Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Możliwości wykorzystania zasobników z płynną solą w systemach energetycznych z redukowaną liczbą bloków węglowych

Kosman Wojciech

Rynek Energii

|

2022

|

Nr 3

39--48

PL

W artykule rozpatrzono możliwości zastosowania zasobników energii z płynną solą w systemach energetycznych, które przechodzą przemiany w kierunku ograniczenia liczby wytwórczych jednostek węglowych. Na przestrzeni ostatnich lat wspomniane zasobniki stały się popularne w krajach o wysokim nasłonecznieniu. Niniejszy artykuł przedstawia analizę wykorzystania magazynów energii dla innych szerokości geograficznych. Rozpatruje się przy tym dodatkowe rozwiązania, odpowiednie dla systemów energetycznych, które przechodzą transformację ukierunkowaną na zmniejszenie spalania paliw kopalnych.

EN

The paper presents an analysis on the possible applications of molten salt energy storages to power systems that undergo transformations, which aim to reduce the number of fossil fueled power generating units. In the recent years the salt storages have become popular in the countries of high solar irradiance. This paper focuses on the applications of these storages in the areas of other latitudes. Additional designs are under the investigation that are suitable for the power systems where the usage of the fossil fuels is continuously being decreased.

2

Recykling łopat turbin elektrowni wiatrowych

Zawadzka Ewa, Brzeziński Henryk, Frydlewicz Wojciech

Inżynieria Elektryczna

|

2022

|

nr 11

18--19

3

Możliwości wykorzystania zasobników z płynną solą w systemach energetycznych z redukowaną liczbą bloków węglowych

Kosman Wojciech

Rynek Energii

|

2021

|

Nr 3

63--72

PL

W artykule rozpatrzono możliwości zastosowania zasobników energii z płynną solą w systemach energetycznych, które przechodzą przemiany w kierunku ograniczenia liczby wytwórczych jednostek węglowych. Na przestrzeni ostatnich lat wspomniane zasobniki stały się popularne w krajach o wysokim nasłonecznieniu. Niniejszy artykuł przedstawia analizę wykorzystania magazynów energii dla innych szerokości geograficznych. Rozpatruje się przy tym dodatkowe rozwiązania, odpowiednie dla systemów energetycznych, które przechodzą transformację ukierunkowaną na zmniejszenie spalania paliw kopalnych.

EN

The paper presents an analysis on the possible applications of molten salt energy storages to power systems that undergo transformations, which aim to reduce the number of fossil fueled power generating units. In the recent years the salt storages have become popular in the countries of high solar irradiance. This paper focuses on the applications of these storages in the areas of another latitudes. Additional designs are under the investigation that are suitable for the power systems where the usage of the fossil fuels is continuously being decreased.

4

Structure and mechanical properties of 21HMF steel steam turbine rotor materials after long-term operation for a time significantly exceeding the design time

Furmanek Joanna, Dobrzański Janusz

Journal of Metallic Materials

|

2021

|

Vol. 73, no. 2

40--55

EN

The article presents the results of tests of materials for steam turbine rotors with various degrees of depletion in order to determine the suitability of these components for further operation after significantly exceeding the design working time on the basis of the assessment of the microstructure condition and a set of functional properties.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań materiałów wirników turbin parowych o różnym stopniu wyeksploatowania w celu określenia przydatności tych elementów do dalszej eksploatacji po znacznym przekroczeniu obliczeniowego czasu pracy na podstawie oceny stanu mikrostruktury i zespołu właściwości użytkowych.

5

The assessment of the technical condition of SO-3 engine turbine blades using an impulse test

Milewicz Julia, Mokrzan Daniel, Szymański Grzegorz M.

Combustion Engines

|

2021

|

R. 60, nr 1

24--29

EN

The paper presents the effects of the application of an experimental impulse test as a method of diagnosis of the technical condition of an SO-3 engine turbine blade fitted in a TS-11 Iskra aircraft. The aim of the test was to investigate the frequency characteristics of the blades and discuss differences between the frequency spectrum of the investigated component before and after its damage. The acoustic response measurements were performed to the signal generated by an impact hammer on the fully functional and intentionally damaged blades. The recorded signals were converted from the domain of time to the domain of frequency using the Fast Fourier Transform (FFT). The results of the FFT were the Frequency Response Functions (FRF) of the sound of the blades, based on which the statistical analysis of the resonance frequencies was carried out. The influence of the mechanical damage of the blade on the shape and characteristics of the frequency spectrum was confirmed, which substantiated the effectiveness of the impulse test in the diagnostic assessment of jet engine components.

6

Approach to Impact Assessment of the Rated Power Uprate of NPP Unit on the Service Life of the Turbine Critical Elements

Chernousenko Olga, Nikulenkova Tetyana, Peshko Vitaliy, Nikulenkov Anatolii

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2020

|

Tom 22, cz. 1

105--116

EN

Nuclear power plants play an important role in power systems of many countries. Ability to reasonable increase installed capacity of nuclear power units allow to reduce the cost for building of new power plants. When increasing NPP capacity to 104% there is a need to estimate the residual life of plant’s typical elements and continue their operation. The mathematical model of estimation of service life indicators of steam turbine K-1000-60/3000 is developed. The effect of increasing the capacity of a nuclear reactor on the heat transfer coefficients of a steam in the nozzle segments of high-pressure cylinder was established by using CFD modeling. The thermal and stress-strain state of the high-pressure rotor for the most typical operating modes are calculated. Using the correlation dependences of low-cycle fatigue, the rate of accumulation of cyclic damage of the base metal is established. The resistance of the metal to the exhaustion of long-term strength is also determined. On the example of the high pressure rotor of the 3rd power unit of Rivne NPP the service life indicators are calculated. The validity of increasing the installed capacity of the power unit was also confirmed.

7

Gas turbine intake air cooling systems of combined type and their optimum designing

Radchenko Andrii M., Radchenko Mykola I., Mikielewicz Dariusz, Kosowski Krzysztof, Kantor Sergiy, Andreev Artem A.

Journal of New Technologies in Environmental Science

|

2020

|

Vol. 4, nr 2

51--64

EN

Turbine intake air cooling (TIAC) by absorption lithium-bromide chillers (ACh) utilizing the exhaust heat is considered as the most effective fuel saving technology for temperate climatic conditions. But the cooling potential of TIAC systems based on ACh of a simple cycle is limited by a comparatively increased chilled water temperature of about 7°C excluding cooling intake air lower than 15°C. The application of a refrigerant as a coolant enables deeper cooling intake air to 10°C and lower. The application of two-stage hybrid absorption-ejector chillers (AECh) with a refrigerant ejector chiller (ECh) as a low temperature stage makes it possible to increase the annual fuel saving approximately twice in temperate climate due to deeper cooling air as compared with ACh. Furthermore, this effect can be achieved with the sizes of TIAC system reduced by about 20 % due to determining the rational refrigeration capacity of AECh providing practically maximum annual fuel saving increment and the use of the current excessive refrigeration capacities to cover peaked loads.

8

Impact of Manufacturing Tolerances on Stress in a Turbine Blade Fir-Tree Root

Moneta Grzegorz, Jachimowicz Jerzy

Fatigue of Aircraft Structures

|

2020

|

Iss. 12

92--101

EN

Low Cycle Fatigue (LCF) is one of most common mechanisms behind turbine blade failures. The reason is high stress concentration in notch areas, like fir-tree root groves, which can cause cyclic stress beyond the safe threshold. The stress levels strictly depend on the manufacturing accuracy of the fir-tree lock (for both fitted together: blade root and disk groove). The probabilistic study aimed at determination of stress was performed using Finite Element Method (FEM) simulation on a population of 1000 turbine models (disk + blades +friction dampers), where fir-tree lock dimensions were sampled according to the normal distribution, within limits specified in the documentation. The studies were performed for different manufacturing quality levels: 3-Sigma, 6-Sigma and 3-Sigma with tolerance ranges reduced twice. Based on the results, the probabilistic distributions, probabilities and expected ranges of values could be determined for: material plastification, stress, strain, LCF lifetime, etc. The study has shown how each tooth of the root is loaded and how wide a stress range should be expected in each groove. That gives information on how the definition of tolerances should be modified to make the construction more optimal, more robust, with lower likelihood of damage, taking into account the cost-quality balance. It also shows how the Six Sigma philosophy can improve the safety of the construction, its repeatability and predictability. Additionally, the presented numerical study is a few orders of magnitude more cost- and time-effective than experiment.

9

Applicability of laser welding in the joining of cast elements of the combustion engine manifold and turbine. Part 2. Laser welding of the compensating capsule with the collector

Stano Sebastian, Anioł Radomir

Biuletyn Instytutu Spawalnictwa w Gliwicach

|

2020

|

Vol. 64, No. 3

37--46

EN

The article presents attempts related to the laser welding of combustion engine manifold and turbine. The study discussed in the article made it possible to identify the potential and limitations connected with the application of laser welding technologies, workmanship accuracy and the positioning of elements to be welded. The study-related tests enabled the assessment of the effect of primary welding parameters on the shape of the weld both in terms of keyhole and melt-in welding processes. The first part of the research-related article discusses results concerning the laser welding of the compensating capsule with the collector.

PL

W artykule opisano próby spawania laserowego elementów manifold i turbiny silników spalinowych. Określono możliwości i ograniczenia zastosowania technologii spawania laserowego związaną z dokładnością wykonania i pozycjonowanie elementów przeznaczonych do spawania. Zbadano wpływ podstawowych parametrów spawania na uzyskany kształt spoiny zarówno w przypadku spawania laserowego techniką z oczkiem jak i techniką z jeziorkiem. W części 2. omówiono wyniki prób spawania laserowego mieszka kompensacyjnego z kolektorem.

10

Obtaining fluid flow pattern for turbine stage with neural model

Butterweck Anna

Journal of Polish CIMEEAC

|

2019

|

Vol. 14, no 1

45--50

EN

In the paper possibility of applying neural model to obtaining patterns of proper operation for fluid flow in turbine stagefor fluid-flow diagnostics is discussed. Main differences between Computational Fluid Dynamics (CFD) solvers and neural model is given, also limitations and advantages of both are considered. Time of calculations of both methods was given, also possibilities of shortening that time with preserving the accuracy of the calculations are discussed. Gathering training data set and neural networks architecture is presented in detail. Range of work of neural model was given. Required input data for neural model and reason why it is different than in computational fluid dynamics solvers isexplained. Results obtained with neural model in 21 tests are discussed. Arithmetic mean and median of relative errors of recreating distribution of pressure and temperature are shown. Achieved results are analysed.

11

Fault diagnosis of sensors in the control system of a steam turbine

Pawlak Mariusz, Buchta Janusz, Oziemski Andrzej

Journal of Automation, Electronics and Electrical Engineering

|

2019

|

Vol. 1, No. 1

29--36

EN

A diagnostic and control system for a turbine is presented. The influence of the turbine controller on regulation processes in the power system is described. Measured quantities have been characterized and methods for detecting errors have been determined. The paper presents the application of fuzzy neural networks (fuzzy-NNs) for diagnosing sensor faults in the control systems of a steam turbine. The structure of the fuzzy-NN model and the model’s method of learning, based on measurement data, are presented. Fuzzy-NNs are used to detect faults procedures. The fuzzy-NN models are created and verified.

PL

Przedstawiono system diagnostyki dla układu sterowania turbiny parowej. Opisano procesy regulacji w systemie elektroenergetycznym oraz strukturę układu regulacji turbiny kondensacyjnej w układzie bloku energetycznego. Mierzone wielkości zostały scharakteryzowane wraz z metodami wykrywania uszkodzeń dla poszczególnych wielkości. W pracy przedstawiono zastosowanie rozmytych sieci neuronowych do detekcji uszkodzeń torów pomiarowych Przedstawiono strukturę modelu rozmytego i metodę uczenia modelu na podstawie danych pomiarowych. Zaprezentowano przykład zastosowania modelu FNN i zweryfikowano jego działanie na podstawie rzeczywistych danych pomiarowych.

12

Ocena stopnia wyeksploatowania materiału wirników turbin parowych z niskostopowej stali Cr-Mo-V po eksploatacji w czasie znacznie przekraczającym czas obliczeniowy

Dziuba-Kałuża M., Dobrzański J., Purzyńska H., Kania-Pifczyk Z., Rozmus R.

Prace Instytutu Metalurgii Żelaza

|

2018

|

T. 70, nr 1

4--11

PL

Celem pracy była ocena stanu rozwoju procesów wydzieleniowych, wyznaczenie odpowiadającej mu pręd-kości pełzania i wyznaczenie odpowiadającego im stopnia wyczerpania badanych stali 23H2MF, 26H2MF oraz 21HMF po długotrwałej pracy w warunkach pełzania. Przeprowadzono identyfikację występujących wydzieleń w oparciu o ich obraz dyfrakcyjny. Wykonana została próba pełzania z pomiarem wydłużenia w czasie jej trwania dla wyznaczenia prędkości pełzania na materiale wirnika po eksploatacji znacznie poza ob-liczeniowym czasem pracy. Wykonano badania mikrostruktury w skaningowym mikroskopie elektronowym, wyznaczono skład fazowy węglików metodą rentgenowskiej analizy fazowej.

XX

The aim of the work was to assess the state of development of precipitation processes, determine the corresponding creep speed, and determine the corresponding degree of exhaustion of 23H2MF, 26H2MF and 21HMF steels after long-term work under creep conditions. The identification of precipitates based on their diffraction pattern was carried out. A creep test was performed with the measurement of elongation during its duration to determine the creep speed on the rotor material after use in time significantly exceeding its computational working time. Microstructure investigations were carried out using a scanning electron microscope, and phase composition of carbides was determined with the use of X-ray phase analysis.

13

Simulator of the Condensing Turbine’s Regulation System in the Power Unit’s Load Control System

Pawlak M., Szczepaniak R., Gałecki P., Ciecierski B.

Acta Energetica

|

2018

|

nr 3

104--114

EN

The article describes the power unit of a thermal power plant as a multiparameter plant working with the National Power System. The applied methods and load control systems are presented. Next, the structure and operation principle of the programmable logic controller and basic programming languages are discussed. Then the article presents the implementation of the turbine model and control system for the Simatic 1200 PLC. The next chapter is devoted to the presentation of sample waveforms along with a comparison with an actual facility.

PL

W artykule opisano blok energetyczny elektrowni cieplnej jako wieloparametrowy obiekt regulacji współpracujący z Krajowym Systemem Elektroenergetycznym. Przedstawiono stosowane metody i układy regulacji obciążenia. Następnie omówiono budowę i zasadę działania programowalnego sterownika logicznego PLC oraz podstawowe języki służące do programowania. W następnej kolejności przedstawiono implementację modelu turbiny i układu regulacji do sterownika PLC Simatic 1200. Kolejny rozdział poświęcono zaprezentowaniu przykładowych przebiegów wraz z porównaniem z rzeczywistego obiektu.

14

Calculating study of the turbine at last stage flow field in the small volume flow condition

Jiang T., Jin J., Wang Z., Cao L., Li B.

Polish Maritime Research

|

2017

|

S 3

23--27

EN

Based on basic equation and boundary layer theory of pneumodynamics, the thesis conducts numerical modeling and theoretical analysis on the last stage of turbine characteristics at a small volume flow by using FLUENT, gives an emphasized analysis on the position of first occurrence of backflow and its expansion direction and comes up with flow structure of the turbine flow field at last stage in the small volume flow condition. In connection with specific experiments, it puts forward the flow model of backflow occurring in the last stage field and the solution to the model. The flow field at last stage for a 100MW turbine in the small volume flow condition that is calculated by using the model is basically in conformity to the actual result.

15

Wykorzystanie gazu ziemnego jako paliwa, możliwości i uwarunkowania rozwoju

Badyda K.

Nowa Energia

|

2017

|

nr 4

38--44

PL

Pierwszy w Polsce blok z turbiną gazową zbudowany został w Elektrociepłowni Gorzów, oddano go do eksploatacji w 1999 r. W kilku następnych latach udało się zbudować kolejne instalacje, wszystkie kogeneracyjne. Ostatnia duża inwestycja EC Włocławek zakończona została w br. Mimo deklaratywnego zainteresowania w Polsce, w głównej mierze energetyką opartą na węglu, pojawiają się kolejne nowe inwestycje oparte na wykorzystaniu gazu, jako paliwa. Przy panujących w naszym kraju relacjach pomiędzy ceną gazu, węgla oraz energii elektrycznej, uzyskanie dodatniego efektu z eksploatacji instalacji energetycznej spalającej gaz ziemny, zarówno w generacji, jak i w kogeneracji, nie jest możliwe bez dodatkowego wsparcia. W tekście poniżej przedstawiono wnioski i przemyślenia dotyczące bieżącej sytuacji oraz perspektyw i uwarunkowania rozwoju.

16

Nowe rozwiązania dla procesów kontroli pracy turbozespołów

Bonikowski G.

Energetyka

|

2017

|

nr 12

790--791

PL

Podjęto próbę opracowania programowalnego przetwornika MP1 umożliwiającego dokonywanie pomiarów w szerokim zakresie w dziedzinie monitoringu maszyn wirujących. Przy dostępnych czujnikach opracowanych w Instytucie Automatyki Systemów Energetycznych poprzez sparametryzowanie pracy generatorów, sterowanych poprzez mikrokontroler uzyskano znaczne rozszerzenie zakresów pracy tych czujników. Dodatkowo wdrożono algorytmy linearyzacji oraz kompensacji termicznej pomiaru. Otrzymane pozytywne wyniki przełożono do pomiaru obrotów, drgań i wydłużeń. Ze względu na trudności wykonania pomiarów strojeniowych w miejscu pracy układu pomiarowego opracowano algorytmy przeprowadzające niezależną diagnostykę układu pomiarowego dopasowującą się do panujących warunków pomiarowych. Prace zostały przeprowadzone z wynikiem pozytywnym. W wyniku tych prac został wprowadzony do produkcji przetwornik z jednym obwodem generacyjnym MP1.

EN

An attempt was made to elaborate a programmable MP1 converter enabling a wide range of measurements to be made in the field of rotating machines monitoring. During the work with the available sensors elaborated in the Institute of Power Systems Automation Ltd. in Wrocław a considerable improvement in the sensors operational range was achieved by parameterization of power units operation controlled by a microcontroller. Moreover, implemented were algorithms of the measurement linearization and thermal compensation. The obtained positive results were then used in the measurement process of revolutions, vibrations and extentions. Because of difficulties with performing the tu.suring system working place, elaborated were algorithms conducting an independent diagnostics of the measuring system that adjusts to the existing measurement conditions. All the works were conducted succesfully and as a result the converter with one generation circuit MP1 was put into production.

17

Design and performance study of a small-scale waste heat recovery turbine

Rusanov R., Jędrzejewski Ł., Klonowicz P., Żywica G., Lampart P., Rusanov A.

Transactions of the Institute of Fluid-Flow Machinery

|

2016

|

nr 133

145--162

EN

The paper presents the design process of a radial-axial turbine working with SES36 working ﬂuid. First, the mean-line design process is performed and then the geometry is developed. In the next stage the numerical veriﬁcation is performed taking into account the real properties of the working ﬂuid. The properties are implemented via a look-up table and by a modiﬁed Benedict-Webb-Rubin equation of state. The presented turbine is characterized by a very small stator outﬂow angle which is about 4.5◦ but despite this small value, the eﬃciency of the machine is relatively high and equal to about 88%. The inﬂuence of internal leakages has also been investigated.

18

Numerical analysis on the influence of the twisted blade on the aerodynamic performance of turbine

Jin J., Wang Z., Cao L.

Polish Maritime Research

|

2016

|

S 1

86--90

EN

With the gradual increase of the thermal power unit capacity, the inlet steam parameters and flow of the turbine also increase gradually, which causes considerable secondary flow loss. Therefore, studying the causes and distribution of secondary flow loss within the level is of great significance to effectively improve the stage internal efficiency of turbine. Take high-pressure stage moving blade of a turbine as the research object, and adopt the k-ωSST model, the SIMPLEC algorithm to numerically simulate the formation and development process of leakage vortex between the tip clearance of the positive bending twisted blade and its effect on the secondary flow of cascade passage. Results show that relative to the conventional twisted blade, the scope of influence of leakage vortex which the steam flow formed near the suction surface of positive bending twisted blade and the disturbance to passage mainstream become smaller, and the increase of tip clearance has weakened the „C” type pressure gradient of suction surface of the positive bending twisted blade, increased the thickness of the boundary layer at both ends of blades and the loss of the blade end.

19

Kierunek: pasywna oczyszczalnia Płaszów

Biedrzycka A.

Nowoczesne Budownictwo Inżynieryjne

|

2016

|

Nr 6

14--17

PL

Oczyszczalnie zwiększają zużycie energii z powodu konieczności dopasowania się do coraz surowszych wymogów jakościowych dla oczyszczonych ścieków. W tej sytuacji wysiłki inżynierów skupiają się na stworzeniu systemu zdolnego wydatnie zredukować zużycie energii konwencjonalnej, a nawet zbliżyć oczyszczalnię do poziomu obiektu pasywnego. Taki projekt realizują Wodociągi Krakowskie w oczyszczalni Płaszów we współpracy z naukowcami z Akademii Górniczo-Hutniczej.

20

Zarys rozwoju elektrowni wiatrowych

Szymczak P., Prajzendanc P., Łosiewicz A.

Maszyny Elektryczne : zeszyty problemowe

|

2016

|

Nr 4 (112)

201--207

PL

W pracy omówiono zarys historyczny rozwoju elektrowni wiatrowych na lądzie i morzu oraz zamieszczono krótkie dane biograficzne wybranych pionierów i twórców w tej dziedzinie. Zaproponowano periodyzację rozwoju generatorów elektrycznych i elektrowni wiatrowych. Poszczególne etapy pokrótce scharakteryzowano. W dalszej części pracy omówiono obecny stan energetyki wiatrowej zarówno na świecie jak i w Polsce oraz przedstawiono prognozowane scenariusze jej rozwoju w Unii Europejskiej i Polsce.

EN

The paper discusses the outline of the historical development of wind power on land and sea and provides brief biographical data of selected artists and pioneers in the field. Periodization proposed development of electric generators and wind turbines. Specific steps briefly characterized. In the following paper discusses the current state of wind energy, both worldwide and in Poland and presents the projected scenarios of its development in the European Union and Poland. A summary of the work finalized.