napotkać służby ratownicze podczas działań ratowniczo-gaśniczych z udziałem takich pojazdów. Wprowadzenie: Postęp technologiczny w zakresie napędów stosowanych w pojazdach i maszynach stawia przed ochroną przeciwpożarową różnorodne wyzwania. Skutkuje ewolucją znanych zagrożeń i powstawaniem nowych. Rozwój ten ma między innymi istotny wpływ na technologie działań ratowniczych podczas pożarów i wypadków komunikacyjnych, w których uczestniczą pojazdy o różnych napędach (coraz częściej na paliwa gazowe). Równie ważną kwestią jest zapewnienie bezpieczeństwa pożarowego podczas eksploatacji takich pojazdów. Metodologia: Na podstawie przeglądu i analizy literatury przedmiotu, a także dostępnych wyników badań sformułowano wnioski w zakresie bezpieczeństwa pożarowego pojazdów o napędach gazowych. Uwzględniono przy tym aspekty istotne z punktu widzenia prowadzenia działań ratowniczo-gaśniczych z udziałem takich pojazdów. Wnioski: Do niezbędnych działań na rzecz doskonalenia ochrony przeciwpożarowej, w tym prowadzenia skutecznych działań ratowniczo-gaśniczych podczas zdarzeń z udziałem pojazdów z napędem alternatywnym należy: 1. Prowadzenie możliwie dokładnej ewidencji pożarów i miejscowych zagrożeń, w których uczestniczą omawiane pojazdy. 2. Pilne opracowanie i aktualizowanie materiałów edukacyjnych pozwalających na prowadzenie szkoleń, zarówno dla ratowników, jak i dowódców jednostek KSRG, w trybie blended learning oraz systematyczne prowadzenie takich szkoleń. Przykładem może tu być przygotowana przez CNBOP-PIB w 2009 roku platforma edukacyjna dla ratowników OSP (działania ratownicze) oraz mieszkańców terenów wiejskich (postępowanie w sytuacjach kryzysowych). Platforma ta funkcjonuje do dziś i choć wymaga aktualizacji, przez wiele lat była z powodzeniem wykorzystywana do szkolenia i doskonalenia zawodowego szerokiej grupy ratowników. 3. Niezwłoczne przygotowanie i udostępnienie ratownikom jednostek straży pożarnych wchodzących w skład KSRG bazy danych ratowniczych dotyczących pojazdów biorących udział w zdarzeniach. Baza taka powinna jak najszybciej powstać lub być dostępna na warunkach dogodnych dla jednostek ratowniczych (jak CRS czy ERG).

2

Dekarbonizacja metanu z udziałem katalizatorów na bazie żelaza

Wojtasik Michał, Żak Grażyna, Markowski Jarosław, Burnus Zygmunt, Krasodomski Wojciech, Pakieła Wojciech

Przemysł Chemiczny

|

2023

|

T. 102, nr 3

259--263

PL

Zbadano wpływ dwóch prostych, łatwo dostępnych i tanich katalizatorów żelazowych, tlenku żelaza i wiórków stalowych. Dla procesów katalitycznych oraz porównawczo dla procesu termicznego zbadano składy gazów poprocesowych w temp. 600, 750, 850, 950C i 1050°C. W gazach poprocesowych oznaczono zawartość metanu, wodoru, azotu, tlenu i sumy węglowodorów C₂ i C₃ za pomocą GC. Dla poszczególnych procesów wyznaczono konwersję metanu. Węgiel powstający w procesie zobrazowano metodą SEM i EDS i oceniono stopień jego grafityzacji za pomocą spektroskopii Ramana.

EN

MeH was thermally or catalytically pyrolyzed in the presence of Fe₂O₃ or steel shavings at temp. of 600, 750, 850, 950 and 1050°C. In the post-process gases, the content of MeH, H₂, N₂, O₂ and the sum of C₂ and C₃ hydrocarbons were detd. by GC and the conversion of MeH was calculated. The C formed in the process were analyzed and imaged by SEM and EDS. The degree of graphitization of the C was evaluated by Raman spectroscopy.

3

Koncepcja systemu monitorowania stanu gazociągów przesyłowych i ich otoczenia

Timofiejczuk Anna, Rzydzik Sebastian, Holewa-Rataj Jadwiga, Kukulska-Zając Ewa, Kastek Daniel, Brawata Sebastian, Gawełda Bartosz, Pawelski Daniel

Nafta-Gaz

|

2023

|

R. 79, nr 1

52--60

PL

Celem realizowanego projektu badawczo-rozwojowego jest opracowanie bezinwazyjnego systemu pozwalającego na okresowe monitorowanie szczelności gazociągów i ich otoczenia. Definiując obszar badań, który związany jest z rozległą terytorialnie siecią gazociągów przesyłowych, w projekcie przyjęto założenie, że zadanie będzie realizowane przez system składający się z podsystemu pomiarowego, którym będzie śmigłowiec załogowy z zamontowanym spektroradiometrem podczerwieni, oraz z podsystemu informatycznego, którym będzie serwer obliczeniowy z zainstalowanym oprogramowaniem do przetwarzania zarejestrowanych danych hiperspektralnych. Spektroradiometr podczerwieni wraz ze specjalistycznym oprogramowaniem do wykrywania metanu będą umieszczone na podwieszanej pod śmigłowcem platformie stabilizacyjnej. Z kolei podsystem naziemny będzie się składał m.in. z: modułu do zarządzania i przechowywania danych z nalotów inspekcyjnych, modułu do przetwarzania danych w zakresie detekcji metanu, modułu do przetwarzania danych w zakresie monitorowania innych zagrożeń potencjalnie występujących w rejonach gazociągów przesyłowych oraz modułu przeznaczonego do generowania raportów z inspekcji. Specjalnie na potrzeby projektu zostanie zbudowane stanowisko doświadczalne pozwalające na symulowanie nieszczelności gazociągu, co będzie niezbędne do przeprowadzenia badań weryfikacyjnych realizowanych przez platformę powietrzną.

EN

The aim of the research and development project is to develop a non-invasive system to periodically monitor the integrity of gas pipelines and their surroundings. By defining the research area, which is related to the territorially extensive network of transmission gas pipelines, it has been assumed in the project that the task will be carried out by a system consisting of: measurement subsystem, which will be a manned helicopter with a mounted infrared spectroradiometer and information subsystem, which will be a computing server with installed software for processing the recorded hyperspectral data. The infrared spectroradiometer with specialized software for methane detection will be placed on a stabilization platform suspended under the helicopter. The ground subsystem will consist of: module for managing and storing data from inspection flights, module for processing data on methane detection, module for processing data on monitoring other hazards potentially occurring in the region of transmission pipelines and module for generating inspection reports. Especially for the project, an experimental stand will be built to simulate a gas pipeline leak, which will be necessary to carry out verification tests carried out by the air platform.

4

Badania możliwości zmian składu mieszanek metanowo-wodorowych na membranach

Janocha Andrzej, Jakubowicz Piotr

Nafta-Gaz

|

2023

|

R. 79, nr 12

786--795

PL

W związku z poszukiwaniem źródeł energii alternatywnych do gazu ziemnego można przyjąć, że w najbliższych latach pojawią się odcinki gazociągów, którymi transportowana będzie mieszanka gazu ziemnego z wodorem (HCNG). Gaz ten lokalnie może być częściowo stosowany jako paliwo do silników spalinowych, np. w pojazdach samochodowych. Wykorzystanie paliw alternatywnych, w tym także wodoru i jego mieszanin z gazem ziemnym, jest widocznym trendem szczególnie w zasilaniu pojazdów komunikacji miejskiej. W artykule opisano paliwo CNG (sprężony gaz ziemny) stosowane już w pojazdach spalinowych w Polsce oraz dokonano analizy opisu nowego paliwa gazowego HCNG (sprężone mieszanki wodoru i gazu ziemnego). Paliwo HCNG całkowicie eliminuje z produktów spalania sadze i cząstki stałe oraz obniża emisję CO2, CO i NOx. W artykule podjęto badania zmian zawartości wodoru w mieszankach z metanem z wykorzystaniem technologii membranowej. Omówiono właściwości membran do separacji gazów i opracowano projekt instalacji. Utworzono stanowisko badawcze membranowego rozdziału mieszanki wodoru z gazem ziemnym, na którym przeprowadzono badania zależności przepływu mieszaniny 15% wodoru w metanie przez moduł z kapilarnymi membranami poliimidowymi. Gaz wpływał do modułu do przestrzeni międzykapilarnej w układzie przeciwprądowym. Przeprowadzono serie testów separacji wodoru i metanu w funkcji ciśnień i wydajności uzyskiwanych produktów. Dla ciśnienia wlotowego 60 bar i ciśnienia permeatu na poziomie 1 bar i 4 bar określano składy permeatu i retentatu. Uzyskano bardzo wyraźny rozdział składników gazowych (H2 i CH4) w poszczególnych produktach. Zawartość wodoru z 15% w gazie wlotowym – wzrasta kilkukrotnie w strumieniu permeatu i obniża się w wysokociśnieniowym strumieniu retentatu. Wyniki niniejszej pracy mogą służyć do opracowania wytycznych do projektu uniwersalnego punktu (stacji) tankowania HCNG (lub innych zastosowań) o dowolnie wymaganej zawartości H2 w metanie w zakresie od 2% do 70% wodoru.

EN

It can be assumed that in the coming years there will be sections of gas pipelines where blends of natural gas and hydrogen (HCNG) will be transported. This gas can be partially used locally as a fuel for internal combustion engines, e.g. motor vehicles. The use of alternative drives, including those powered by hydrogen and its blends with natural gas, is a visible trend, especially in public transport vehicles. The already used CNG fuel (compressed natural gas) in vehicles in Poland was described and the description of the new HCNG gas fuel (compressed hydrogen and natural gas mixtures – hytane) was analyzed. The fuel (HCNG) completely eliminates soot and particulate matter from combustion products and lowers CO2, CO and NOx emissions. In this article, studies of changes in the content with the use of membrane technology were made. Gas separation membranes are discussed and a plant design has been developed. A test stand for the membrane separation of a mixture of hydrogen and natural gas was established. The research was carried out on the dependence of the flow of a mixture of 15% hydrogen in methane through a module with capillary polyimide membranes. The gas flowed into the module into the intercapillary space in a countercurrent system. A series of tests on the separation of hydrogen and methane as a function of pressure and efficiency of the obtained products was carried out. The permeate and retentate compositions were determined for an inlet pressure of 60 bar and a permeate pressure of 4 bar and 1 bar. A very clear separation of gaseous components (H2 and CH4) in individual products was obtained. The hydrogen content of 15% in the feed gas increases several fold in the permeate stream and decreases in the high pressure retentate stream. The results of this work can be used to develop guidelines for the design of a universal HCNG refuelling point (station) (or other applications) with any required H2 content in methane in the range from 2 to 70% hydrogen.

5

System of current collectors inertization for safety use in explosive atmosphere-testing and results

Drwięga Andrzej, Lesiak Krzysztof, Clausen Elisabeth, Getz Maximilian

Mining Machines

|

2023

|

vol. 41, iss. 4

274--284

EN

R&D work regarding the innovative mine transportation system, planned to be powered by the three-phase busbar, developed within theRFCS project "Increase of mines efficiency and health protection through the innovative transport system based on BUSDUCT" is discussed. Assumptions regarding the construction of the locomotive and the production of nitrogen from the air for inerting purposes are discussed in the first part, whereas in the second part adapting thecurrent collector’s brushes to nitrogen injection, the relevant CFD calculations, the stand for testing the inertization, are presented. Many interesting experiments on the effectiveness of inertization using explosive mixtures of hydrogen and air are illustrated, described and discussed.

6

Jakość i sposoby wykorzystania biogazu na oczyszczalniach ścieków należących do Aquanet S.A.

Pielach Monika, Kurant Tomasz

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2023

|

Nr 5

13--19

PL

W niniejszym artykule zestawiono najważniejsze parametry fermentacji metanowej, prowadzonej na dwóch oczyszczalniach ścieków należących do poznańskiej spółki wodociągowo-kanalizacyjnej Aquanet S.A. - Centralnej Oczyszczalni Ścieków w Koziegłowach oraz Lewobrzeżnej Oczyszczalni Ścieków w Poznaniu. Przeanalizowano skład i jakość produkowanego biogazu oraz przedstawiono sposoby jego wykorzystania. Opracowanie obejmuje lata 2017-2022.

EN

This article summarizes the most important parameters of methane fermentation carried out at two wastewater treatment plants belonging to the Poznan water and sewage company Aquanet S.A. - The Central Wastewater Treatment Plant in Koziegłowy and the Left Bank Wastewater Treatment Plant in Poznan. The composition and quality of the biogas produced were analyzed, and ways to use it were presented. The study covers the years 2017-2022.

7

Algorithm of carbon footprint calculation for municipal wastewater treatment plant - part two

Szulc-Kłosińska Paulina, Dymaczewski Zbysław

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2023

|

Nr 11

30--38

EN

In the forthcoming years, urban wastewater management utilities will be required by the European Union to perform CF calculations in accordance with the Corporate Sustainability Reporting Directive (CSRD) and European Sustainability Reporting Standards (ESRS) indicators. Yet, no standardized approach that expressly addresses the rules for WWTPs in respect to GHG emissions, giving the water bodies a clear instruction to calculate their CF is given. This paper provides an in-depth examination of the present approaches for calculating GHG emissions. An algorithm for calculating the carbon footprint of a wastewater treatment facility is developed and described in detail by the authors. Furthermore, the research evaluates the extent to which facility data is complete and suggests remedies to any detected information gaps. A data enhancement strategy is also offered. The primary goal of this research is to bridge a knowledge gap in the understanding of the carbon footprint associated with WWTPs and their organisational framework. The analysis also included a thorough investigation into the significance and sources of GHG Protocol Scope 1 (part one arcticle), 2, and 3 emissions (part two article) within the larger framework of carbon footprint, particularly in relation to the legislative goals of CSRD reporting with its upcoming obligations imposed on waterworks organizations.

PL

W nadchodzących latach Unia Europejska będzie wymagać od miejskich zakładów oczyszczania ścieków wykonywania obliczeń śladu węglowego (CF) zgodnie z Dyrektywą w sprawie sprawozdawczości dotyczącej zrównoważonego rozwoju przedsiębiorstw (CSRD) i wskaźnikami Europejskich Standardów Sprawozdawczości dotyczącymi Zrównoważonego Rozwoju (ESRS). Nie istnieje jednak żadne ustandaryzowane podejście, które wyraźnie odnosiłoby się do zasad dotyczących oczyszczalni ścieków w odniesieniu do emisji gazów cieplarnianych (GHG), dając organom wodnym jasne instrukcje dotyczące obliczania ich CF. Niniejszy artykuł zawiera dogłębną analizę obecnych podejść do obliczania emisji GHG. Algorytm obliczania śladu węglowego miejskiej oczyszczalni ścieków został opracowany i szczegółowo opisany przez autorów. Ponadto, w analizie oceniają zakres, w jakim dane dotyczące oczyszczalni ścieków są kompletne i sugerują środki zaradcze dla wszelkich wykrytych luk informacyjnych. Zaproponowano również strategię ulepszania danych. Głównym celem tego badania jest wypełnienie luki w wiedzy na temat śladu węglowego związanego z oczyszczalniami ścieków i ich ramami organizacyjnymi. Analiza obejmowała również dokładne zbadanie znaczenia i źródeł emisji z wg podziału na zakresy GHG Protocol 1 (część pierwsza), 2 i 3 (część druga) w szerszych ramach śladu węglowego, szczególnie w odniesieniu do celów legislacyjnych raportowania CSRD z nadchodzącymi obowiązkami nałożonymi na przedsiębiorstwa wodociągowe.

8

Algorithm of carbon footprint calculation for municipal wastewater treatment plant. Part one

Szulc-Kłosińska Paulina, Dymaczewski Zbysław

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2023

|

Nr 10

30--42

EN

In the forthcoming years, urban wastewater management utilities will be required by the European Union to perform CF calculations in accordance with the Corporate Sustainability Reporting Directive (CSRD) and European Sustainability Reporting Standards (ESRS) indicators. Yet, no standardized approach that expressly addresses the rules for WWTPs in respect to GHG emissions, giving the water bodies a clear instruction to calculate their CF is given. This paper provides an in-depth examination of the present approaches for calculating GHG emissions. An algorithm for calculating the carbon footprint of a wastewater treatment facility is developed and described in detail by the authors. Furthermore, the research evaluates the extent to which facility data is complete and suggests remedies to any detected information gaps. A data enhancement strategy is also offered. The primary goal of this research is to bridge a knowledge gap in the understanding of the carbon footprint associated with WWTPs and their organisational framework. The analysis also included a thorough investigation into the significance and sources of GHG Protocol Scope 1 (part one article), 2, and 3 emissions (part two article) within the larger framework of carbon footprint, particularly in relation to the legislative goals of CSRD reporting with its upcoming obligations imposed on waterworks organizations.

PL

W nadchodzących latach Unia Europejska będzie wymagać od miejskich zakładów oczyszczania ścieków wykonywania obliczeń śladu węglowego (CF) zgodnie z Dyrektywą w sprawie sprawozdawczości dotyczącej zrównoważonego rozwoju przedsiębiorstw (CSRD) i wskaźnikami Europejskich Standardów Sprawozdawczości dotyczącymi zrównoważonego Rozwoju (ESRS). Nie istnieje jednak żadne ustandaryzowane podejście, które wyraźnie odnosiłoby się do zasad dotyczących oczyszczalni ścieków w odniesieniu do emisji gazów cieplarnianych (GHG), dając organom wodnym jasne instrukcje dotyczące obliczania ich CF. Niniejszy artykuł zawiera dogłębną analizę obecnych podejść do obliczania emisji GHG. Algorytm obliczania śladu węglowego miejskiej oczyszczalni ścieków został opracowany i szczegółowo opisany przez autorów. Ponadto, w analizie oceniają zakres, w jakim dane dotyczące oczyszczalni ścieków są kompletne i sugerują środki zaradcze dla wszelkich wykrytych luk informacyjnych. Zaproponowano również strategię ulepszania danych. Głównym celem tego badania jest wypełnienie luki w wiedzy na temat śladu węglowego związanego z oczyszczalniami ścieków i ich ramami organizacyjnymi. Analiza obejmowała również dokładne zbadanie znaczenia i źródeł emisji z wg podziału na zakresy GHG Protocol 1 (część pierwsza), 2 i 3 (część druga) w szerszych ramach śladu węglowego, szczególnie w odniesieniu do celów legislacyjnych raportowania CSRD z nadchodzącymi obowiązkami nałożonymi na przedsiębiorstwa wodociągowe.

9

Rescue and Firefighting Operations During Incidents Involving Vehicles with Alternative Propulsion. Electric Vehicles

Zboina Jacek, Kielin Jan, Bugaj Grzegorz, Zalech Jacek, Bąk Damian

Safety & Fire Technology

|

2022

|

Vol. 60, iss. 2

8--40

EN

Aim: The aim of the article is to review information about motor vehicles that use alternative propulsion systems (in this case, electric propulsion) and the risks associated with their use. The discussion of these issues is crucial for undertaking rescue and firefighting operations during incidents (fires, local emergencies) involving alternatively powered vehicles and the effectiveness of these operations. Knowledge in the areas of: hazard identification, improvement of rescue technologies, necessary devices and equipment for effective rescue and firefighting operations during traffic incidents, including fires, with the involvement of vehicles with alternative propulsion systems can be gained from both theoretical and empirical studies. Introduction: Technical and technological advances in the area of drives used in vehicles and machinery pose new challenges for fire protection. They concern, among other things, the technology of rescue operations during fires and traffic accidents involving such vehicles, as well as ensuring fire safety when operating and storing them in buildings, garages and parking areas, and during charging. Methodology: The article was prepared based on national and foreign sources, literature on the subject, research results and the authors’ diverse experiences. It describes the current state of knowledge in terms of hazards and how to deal with them during rescue and firefighting operations against incidents involving alternatively powered vehicles. Conclusions: The number of motor vehicles in Poland and other countries continues to grow, and together with it also the number of vehicles equipped with alternative drives to internal combustion engines (gasoline, diesel). An analysis of the literature on the subject, available research results, as well as individual incidents, lead to the reasonable conclusion that the risks during rescue and firefighting operations associated with the incidents involving electric and hybrid vehicles are no greater than for conventionally powered vehicles. They are different to some extent, which is due in particular to the used power system, which is based on energy storage devices – batteries.

PL

Cel: Celem artykułu jest przegląd informacji o pojazdach mechanicznych, w których wykorzystuje się alternatywne napędy (w tym przypadku napęd elektryczny) i związane z ich stosowaniem zagrożenia. Omówienie tych zagadnień jest kluczowe dla podejmowania działań ratowniczo-gaśniczych podczas zdarzeń (pożarów, miejscowych zagrożeń) z udziałem pojazdów z napędami alternatywnymi oraz skuteczności tych działań. Wiedzę w zakresie: identyfikacji zagrożeń, doskonalenia technologii ratowniczych, niezbędnego sprzętu i wyposażenia do prowadzenia skutecznych działań ratowniczo- -gaśniczych podczas zdarzeń komunikacyjnych, w tym pożarów, z udziałem pojazdów z alternatywnymi źródłami napędu można zdobyć zarówno na podstawie badań teoretycznych, jak i empirycznych. Wprowadzenie: Postęp techniczny i zaawansowane technologie w zakresie napędów stosowanych w pojazdach i maszynach stawiają przed ochroną przeciwpożarową nowe wyzwania. Dotyczą one między innymi technologii działań ratowniczych podczas pożarów i wypadków komunikacyjnych, w których uczestniczą takie pojazdy, oraz zapewnienia bezpieczeństwa pożarowego podczas eksploatacji i przechowywania ich w obiektach budowlanych, garażach i miejscach postojowych oraz podczas ładowania. Metodologia: Opracowanie wykonano w oparciu o źródła krajowe i zagraniczne, literaturę przedmiotu, wyniki badań oraz różnorodne doświadczenia autorów. Artykuł opisuje obecny stan wiedzy w zakresie zagrożeń i radzenia sobie z nimi podczas prowadzenia działań ratowniczo-gaśniczych wobec zdarzeń z udziałem pojazdów z napędami alternatywnymi. Wnioski: Liczba pojazdów silnikowych w Polsce i innych państwach wciąż rośnie, a razem z nią także liczba pojazdów wyposażonych w napędy alternatywne do napędów spalinowych (benzynowych, na olej napędowy). Analiza literatury przedmiotu, dostępnych wyników badań, jak i poszczególnych zdarzeń prowadzi do uzasadnionego wniosku, iż zagrożenia podczas prowadzenia działań ratowniczych i gaśniczych związanych ze zdarzeniami z udziałem pojazdów elektrycznych i hybrydowych nie są większe niż w przypadku pojazdów z napędami konwencjonalnymi. Są one w pewnym zakresie inne, co wynika w szczególności ze stosowanego systemu zasilania opartego na urządzeniach do magazynowania energii – akumulatorów.

10

Technologia wykorzystywania gazów kopalnianych do celów energetycznych na przykładzie instalacji sprężania metanu

Sopa Dominika, Tałach Zbigniew

Rynek Instalacyjny

|

2022

|

Nr 10

53--56

PL

Pozyskiwanie metanu z gazów kopalnianych stanowi jedno z najważniejszych zagadnień dotyczących eliminacji gazów cieplarnianych i w krajowych warunkach powinno być szeroko stosowane. Wynika to z faktu, że Polska jest największym w Europie emitentem metanu z kopalni do atmosfery. Istnieje kilka metod technologicznych wykorzystania gazów kopalnianych do celów energetycznych. W artykule przedstawiono nowatorskie rozwiązanie zastosowania tych gazów do trigeneracji, produkcji energii elektrycznej oraz ciepła i chłodu.

EN

Obtaining methane from mine gases is one of the most important issues related to the elimination of greenhouse gases, which should be widely used in domestic conditions. This is due to the fact that Poland is the largest emitter of methane into the atmosphere in Europe. There are several technological methods for the use of mine gases for energy purposes. The article presents an innovative solution for the use of these gases for trigeneration, electricity, heat and cold production.

11

Analiza niepewności wskaźnika emisji metanu z wydobycia węgla kamiennego w Polsce

Zasina Damian, Zawadzki Jarosław

Rynek Energii

|

2022

|

Nr 3

77--81

PL

W artykule przedstawiono analizę niepewności zrealizowaną dla wskaźnika emisji metanu z górnictwa węgla kamiennego w Polsce. Posłużono się wytycznymi międzynarodowej metodyki inwentaryzacji emisji gazów cieplarnianych oraz dostępnymi danymi pochodzącymi z pomiarów CH4 zrealizowanych w kopalniach w Polsce zarządzanych przez jedną z krajowych spółek wydobywczych. Zauważono, że wartość wskaźnika emisji CH4 oszacowane z wykorzystaniem fragmentarycznych danych może znacznie różnić się od średniej wartości wykorzystanej na potrzeby prowadzenia krajowej inwentaryzacji emisji gazów cieplarnianych, niemniej jednak oszacowanie przedziału ufności dla wskaźnika emisji oraz jego podstawowych właściwości statystycznych może znaleźć zastosowanie w oszacowaniu wielkości emisji krajowej CH4 do powietrza.

EN

The paper presents the uncertainty analysis performed for the methane (CH4) emission factor from coal mining in Poland. The analysis is carried out in line with the international guidelines on the air emission inventory. Results are obtained using the measurement data acquired from selected Polish coal mines managed by the one of coal mining companies. It is noted that the CH4 emission factor may be significantly different from the mean value applied for purposes of fulfilling of international obligations. Nevertheless, the estimation of the confidence interval along with the basic statistical properties of the emission factor can be applied for purposes of the national CH4 emission inventory elaborated under the Climate Convention.

12

Analiza możliwości badań procesu separacji wodoru z gazu ziemnego z zastosowaniem separacji membranowej

Szykowska Kamila, Kotowicz Janusz, Wiciak Grzegorz

Rynek Energii

|

2022

|

Nr 1

34--41

PL

W artykule przedstawiono wstępne badania nad membranową separacją gazów oraz celowość kierunku podjętych badań. Badania nastawione są na testy możliwości aplikacji separacji membranowej, gdzie zasadniczym celem jest określenie możliwości separacji wodoru z metanu np. z sieci gazu ziemnego i innych gazów procesowych. Technologia membranowej separacji gazów jest obecnie popularna i szeroko badana ze względu na jej potencjalną skuteczność w separacji wodoru, bezpieczeństwo i prostotę obsługi, niskie zużycie energii oraz przyjazność dla środowiska. W artykule przedstawiono symulację procesu separacji wodoru z metanu bazując na modelu membrany UBE UMS-A2. W ramach analiz pod uwagę brano wpływ powierzchni membrany na wartość wskaźnika selektywności oraz wskaźnika odzysku wodoru. Najwyższą wartość wskaźnika odzysku wodoru 95,08 % osiągnięto dla strumienia nadawy 1 kmol/h i powierzchni modułu równej 1000 m2 . Im większa powierzchnia membrany i mniejszy strumień, tym wyższa jest wartość wskaźnika odzysku wodoru, co jest szczególnie istotne, gdyż głównym celem separacji membranowej jest jak najwyższy stopień odzysku wodoru z sieci gazu ziemnego oraz wysoka czystość odseparowanego gazu.

EN

The paper presents preliminary research on membrane gas separation and the purposefulness of the direction of the new research undertaken. The research is focused on testing the possibility of applying membrane separation, where the main goal is to determine the possibility of separating hydrogen from methane, e.g. from the natural gas grid and other process gases. Membrane gas separation technology is now popular and widely researched for its potential efficiency in hydrogen separation, safety and ease of use, low energy consumption and environmental friendliness. The article presents a simulation of the hydrogen separation process from methane based on the UBE UMS-A2 membrane model. As part of the analyses, the influence of the membrane surface on the value of the selectivity index and the recovery index was considered. The highest value of the hydrogen recovery index 95.08% was achieved for the feed stream 1 kmol/h and the module surface area equal to 1000 m2 . The larger the membrane area and the smaller the flux, the higher the value of the hydrogen recovery index R, which is particularly important, since the main goal of membrane separation is the highest possible degree of recovery of hydrogen from the natural gas network and high purity of the separated gas.

13

Technologia wykorzystywania gazów kopalnianych dla celów energetycznych na przykładzie instalacji sprężania metanu

Sopa Dominika, Tałach Zbigniew

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2022

|

Nr 11

14--17

PL

Pozyskiwanie metanu z gazów kopalnianych stanowi jedno z najważniejszych zagadnień dotyczących eliminacji gazów cieplarnianych, które w krajowych warunkach powinno być szeroko stosowane. Wynika to z faktu, że Polska jest największym w Europie emitentem metanu do atmosfery. Istnieje kilka metod technologicznych wykorzystania gazów kopalnianych dla celów energetycznych. W artykule przedstawiono nowatorskie rozwiązanie wykorzystanie tych gazów dla celów trigeneracji, produkcji energii elektrycznej, ciepła i chłodu.

EN

Obtaining methane from mine gases is one of the most important issues related to the elimination of greenhouse gases, which should be widely used in domestic conditions. This is due to the fact that Poland is the largest emitter of methane into the atmosphere in Europe. There are several technological methods for the use of mine gases for energy purposes. The article presents an innovative solution for the use of these gases for trigeneration, electricity, heat and cold production.

14

Response of methane emissions to water levels in simulated constructed wetlands

Li Yanran, Xu Qin, Ji Shuping, Liu Jian

Environment Protection Engineering

|

2022

|

Vol. 48, nr 3

5--12

EN

Wetland is an important natural source of methane (CH4) generated under the actions of methanogens in the anaerobic environment. A greenhouse experiment was conducted to quantify the response of methane emissions to water levels by simulating three water levels (10, 20, and 40 cm) in constructed wetlands and the methane was determined by the static chamber-gas chromatograph technique. Pearson correlation analysis showed that the emissions of CH4 were positively correlated with water temperature and air temperature while they were negatively correlated with air humidity. The water levels simulation experiment showed that the emission of CH4 was the highest when the water level was 20 cm and the CH4 concentrations of the water-air interface had different patterns at various water levels in the daytime. In conclusion, water level and temperature should be considered when accounting for greenhouse gas emissions in constructed wetlands as they both have important influences on CH4 emission.

15

Ocena i prognoza potencjalnego stanu zagrożenia dla środowiska po likwidacji kopalni Olkusz-Pomorzany

Kondratowicz Grzegorz

Cuprum : czasopismo naukowo-techniczne górnictwa rud

|

2022

|

nr 3-4

21--44

PL

W niniejszym artykule przedstawiono aktualną ocenę potencjalnego stanu zagrożenia dla środowiska po likwidacji kopalni Olkusz-Pomorzany w oparciu o: prognozę biochemicznego rozkładu i bilansu lignosulfonianów, opracowaną w 1996 r. i aktualizowaną aż do 2018. Problem zagrożenia metanowego w kopalni Olkusz-Pomorzany wystąpił po raz pierwszy w 1977 r. w wyniku wybuchu metanu w dowierzchni 21. Liczne badania, prowadzone w zakresie określenia przyczyn wybuchu metanu, a w szczególności jego pochodzenia, wykazały, że głównym źródłem metanu był rozkład substancji organicznej, związanej z lignosulfonianami odprowadzanymi wraz ze ściekami przez Fabrykę Papieru i Celulozy w Kluczach na Pustynię Błędowską. W artykule omówiono: kwestie, dotyczące pochodzenia i oznaczania związków, oraz teorie i hipotezy, związane z jego rozkładem biochemicznym. Szczegółowo omówiono także założenia, hipotezy i zależności, dotyczące oszacowania wielkości ładunku lignosulfonianów i metanu oraz bilansowania, weryfikacji i aktualizacji tych parametrów w czasie. Na koniec przedstawiono zasady i metody bilansowania ładunku lignosulfonianów zdeponowanych w piaskach Pustyni Błędowskiej oraz metanu, będącego produktem ich rozkładu, wykonując bilanse cząstkowe. Od stycznia 2021 r. sukcesywnie postępuje proces likwidacji kopalni Olkusz-Pomorzany, który spowoduje zatopienie wszystkich wyrobisk górniczych, a w następnych latach sukcesywne podnoszenie się zwierciadła wód i zmniejszanie się leja depresji. Proces zatapiania kopalni, a w konsekwencji odbudowy leja depresji, spowoduje, że odwodniony do tej pory górotwór (o dużej porowatości, szczelinowatości, krasowości) zacznie wypełniać woda, w której będą: związki lignosulfonianów oraz produkty ich rozkładu (CH4, CO2), zdeponowane jeszcze w centrum skażeń czy w szczelinach, kawernach itp., szczególnie w strefach pod nieprzepuszczalnymi warstwami kajpru, produkty biochemicznego rozkładu materiałów drewnianych, zanieczyszczenia chemiczne od różnych substancji (oleje, smary itp.). Przedstawione w niniejszym artykule analizy, oceny i prognozy pozwalają z dużym stopniem wiarygodności oczekiwać, że zagrożenie ze strony metanu i lignosulfonianów, dopływających jeszcze do kopalni z rejonu skażeń pierwotnych, jest znikome. Natomiast stopień zagrożenia ze strony związków, produktów, zanieczyszczeń po zatopieniu kopalni jest trudny do oszacowania.

EN

This article presents the current assessment of the potential threat to the environment after the closure of the "Olkusz-Pomorzany" mine based on: the forecast of the biochemical decomposition and balance of lignosulfonates, developed in 1996 and updated until 2018. The problem of methane hazard in the "Olkusz-Pomorzany" mine occurred for the first time in 1977 as a result of a methane explosion in the surface 21. Numerous studies conducted to determine the causes of the explosion of methane, and in particular its origin, have shown that the main source of methane was the decomposition of the organic substance associated with lignosulfonates discharged with sewage by the Paper and Cellulose Factory in Klucze to the Błędowska Desert. The article discusses: issues related to the origin and determination of compounds as well as theories and hypotheses related to its biochemical decomposition. The assumptions, hypotheses and relationships concerning the estimation of the load of lignosulfonates and methane as well as the balancing, verification and updating of these parameters over time were also discussed in detail. Finally, the principles and methods of balancing the load of lignosulfonates deposited in the sands of the Błędowska Desert and methane being the product of their decomposition are presented, by making partial balances. Since January 2021, the process of decommissioning the "Olkusz-Pomorzany" mine has progressed successively, which will flood all mining workings, and in the following years, the water table will gradually rise and the depression cone will shrink. The process of flooding the mine and, consequently, the reconstruction of the depression cone, will cause that the so far dehydrated rock mass (with high porosity, fracture, karst character) will begin to be filled with water, in which there will be: lignosulfonate compounds and their decomposition products (CH4, CO2) still deposited in the center contamination or in crevices, caverns, etc., especially in zones under impervious layers of Kajper, products of biochemical decomposition of wooden materials, chemical contamination from various substances (oils, greases, etc.). The analyses, assessments and forecasts presented in this article allow us to expect with a high degree of credibility that the risk of methane and lignosulfonates flowing into the mine from the area of primary contamination is negligible. On the other hand, the degree of risk from compounds, products and pollution after flooding the mine is difficult to estimate.

16

Methodology development and initial results of CFD simulations of methane distribution in the working of a longwall ventilated in a short “Y” manner

Janoszek Tomasz, Krawczyk Jerzy

Archives of Mining Sciences

|

2022

|

Vol. 67, no. 1

3--24

EN

The mining in seams with a high methane content by means of a longwall system, under conditions of high extraction concentration, results in exceeding methane concentrations allowed by the regulations at workings of the longwall environment, with the effect of mining machines’ standstill periods. The paper is a part of a study supporting the development of a system for shearing cutting speed control at the longwall, which should substantially reduce the production standstills due to exceeded limits and switching off the supply of electric equipment. Such a control system may be appropriate for longwalls ventilated using “Y” and “short Y” methods. Efficient Computer simulations of the 3D airflow and methane propagation may assist the design and initial evaluation of the control system performance. First chapters present studies that are necessary for a proper formulation of the properties of the longwall model. Synthetic analysis of production during the period of longwall operation allowed one to choose the input assumptions to carry out ventilation-methane computations in a CFD numerical model of longwall Z-11. This study is followed by a description of the model that is used for a case study, considering three variants of the shearer position. Finally, initial simulation results and directions of further studies are discussed.

17

Ujęcie metanu ze zlikwidowanej kopalni Moszczenica i jego energetyczne wykorzystanie

Łukaszczyk Zygmunt

Rynek Energii

|

2021

|

Nr 3

42--46

PL

Od wielu lat w światowej gospodarce rośnie zainteresowanie pozyskaniem paliw alternatywnych, w tym spełniających wymagania ekologiczne. Jednym z tych kierunków jest wykorzystanie energii zawartej w metanie. Metan z pokładów węgla jest bardzo wartościowym ekologicznym paliwem – o wartości opałowej ok. 50 MJ/kg, zaś z drugiej strony gazem cieplarnianym o potencjale cieplarnianym 23 - 28 razy wyższym od dwutlenku węgla. Metan ze złóż węglowych wydziela się zarówno w kopalniach czynnych jak i po ich likwidacji. Jednocześnie z likwidacją i zamykaniem kolejnych kopalń węgla kamiennego rośnie potencjał dotyczący możliwych do wykorzystania gospodarczego zasobów metanu. Z kolei wraz ze wzrostem świadomości następujących zmian klimatu, a co za tym idzie wprowadzenie polityki klimatycznej, metan z pokładów kopalń węgla stał się przedmiotem większego zainteresowania i gospodarczego wykorzystania. W niniejszym artykule przedstawiono studium przypadku zawierającego analizę stanu zasobów metanu, ich pozyskania i gospodarczego wykorzystania metanu dla produkcji ciepła i energii elektrycznej z likwidowanej kopalni Moszczenica przez Spółkę Restrukturyzacji Kopalń S.A. (SRK).

EN

For many years, the global economy has been increasingly interested in obtaining alternative fuels, including those meeting ecological requirements [1]. One of these directions is the use of the energy contained in methane. Coal seams methane is a very valuable ecological fuel - with a calorific value of approx. 50 MJ / kg, and on the other hand - a greenhouse gas with a greenhouse potential 23 - 28 times higher than carbon dioxide [2]. Methane from coal deposits is released both in active mines and after their liquidation [3]. At the same time as more mines are closed, the potential for discoverable methane resources from closed hard coal mines is growing. In turn, with the growing awareness of the following climate changes, and thus the introduction of climate policy, methane from goaf has become the subject of greater interest and economic use. This article presents a case study containing an analysis of the state of methane resources, their extraction and economic use of methane for the production of heat and electricity from the liquidated Moszczenica by Spółka Restrukturyzacji Kopalń S.A. (SRK).

18

Analiza kształtowania się wydajności otworów drenażowych metanu ze ścian eksploatacyjnych węgla kamiennego jako źródła energii– studium przypadku

Łukaszczyk Zygmunt, Badura Henryk, Dźwigoł Roman

Rynek Energii

|

2021

|

Nr 1

16--25

PL

W kopalniach metanowych węgla kamiennego częstokroć zachodzi potrzeba stosowania odmetanowania w celu utrzymania stężenia metanu nie przekraczającym 2% w powietrzu wentylacyjnym. Podstawowym sposobem odmetanowania w rejonach ścian jest odmetanowanie otworami drenażowymi, wykonanymi w skałach stropowych pokładu, z chodników nadścianowych, przed ścianami. Otwory drenażowe wykonywane są najczęściej w wiązkach, w układzie wachlarzowym, po kilka otworów w wiązce. W artykule przedstawiono wyniki pomiarów i badań wydajności jednej wiązki czterech otworów drenażowych, wykonanych około 100 m przed czołem ściany. Przeanalizowano kształtowanie się wydajności poszczególnych otworów w czasie i w zależności od odległości wylotów otworów od czoła ściany. Stwierdzono dużą zmienność ujęcia mieszaniny powietrznometanowej przez poszczególne otwory drenażowe a także duże różnice w kształtowaniu się wydajności poszczególnych otworów drenażowych w trakcie procesu eksploatacji ścian. Zastosowanie tej metody zwiększa ilość ujętego metanu do produkcji energii, a tym samym obniża koszty eksploatacji.

EN

In hard coal methane mines, it is often necessary to use demethanation, in order to maintain methane concentration not exceeding 2% in the ventilation air. The basic method of methane drainage in the wall areas is through drainage holes made in the roof rocks of the deck, from the over-wall galleries, in front of the walls. Drainage holes are usually made in bundles, fan-shaped, with several holes in the bundle. The article presents the results of measurements and performance tests of one bundle of four drainage holes, made about 100 m in front of the face of the longwall. The evolution of the efficiency of individual openings over time and depending on the distance between the openings and the face of the wall was analyzed. High variability of the air-methane mixture intake through individual drainage holes was found, as well as large differences in the formation of the efficiency of individual drainage holes during the wall mining process. The use of this method increases the amount of captured methane for energy production and thus reduces operating costs.

19

Realne możliwości utylizacji metanu z powietrza wentylacyjnego kopalń węgla kamiennego z odzyskiem energii

Gosiewski Krzysztof, Pawlaczyk-Kurek Anna, Manfred Jaschik, Wojdyła Artur, Kleszcz Tadeusz, Machej Tadeusz, Michalski Leszek

Prace Naukowe Instytutu Inżynierii Chemicznej Polskiej Akademii Nauk

|

2021

|

nr 25

75--119

PL

Omówiono problemy utylizacji niskostężonego metanu emitowanego z powietrzem wentylacyjnym kopalń węgla kamiennego do atmosfery. Dokonano krótkiego przeglądu proponowanych w literaturze metod takiej utylizacji, ze szczególnym uwzględnieniem aspektów realizacji przemysłowej na obiektach w dużej skali. Praca obejmuje doświadczenia IICh PAN w omawianej dziedzinie zarówno eksperymentalne jak i symulacyjne.

EN

The problems related to the utilization of low-concentration methane emitted with the ventilation air from coal mines into the atmosphere are discussed. A short review of the methods of such utilization proposed in the literature was made, with particular emphasis on the aspects of industrial implementation on large-scale facilities. The work includes the experimental and simulation experiences of ICE PAS in the thermal combustion of methane in a flow reversal reactor.

20

Przyrząd do wczesnego wykrywania zagrożenia metanowego w oparciu o odcinkowy pomiar stężenia metanu

Ostrogórski Piotr, Skotniczny Przemysław, Jońca Maciej

Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN

|

2021

|

T. 23, nr 1-4

11--16

EN

The article presents a prototype of a new device enabling the monitoring of gas hazards, in particular methane hazard and the hazard caused by excessive carbon dioxide concentration in the air. The methane hazard requires control through appropriate proactive activities, which includes measuring the concentration of methane with individual devices. Point measurements of methane concentration are used both for routine inspections in designated places and for the assessment of the source of the hazard. A portable methane meter was developed for the ongoing evaluation of methane hazard by measuring the concentration of methane along the measurement sections. It is equipped with the possibility of locating the measurement by sections and the algorithm of inference about the hazard level. The device is in the prototype stage and has an implemented „beacon” algorithm enabling localization.

PL

W artykule przedstawiono prototyp nowego urządzenia umożliwiającego monitorowanie zagrożeń gazowych w szczególności zagrożenia metanowego oraz zagrożenia spowodowanego nadmiernym stężeniem dwutlenku węgla w powietrzu. Zagrożenie metanowe wymaga kontroli poprzez właściwą profilaktykę do której zalicza się wykonywanie pomiarów stężenia metanu przyrządami indywidualnymi. Punktowe pomiary stężenia metanu służą zarówno do rutynowych kontroli w miejscach do tego wyznaczonych jak i do oceny źródła zagrożenia. Opracowano metanomierz przenośny służący do bieżącej oceny zagrożenia metanowego poprzez pomiar stężenia metanu wzdłuż odcinków pomiarowych. Wyposażono go w możliwość lokalizacji odcinka pomiarowego i algorytm wnioskowania o zagrożeniu. Przyrząd jest w fazie prototypowej oraz ma zaimplementowany algorytm „beacon” umożliwiający lokalizację.