OFERTA NAUKOWO BADAWCZA INSTYTUTU …imiue.polsl.pl/dokumenty/91_Oferta_badawcza_IMiUE.pdfprodukcją, eksploatacją oraz remontami maszyn i urządzeń. Politechnika Śląska 15 Pracownicy

OFERTA NAUKOWO-BADAWCZA

INSTYTUTU MASZYN I URZĄDZEŃ

ENERGETYCZNYCH

POLITECHNIKI ŚLĄSKIEJ

INSTYTUT MASZYN I URZĄDZEŃ ENERGETYCZNYCH

GLIWICE 2019

Politechnika Śląska 3

Szanowni Państwo,

Instytut Maszyn i Urządzeń Energetycznych, którego ofertę badawczą przedstawiamy poniżej,

powołany został w 1971 roku. Przejął on kierunki i zakres prowadzonych badań, tradycje

działalności pedagogicznej, a także ścisłe kontakty z przemysłem od wielu jednostek

działających już od 1945 roku na ówczesnym Wydziale Mechanicznym Politechniki Śląskiej,

a które później weszły w skład powołanego w roku akademickim 1953/54 Wydziału

Mechaniczno-Energetycznego.

Po zmianach organizacyjnych od 2011 roku w Instytucie funkcjonują 4 Zakłady, których

tematyka badawcza obejmuje następujące zagadnienia:

Zakład Maszyn Przepływowych i Technologii Energetycznych

Obiegi i siłownie cieplne

Pomiary charakterystyk maszyn wirnikowych

Optymalizacja struktur przepływowych maszyn

Badania eksperymentalne przepływów pary wodnej z kondensacją i cieczy z kawitacją

Mechanika płynów i dynamika gazów

Nowoczesne techniki pomiarowe –LDA, CTA, Schlieren

Nowe technologie energetyczne, w tym źródła odnawialne i ogniwa paliwowe

Magazynowanie energii

Optymalizacja procesu wychwytu CO2

Zakład Kotłów i Wytwornic Pary

Obliczenia i konstrukcja kotłów wraz z urządzeniami pomocniczymi

Niskoemisyjne techniki spalania

Modernizacja urządzeń kotłowych celem podniesienia ich sprawności oraz

niezawodności

Procesy zgazowania i przygotowania paliw stałych

Metody numeryczne w technice kotłowej

Ograniczenie zagrożeń związanych ze spalaniem paliw alternatywnych

Zakład Miernictwa i Automatyzacji Procesów Energetycznych

Pomiary wielkości cieplnych

Pomiary i badania maszyn i urządzeń energetycznych

Elektrownie i elektrociepłownie gazowo-parowe

Badania szkodliwego oddziaływania zakładów przemysłowych na środowisko

4 Instytut Maszyn i Urządzeń Energetycznych

Badania eksperymentalne zjawiska termo-akustycznego

Analizy systemowe bloków energetycznych

Rozproszone i odnawialne źródła energii

Technologie magazynowania energii

Układy kogeneracyjne wytwarzania energii elektrycznej i ciepła: ogniwa paliwowe,

silniki Stirlinga

Zakład Podstaw Konstrukcji i Eksploatacji Maszyn Energetycznych

Komputerowe modelowanie zjawisk cieplno-wytrzymałościowych w elementach maszyn

i urządzeń

Pomiary i analiza drgań

Ocena trwałości, bezpieczeństwa i ryzyka eksploatacji maszyn energetycznych

Ocena ryzyka związanego z transportem i magazynowaniem substancji niebezpiecznych

Bloki ograniczeń termicznych i sterowanie eksploatacją maszyn energetycznych

Wspomaganie decyzji eksploatacyjnych, remontowych oraz modernizacyjnych maszyn

i urządzeń energetycznych

Metody komputerowego wspomagania projektowania (CAD)

Rozwój metod diagnostyki maszyn

Monitorowanie pracy turbin cieplnych

Oferta badawcza zawarta w niniejszym opracowaniu odzwierciedla zarówno zainteresowania

jak i możliwości badawcze Instytutu Maszyn i Urządzeń Energetycznych Politechniki Śląskiej

w zakresie ogólnie rozumianej energetyki. Mamy nadzieję, że oferta ta pozwoli na rozwinięcie

istniejącej i nawiązanie nowej współpracy Instytutu z partnerami przemysłowymi

i instytucjami naukowo-badawczymi, m.in. poprzez: udostępnienie naszego zaplecza

badawczego oraz know-how Instytutu, wspólne rozwiązywanie problemów konstrukcyjnych

i eksploatacyjnych, wspólne poszukiwanie nowych wyzwań badawczych, a także wspólne

ubieganie się o projekty badawcze.

Zapraszamy do współpracy.

Dyrekcja

Instytutu Maszyn i Urządzeń Energetycznych


PROPOZYCJE OFERT NAUKOWO-BADAWCZYCH DOTYCZĄCYCH

MASZYN, URZĄDZEŃ I TECHNOLOGII ENERGETYCZNYCH:

OPINIE, OCENY I ANALIZY ................................................................................................. 7

Analizy techniczne, energetyczne i ekonomiczne budowy lub modernizacji układów elektrowni

gazowych, parowych, gazowo-parowych wykorzystujących paliwa kopalne i biomasę oraz

układów magazynowania energii z wykorzystaniem sprężonego powietrza lub wodoru .................... 8

Dobór wentylatorów promieniowych na zadane parametry pracy przygotowanie oferty wraz

z możliwością wykonania pełnej dokumentacji konstrukcyjnej ........................................................ 10

Ocena stopnia zużycia i stanu technicznego elementów turbin ......................................................... 12

Blok ograniczeń termicznych turbiny ................................................................................................ 14

Planowanie gospodarki diagnostyczno-remontowej .......................................................................... 16

Projekt instalacji chłodzenia wymuszonego turbiny po odstawieniu bloku ...................................... 18

Ocena ryzyka związanego z transportem i magazynowaniem substancji niebezpiecznych .............. 20

Ocena oraz poprawa rentowności elektrowni wodnych i wiatrowych ............................................... 21

Oznaczanie własności paliw ............................................................................................................... 22

Obliczenia bilansowe kotła, regeneracyjnego obrotowego podgrzewacza powietrza (ROPP),

wstępnego parowego podgrzewacza powietrza (PPP) ....................................................................... 24

Przeprowadzenie analiz termodynamicznych siłowni cieplnych oraz złożonych układów

energetycznych ................................................................................................................................... 27

Opracowywanie struktur hybrydowych źródeł rozproszonych pod profil działalności

inwestora ............................................................................................................................................ 28

Opracowywanie koncepcji wielkoskalowych systemów magazynowania ciepła oraz energii

elektrycznej ........................................................................................................................................ 30

Tworzenie studiów wykonalności dla inwestycji w energetyce ....................................................... 32

BADANIA EKSPERYMENTALNE I POMIARY ............................................................... 33

Wyznaczanie pełnych charakterystyk aerodynamicznych i akustycznych maszyn

przepływowych .................................................................................................................................. 34

Kompleksowa realizacja prototypowych laboratoryjnych i przemysłowych stanowisk

pomiarowych ...................................................................................................................................... 36

Zaawansowane badania eksperymentalne maszyn przepływowych ................................................. 38

Badania eksperymentalne przepływów pary wodnej ......................................................................... 40


Pomiary procesów zachodzących w siłowniach parowych na stanowisku eksperymentalnym

siłowni cieplnej .................................................................................................................................. 42

Badanie charakterystyk aerodynamicznych wentylatorów promieniowych i osiowych oraz

pomiar ich głośności .......................................................................................................................... 44

Sonda do pomiaru udziału masowego fazy rozproszonej w dwufazowych przepływach, faza

ciągła (płyn)/faza rozproszona ........................................................................................................... 46

Wyznaczanie charakterystyk przepływowych pomp ......................................................................... 49

Optymalizacja procesu spalania i waloryzacja ubocznych produktów spalania................................ 50

Mobilny układ monitoringu korozji niskoemisyjnej .......................................................................... 52

Określenie właściwości przemiałowych materiałów mielonych w pionowych młynach

miażdzących ....................................................................................................................................... 54

Badania spalania paliw w pyłowej komorze badawczej .................................................................... 56

Mikro-TGA, makro-TGA oraz badanie składu gazów procesowych ................................................ 58

Mobilne laboratorium procesów kotłowych ...................................................................................... 60

Diagnostyka zimnego końca obrotowych podgrzewaczy powietrza dla bezpiecznego obniżenia

temperatury spalin wylotowych z kotła energetycznego (RAH+) ..................................................... 62

Badanie ogniw i paneli fotowoltaicznych .......................................................................................... 64

Badanie własności mechanicznych oraz stopnia zużycia stali za pomocą badań mikropróbek

metodą SPT ........................................................................................................................................ 66

Badanie stanu dynamicznego maszyn i urządzeń .............................................................................. 68

Badania własności mechanicznych .................................................................................................... 70

BADANIA NUMERYCZNE ................................................................................................... 73

Wykonanie analiz przepływowych oraz cieplno-przepływowych elementów maszyn i urządzeń

z wykorzystaniem technik CFD ......................................................................................................... 74

Badania numeryczne i eksperymentalne przepływów z kawitacją .................................................... 76

Obliczenia numeryczne (CFD) jedno- i dwufazowych przepływów gazów ..................................... 78

Badania numeryczne procesów kotłowych ........................................................................................ 80

Badania numeryczne oraz eksperymentalne uszczelnień labiryntowych .......................................... 82

OPINIE, OCENY

I ANALIZY


ANALIZY TECHNICZNE, ENERGETYCZNE I EKONOMICZNE BUDOWY

LUB MODERNIZACJI UKŁADÓW ELEKTROWNI GAZOWYCH, PAROWYCH,

GAZOWO-PAROWYCH WYKORZYSTUJĄCYCH PALIWA KOPALNE

I BIOMASĘ ORAZ UKŁADÓW MAGAZYNOWANIA ENERGII

Z WYKORZYSTANIEM SPRĘŻONEGO POWIETRZA LUB WODORU

Osoba do kontaktu

dr inż. Sebastian Lepszy;

e-mail: [email protected], tel. 32 237-23-37

Opis oferty

Analizy techniczne i ekonomiczne są kluczowym zadaniem przed rozpoczęciem nowych

inwestycji i modernizacji, pozwalają one racjonalnie ocenić możliwości i ryzyka związane

z nowymi technologiami i innowacjami. Szybko zmieniające się otoczenie prawne

i gospodarcze w energetyce jest dodatkowym czynnikiem świadczącym o ważności tych

zagadnień.

Realizacja projektów badawczych oraz doświadczenie w modelowaniu systemów

energetycznych w wielu programach komputerowych (Aspen Plus, GateCycle, EES,

Ebsilon), pozwalają zaoferować wykonywanie analiz energetycznych i technicznych

systemów wytwarzania energii elektrycznej (konwencjonalnych i niekonwencjonalnych),

uzupełnionych o wstępne oceny ekonomiczne rozważanych zagadnień.

Oferta obejmuje w szczególności:

analizy systemów energetycznych pod kontem określenia mocy i sprawności układów

oraz parametrów czynnika w poszczególnych punktach w ustalonych stanach pracy dla

różnych wartości parametrów otoczenia i przy różnym obciążeniu;

optymalizacji energetycznej wybranych parametrów systemów energetycznych

w szczególności z uwzględnieniem zmiany obciążenia i parametrów otoczenia

w czasie;

optymalizacji ekonomicznej wybranych parametrów systemów energetycznych

w szczególności z uwzględnieniem zmiany obciążenia i parametrów otoczenia

w czasie bazującej na dyskontowych modelach ekonomicznych (NPV, IRR);

dobór parametrów maszyn energetycznych w systemach z uwzględnieniem wyników

optymalizacji.

Największe doświadczenie dotyczy analiz systemów energetycznych zawierających między

innymi:

instalacje turbiny gazowej;

obiegi z turbiną parową;


układy gazowo-parowe (elektrownie i układy kogeneracyjne);

układy wykorzystujące biomasę (spalanie, zgazowanie, fermentacja metanowa);

układy gazowo-powietrzne (instalacja turbiny gazowej sprężona z odzyskiem ciepła

spalin w turbinie powietrznej);

systemy z wychwytem CO2;

układy magazynowania energii w postaci sprężonego powietrza (sprężarki powietrza,

magazyny gazu, turbiny gazowe i powietrzne, wymienniki ciepła);

układy magazynowania energii z wykorzystaniem wodoru (elektrolizery, sprężarki

gazu, magazyny gazu, ogniwa paliwowe, turbiny wodorowe).

Potencjalni odbiorcy/Obszary zastosowań

Potencjalnymi odbiorcami usługi są elektrownie, elektrociepłownie, przedsiębiorstwa, biura

projektowe zajmujące się oceną, projektowaniem i stosowaniem nowych rozwiązań

i modernizacji technologii energetycznych.

Szybko zmieniające się otoczenie gospodarcze i prawne wymusza poszukiwanie nowych

rozwiązań technicznych w istniejących i nowo budowanych instalacjach energetycznych.

Wstępna ocena rozważnych zmian pozwala racjonalnie wybrać szczegółowe rozwiązania do

realizacji. Proponowane badania pozwalają określić efekty wprowadzania zmian lub nowych

inwestycji w zakresie efektów energetycznych i ekonomicznych w obszarze wytwarzania

energii elektrycznej w dużej jak i małej skali.


DOBÓR WENTYLATORÓW PROMIENIOWYCH NA ZADANE PARAMETRY

PRACY PRZYGOTOWANIE OFERTY WRAZ Z MOŻLIWOŚCIĄ WYKONANIA

PEŁNEJ DOKUMENTACJI KONSTRUKCYJNEJ

Osoba do kontaktu

dr inż. Jarosław Dziuba;


Opis oferty

Program doboru i projektowania wysokosprawnych wentylatorów promieniowych oparty jest

na bazie danych wentylatorów WPX, WPXD, WPW, WPWD zaprojektowanych przez

pracowników naszego Instytutu. Program umożliwia na podstawie zasadniczych danych

projektowych:

wydajności V [m3/s],

przyrostu ciśnienia (całkowitego lub statycznego) Δp [Pa],

gęstości czynnika ρ [kg/m3]

wyznaczenie zbioru wentylatorów spełniających warunek pracy w zakresie maksymalnych

sprawności.

Program pozwala wielowariantowo określić:

geometrię wentylatora,

geometrię wirnika przy założeniu ciągłej zmiany jego szerokości,

gabaryty wentylatora w formie ofertowej,

charakterystyki pracy (przyrostu ciśnienia, sprawności i mocy) przy różnych metodach

regulacji, a więc przy zmianie obrotów oraz kierownicą żaluzjową,

charakterystyki pracy z uwzględnieniem efektu zmiany liczby Reynoldsa,

obroty i moc silnika.

Program pozwala bardzo szybko dokonywać wielowariantowej analizy. Jest bardzo pomocny

na etapie ofertowania wentylatorów.

Wybrane zrzuty ekranów z działania programu:



Potencjalnymi odbiorcami usługi są elektrownie, elektrociepłownie oraz przedsiębiorstwa

zajmujące się oceną stanu technicznego, produkcją, eksploatacją, sprzedażą oraz remontami

maszyn i urządzeń energetycznych. Program można zastosować przy doborze wentylatorów

promieniowych w nowo budowanych blokach energetycznych oraz w wypadku modernizacji

dotychczas pracującego układu w przypadku zmiany parametrów pracy. Jest również w stanie

optymalnie dobrać wentylator dla zmieniających się parametrów (liczba obrotów,

wydajność).


OCENA STOPNIA ZUŻYCIA I STANU TECHNICZNEGO ELEMENTÓW TURBIN

Osoba do kontaktu

prof. dr hab. inż. Andrzej Rusin;


Opis oferty

Długotrwała eksploatacja turbin, w tym przewidywana zmiana charakteru tej eksploatacji na

bardziej elastyczny, tzn. z dużą liczbą cykli pracy rozruch-odstawienie, wymaga podjęcia

działań zwiększających bezpieczeństwo pracy. Podstawowym działaniem w tym zakresie jest

wiarygodna ocena stanu technicznego. Kompleksowa ocena stopnia zużycia elementów

turbin opiera się na analizach teoretycznych oraz badaniach materiałowych. Analizy

teoretyczne obejmują symulacje numeryczne stanów cieplnych i wytrzymałościowych

w głównych elementach turbiny tzn. zaworach, wirnikach i kadłubach podczas rozruchów,

pracy ustalonej i odstawienia turbiny. Analizowane jest zużycie elementów spowodowane

procesami zmęczenia niskocyklicznego oraz procesami pełzania. Ponadto analizowana jest

propagacja potencjalnych pęknięć i zagrożenie kruchym pękaniem. Badania doświadczalne

obejmują m.in. badania struktury metodą replik, badania twardości, badania nieciągłości

materiału różnymi technikami, a także badania mikropróbek materiału metodą SPT.

Wynikiem tych analiz jest ocena stopnia zużycia poszczególnych elementów oraz prognoza

dotycząca czasu dalszej bezpiecznej eksploatacji.

Analizy stanów termicznych i

wytrzymałościowych elementów turbiny

Badania struktury stali wirnikowej




zajmujące się oceną stanu technicznego, produkcją, eksploatacją oraz remontami maszyn

i urządzeń.

Pracownicy Instytutu posiadają wieloletnie doświadczenie w tego typu ocenach.

Przeprowadzili ocenę stanu technicznego ponad 100 turbin pracujących w polskich

i zagranicznych elektrowniach. Wykonywali również takie prace na zlecenie firm branży

energetycznej takich jak Alstom Power, GE Power, Energomontaż, Doosan i innych.


BLOK OGRANICZEŃ TERMICZNYCH TURBINY

Osoba do kontaktu



Opis oferty

Głównym czynnikiem mającym bezpośredni wpływ na bezpieczeństwo i poziom ryzyka

stwarzanego przez maszyny i urządzenia energetyczne jest sposób ich eksploatacji. Ważną

rolę w utrzymaniu tego bezpieczeństwa mogą spełniać bloki ograniczeń termicznych BOT.

W przypadku turbin bloki te pozwalają na bieżącą kontrolę stanu naprężenia w głównych jej

elementach tzn. wirnikach, kadłubach i zaworach. Algorytmy obliczające naprężenia

termiczne i mechaniczne wykorzystują typowe pomiary parametrów procesowych

realizowane przez systemy pomiarowe bloku, tj. temperaturę i ciśnienie pary, temperaturę

metalu zaworów i kadłubów, obroty wirnika, moc turbiny.

Drugim zadaniem BOT jest sterowanie eksploatacją. W przypadku przekraczania przez

naprężenia kolejnych poziomów naprężeń wysyłany jest sygnał o sposobie reakcji układu

regulacji na ten stan. Jest to szczególnie ważne w nieustalonych fazach pracy bloku tzn.

podczas rozruchów z różnych początkowych stanów termicznych i przy zmianach mocy.

Trzecim zadaniem realizowanym przez BOT jest bieżąca analiza stopnia zużycia

zmęczeniowego i pełzaniowego głównych elementów turbiny. Po zakończeniu każdego cyklu

pracy turbiny podawany jest aktualny stopień zużycia jej głównych elementów.

Przebiegi czasowe parametrów

procesowych turbiny

Modelowanie naprężeń i zużycia elementów

turbiny w trybie on-line


Potencjalnymi odbiorcami usługi są koncerny energetyczne, elektrownie, elektrociepłownie,

firmy diagnostyczne oraz przedsiębiorstwa zajmujące się oceną stanu technicznego,

produkcją, eksploatacją oraz remontami maszyn i urządzeń.


Pracownicy Instytutu posiadają wieloletnie doświadczenie w opracowywaniu tego typu

systemów. Są autorami kilku wersji bloków ograniczeń termicznych zainstalowanych na

kilkudziesięciu turbinach. W tym zakresie prowadzili współpracę oraz opracowali algorytmy

BOT dla firm Alstom Power, GE Power, Westinghouse Electric i innych.


PLANOWANIE GOSPODARKI DIAGNOSTYCZNO-REMONTOWEJ

Osoba do kontaktu



Opis oferty

Strategie remontowe stosowane w wielu gałęziach przemysłu, w tym również w energetyce,

można podzielić na trzy zasadnicze grupy. Pierwszą grupą strategii diagnostyczno-

remontowych jest planowanie działań w ustalonych z góry okresach. Zarówno zakres obsługi,

jak i moment jej przeprowadzenia jest dobierany arbitralnie przy uwzględnieniu zasobu

doświadczeń remontowych nabytych podczas poprzednich obsług danego typu obiektów.

Druga grupa działań opiera się na wykorzystaniu wiedzy o aktualnym stanie technicznym

obiektu. Metodologia zwana również CBM – Condition Based Maintenance uzależnia

decyzje remontowe od tzw. diagnostycznych symptomów stanu technicznego. Ostatnia grupa

strategii remontowych opiera się na analizie niezawodności lub ryzyka technicznego na

podstawie probabilistycznych badań historii eksploatacji oraz predykcji ryzyka w dalszych

okresach eksploatacji.

Proponowana oferta dotyczy opracowania harmonogramu działań diagnostyczno-

remontowych, w tym określania zakresu i okresu przeprowadzania diagnostyki i remontu

w oparciu o analizę ryzyka stwarzanego przez dany obiekt. Optymalny czas przeprowadzania

diagnostyki, a także optymalny czas naprawy lub wymiany elementów obliczany jest na

podstawie optymalizacji wskaźnika zdyskontowanych przepływów finansowych NPV, w tym

kosztów finansowych ponoszonego ryzyka oraz kosztów związanych z nakładami na

działania obniżające ryzyko.

Analiza ryzyka elementów turbiny

Wartość wskaźnika NPV w zależności od okresu

przeprowadzania badań diagnostycznych



Potencjalnymi odbiorcami usługi są koncerny energetyczne, elektrownie, elektrociepłownie,

firmy diagnostyczne oraz przedsiębiorstwa zajmujące się oceną stanu technicznego,

produkcją, eksploatacją oraz remontami maszyn i urządzeń.

Pracownicy Instytutu posiadają wieloletnie doświadczenie w przeprowadzaniu oceny stanu

technicznego elementów maszyn i urządzeń energetycznych oraz w prognozowaniu dalszego

bezpiecznego okresu ich eksploatacji. W tym zakresie wykonali kilkadziesiąt ekspertyz,

prowadzili także współpracę z firmami Alstom Power, GE Power, Doosan i innych.


PROJEKT INSTALACJI CHŁODZENIA WYMUSZONEGO TURBINY

PO ODSTAWIENIU BLOKU

Osoba do kontaktu

prof. dr hab. inż. Andrzej Rusin; e-mail: [email protected], tel. 32 237-23-26

dr hab. inż. Wojciech Kosman; e-mail: [email protected], tel. 32 237-23-59

Opis oferty

Oferta dotyczy instalacji szybkiego obniżenia temperatury elementów turbin parowych po

odstawieniu bloku energetycznego, co znacznie skraca czas pomiędzy wyłączeniem maszyny

i rozpoczęciem remontu. Temperatura elementów turbin po odstawieniu spada w naturalny

sposób na skutek stygnięcia. Proces ten jest jednak stosunkowo wolny i długotrwały. Dla

typowych jednostek dużej mocy obejmuje zwykle 6 do 10 dni. W tym czasie nie można

podejmować żadnych prac remontowych. Wykorzystanie chłodzenia wymuszonego skraca

czas obniżenia temperatury do około dwóch dni. Oznacza to mniejsze straty ekonomiczne

z powodu postoju maszyny.

Proponowana instalacja chłodzenia wymuszonego wykorzystuje sprężone powietrze. Projekt

instalacji wymaga doboru odpowiedniego miejsca dostarczenia powietrza do turbiny

i kierunku przepływu powietrza przez maszynę. Zagadnienia te są rozpatrywane

indywidualnie dla każdej turbiny z uwzględnieniem jej konstrukcji i ograniczeń

eksploatacyjnych. Instalacja nie wymaga zmian konstrukcyjnych w samej turbinie, a jedynie

wykonania dodatkowych przyłączy na wybranych rurociągach. Gotowy projekt zawiera

również wytyczne odnośnie do ograniczeń wymuszonego chłodzenia związanych

z bezpieczeństwem tego procesu.

Temperatura głównych elementów turbiny

dużej mocy w trakcie chłodzenia

wymuszonego

Fragment schematu instalacji chłodzenia

wymuszonego



Potencjalnymi odbiorcami usługi są koncerny energetyczne, elektrownie i elektrociepłownie

eksploatujące turbiny parowe dużych mocy, a także producenci turbin parowych.

Pracownicy Instytutu posiadają wieloletnie doświadczenie w opracowywaniu tego typu

instalacji. Wykonali szereg projektów systemów chłodzenia wymuszonego dla turbin

parowych średniej i dużej mocy w Polsce i zagranicą. W tym zakresie prowadzili współpracę

między innymi z firmami Alstom Power, Tauron, CEZ i innymi.


OCENA RYZYKA ZWIĄZANEGO Z TRANSPORTEM I MAGAZYNOWANIEM

SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH

Osoba do kontaktu


dr. inż. Katarzyna Stolecka; e-mail: [email protected], tel. 32 237-23-60

Opis oferty

Identyfikacja i ocena zagrożeń związanych z uwolnieniem substancji niebezpiecznych jest

jednym z podstawowych etapów analizy ryzyka związanego z awariami instalacji

technologicznych. Określenie stref bezpieczeństwa w przypadku awarii jest istotnym

czynnikiem pozwalającym na zminimalizowanie jej niebezpiecznych skutków. Proponowane

analizy pozwalają na oszacowanie zarówno rozmiaru potencjalnej awarii oraz ocenę jej

następstw związanych z oddziaływaniem niekontrolowanego uwolnienia substancji

niebezpiecznych. W analizach wykorzystuje się specjalistyczne oprogramowanie oparte na

modelowaniu numerycznym potencjalnych uszkodzeń infrastruktury np. gazociągów, a także

programy pozwalające na modelowanie rozprzestrzeniania się substancji niebezpiecznych

oraz skutków pożarów i wybuchów.

Strefy bezpieczeństwa dla pożaru propanu

Strefy bezpieczeństwa dla uwolnienia wodoru

Model mechanicznego uszkodzenia rurociągu


Potencjalnymi odbiorcami usługi są przedsiębiorstwa wykorzystujące w swojej działalności

substancje chemiczne, które ze względu na swoje właściwości fizykochemiczne, w trakcie

uwolnienia do atmosfery mogą stwarzać zagrożenie. Odbiorcami analiz mogą być również

zakłady, jednostki samorządowe przygotowujące raporty odnośnie zagrożeń związanych

z awariami infrastruktury krytycznej.


OCENA ORAZ POPRAWA RENTOWNOŚCI ELEKTROWNI WODNYCH

I WIATROWYCH

Osoba do kontaktu

dr hab. inż. Sławomir Dykas, prof. PŚ; e-mail: [email protected], tel. 32 237-19-71

dr hab. inż. Leszek Remiorz, prof. PŚ; e-mail: [email protected], tel. 32 237-26-26

Opis oferty

W zakresie oceny i poprawy rentowności małych elektrowni wodnych i wiatrowych

proponowana jest:

ocena uwarunkowań formalnych i administracyjnych związanych z zabudową

turbozespołu, w tym m.in. ocenę oddziaływania na środowisko, warunki zabudowy,

prawa do nieruchomości, pozwolenie na budowę, warunki przyłączeniowe, promesa

i koncesja;

określenie miejsca zabudowy turbiny wraz z generatorem;

dobór typu turbiny i generatora;

ocena sposobu obsługi turbozespołu (zagadnienia eksploatacyjne);

ocena sposobu realizacji zrzutu wody podczas przerw w pracy turbozespołu,

w przypadku elektrowni wodnej;

ocena sposobu wyprowadzenia mocy z turbozespołu;

szacowany koszt inwestycji wraz z czasem realizacji;

szacowana wartość produkcji energii elektrycznej wraz z przychodami;

budowa systemu diagnostyczno-pomiarowego.


Potencjalnymi odbiorcami usługi są firmy energetyczne, małe i średnie przedsiębiorstwa,

jednostki badawcze, oraz osoby prywatne zainteresowana tzw. energetyką prosumencką.


OZNACZANIE WŁASNOŚCI PALIW

Osoba do kontaktu

dr hab. inż. Sylwester Kalisz, prof. PŚ;


Opis oferty

Ocena jakości surowców energetycznych jest możliwa między innymi dzięki wykonaniu

analizy technicznej paliw, do której podstawowych parametrów zalicza się oznaczenie:

wilgoci, popiołu, części lotnych oraz ciepła spalania i wartości opałowej. Na podstawie

otrzymanych wyników uzyskuje się podstawowe informacje na temat budowy oraz

właściwości użytkowych danego paliwa. Sumaryczna zawartość wilgoci oraz popiołu stanowi

balast w próbce paliwa. Zawartość części lotnych pozwala określić stopień uwęglenia, od

którego zależy wartość użytkowa substancji organicznej. Natomiast dzięki oznaczeniu ciepła

spalania i wartości opałowej możliwa jest ocena jakości paliwa jako surowca energetycznego.

Oferta obejmuje przeprowadzenie podstawowej analizy technicznej między innymi przy

użyciu pieców firmy Czylok. Piec muflowy z komorą ceramiczną zapewnia jednolity rozkład

temperatury oraz pracę w różnych temperaturach, w tym w maksymalnej do 1300°C. Jest on

przeznaczony do prowadzenia procesów cieplnych w laboratoriach ze szczególnym

zastosowaniem w warunkach występowania w komorze środowiska agresywnego w postaci

gazów, pyłów, itp. Piec komorowy posiada zastosowanie głównie do prowadzenia procesów

cieplnych wymagających szybkiego wzrostu temperatury przy zachowaniu równomiernego

rozkładu temperatury. Charakteryzuje się krótkim czasem nagrzewania oraz dobrym

rozkładem temperatury w komorze. Maksymalna temperatura pracy to 1300°C.

Oznaczenie zawartości wilgoci wg. PN-G-04511:1980;

Oznaczenie zawartości popiołu wg. PN-G-04512:1980;

Oznaczenie zawartości części lotnych wg. PN-G-04516:1998;

Oznaczenie ciepła spalania/wartości opałowej wg. PN-ISO 1928:2002.

Laboratoryjny piec muflowy typ FCF2,5SHM


Laboratoryjny piec komorowy typ FCF 22HM


Potencjalnymi odbiorcami usługi są elektrownie, elektrociepłownie, przedsiębiorstwa

zajmujące się produkcją oraz przetwarzaniem paliw biomasowych lub węglowych, jednostki

naukowe.

Wykorzystanie paliw biomasowych oraz węglowych wymaga znajomości podstawowej

analizy technicznej. Zaproponowane badania mogą służyć do otrzymania informacji na temat

budowy oraz właściwości użytkowych danego paliwa, co jest niezbędne w celu prowadzenia

oraz optymalizacji procesu spalania.


OBLICZENIA BILANSOWE KOTŁA, REGENERACYJNEGO OBROTOWEGO

PODGRZEWACZA POWIETRZA (ROPP), WSTĘPNEGO PAROWEGO

PODGRZEWACZA POWIETRZA (PPP)

Osoba do kontaktu

dr inż. Wacław Wojnar;


Opis oferty

Wykonywanie obliczeń w pełni zbilansowanym modelem zerowymiarowym kotła opartym

na danych pomiarowych oraz wykorzystujących metodykę opracowaną na podstawie badań

przeprowadzonych na Politechnice Śląskiej oraz w krajowych kotłach pyłowych.

Model opiera się na cieplno-przepływowych obliczeniach bilansowych całego kotła,

uwzględniając wszystkie powierzchnie wymiany ciepła w kierunku przepływu spalin

(komora spalania, przegrzewacze, podgrzewacz wody i powietrza). Uwzględnia on także

wymiary kotła (głębokość, szerokość, wysokość) oraz wymiary wymienników ciepła wraz ze

średnicą i długością rur, podziałkami, liczbą rur oraz liczbą rzędów rur. W modelu

zerowymiarowym brane są pod uwagę również zanieczyszczenia i efektywność cieplna rur

w obliczeniach wymiany ciepła między spalinami a czynnikiem roboczym. Model podaje

temperaturę spalin i czynnika roboczego za każdą powierzchnią wymiany ciepła. Daje

również informacje o prędkościach spalin i czynnika roboczego. W obliczeniach komory

paleniskowej uwzględnia rozmieszczenie ekranów wodnych oraz emisyjność komory

i płomienia.

Koncepcja układu geometrycznego parowego podgrzewacza powietrza PPP

Celem oferty są również obliczenia eksploatacyjne ROPP w zmiennych warunkach

termodynamicznych przy różnych typach wypełnień i stanie ich zanieczyszczenia.


Celem oferty są również wielowariantowe obliczenia cieplne i aerodynamiczne doboru cech

konstrukcyjnych oraz opracowanie koncepcji geometrycznej wstępnego parowego

podgrzewacza powietrza (PPP) dla kotłów pracujących w bloku energetycznym. Wyniki te są

między innymi podstawą do stworzenia charakterystyk eksploatacyjnych parowego

podgrzewacza powietrza.

Przykładowy wymiennik ciepła PPP Zależność temperatury podgrzanego

powietrza t2 od strumienia pary Dw




i urządzeń.

Możliwość przeprowadzenia wielowariantowych obliczeń kotła, popartych danymi

pomiarowymi, daje dużo istotnych informacji dotyczących poszczególnych obszarów pracy

urządzenia kotłowego.

Dla wybranego typu regeneracyjnego obrotowego podgrzewacza powietrza (wielkość,

obciążenie masowe) i zaproponowanego wypełnienia dla zimnego i gorącego końca program

realizuje obliczenia cieplne i aerodynamiczne dla każdego z tych wypełnień. Koncepcja taka

pozwala na analizę różnych wariantów i wybór optymalnego ze względu na minimum

kosztów inwestycyjnych, oporów aerodynamicznych, odporności na korozję itp. założeń.

W okresach niskich temperatur otoczenia powietrze doprowadzane do kotłów energetycznych

poddawane jest wstępnemu podgrzewowi powietrza za pomocą pary o średnich i niskich

parametrach. Wstępny podgrzew zapobiega obniżeniu temperatury ścianek wypełnienia na

zimnym końcu wirnika regeneracyjnego obrotowego podgrzewacza powietrza poniżej punktu

rosy kwasu siarkowego. Zapobiega zatem wystąpieniu zjawisk niskotemperaturowej korozji

siarkowej. Pełny kilkuletni cykl prac analitycznych, badawczych i konstrukcyjnych,

skrupulatne zbieranie doświadczeń eksploatacyjnych realizowane we współpracy IMiUE

Politechniki Śląskiej z Rafako S.A. – Racibórz i FAU FAMET S.A. – Kędzierzyn Koźle


zaowocowały opracowaniem nowej generacji i dojrzałej konstrukcji parowych podgrzewaczy

powietrza. Wymienniki wg zaproponowanych rozwiązań stanowią wyposażenie kotłów

elektrowni i elektrociepłowni zawodowych i przemysłowych w kraju i za granicą.

W wymienniki te zaopatrzone są miedzy innymi kotły elektrowni i elektrociepłowni:

Bełchatów, Opole, Kozienice, Dolna Odra, TAI YUAN, Turów, KUTCH (Indie), Żerań,

Włocławek, Białystok, Gdańsk, Kwidzyń, Siekierki i inne.


PRZEPROWADZENIE ANALIZ TERMODYNAMICZNYCH SIŁOWNI

CIEPLNYCH ORAZ ZŁOŻONYCH UKŁADÓW ENERGETYCZNYCH

Osoba do kontaktu

dr hab. inż. Włodzimierz Wróblewski, prof. PŚ; e-mail: [email protected],

tel. 32 237-27-15

dr. inż. Sebastian Rulik; e-mail: [email protected], tel. 32 237-20-64

Opis oferty

Zakres przedstawionej oferty obejmuje możliwość przeprowadzenia analiz

termodynamicznych złożonych układów energetycznych takich jak elektrownie lub

elektrociepłownie oraz mniejszych układów energetycznych o prostszej strukturze. Badania te

mogą być także rozszerzone o analizę pracy układu chłodzenia.

Zakres proponowanych badań obejmuje wykorzystanie zarówno metody entalpowej jak

i entropowej. Badania mogą być uzupełnione także o wykonanie analizy ekonomicznej

danego rozwiązania. W prowadzonych przez nas badaniach wykorzystujemy zarówno

oprogramowanie komercyjne typu Ebsilon lub GateCycle jak i oprogramowanie własne

rozwijane od szeregu lat. Istnieje także możliwość przygotowania oprogramowania do

analizy wybranych zagadnień według wytycznych zamawiającego. Poza analizami

termodynamicznymi obiegów cieplnych oferujemy także możliwość zaprojektowania jak

i analizy pracy wymienników ciepła różnego typu.

Analiza koncepcji zastosowania podwójnego przegrzewu pary


Potencjalnymi odbiorcami usługi są różnego typu biura konstrukcyjne oraz firmy

energetyczne poszukujące możliwości weryfikacji nowych rozwiązań konstrukcyjnych

w zakresie opracowania oraz modernizacji struktury obiegów cieplnych oraz układów ich

chłodzenia.


OPRACOWYWANIE STRUKTUR HYBRYDOWYCH ŹRÓDEŁ

ROZPROSZONYCH POD PROFIL DZIAŁALNOŚCI INWESTORA

Osoba do kontaktu

dr hab. inż. Łukasz Bartela, prof. PŚ;


Opis oferty

Przeprowadzamy kompleksowe analizy mające na celu optymalny dobór technologii

pozyskiwania finalnych produktów energetycznych, ukierunkowany na energetyczne

potrzeby klienta. Strukturę systemów hybrydowych oraz wielkości proponowanych maszyn

i urządzeń dobieramy w oparciu o lokalny potencjał energetyczny oraz audyt potrzeb

własnych. Określamy środowiskowe oraz ekonomiczne efekty synergii dla współpracy

technologii w ramach systemu hybrydowego, będącego najczęściej systemem, gdzie udział

w produkcji energii finalnej (energii elektrycznej, ciepła, chłodu) mają źródła

konwencjonalne oraz źródła wykorzystujące energię odnawialną. Wielopłaszczyznowe

optymalizacje przeprowadzamy zgodnie z uzgodnionym z klientem kryterium oceny

z uwzględnieniem aspektów finansowych, niezawodnościowych oraz wizerunkowych.

W ramach studium przeprowadzamy analizę ryzyka inwestycyjnego, pozwalającą na

uwzględnienie uzgodnionych scenariuszy makro- oraz mikroekonomicznego otoczenia

inwestycji. Posiadamy doświadczenie w zakresie technologii wschodzących, tj. modułów

ORC, silników Stirlinga, zmiennofazowych zasobników ciepła, koncentratorów

promieniowania słonecznego, systemów magazynowania energii elektrycznej.

Dla proponowanych układów hybrydowych przeprowadzamy kompleksowe studia

wykonalności inwestycji.

Poniżej przedstawione zostały dwie struktury systemu ukierunkowane na spełnienie potrzeb

energetycznych klienta: A) wyjściowa superstruktura systemu, B) finalna struktura

stanowiąca wynik optymalizacji ekonomicznej.


A)

B)


Potencjalnymi odbiorcami usługi są średnie oraz duże przedsiębiorstwa działające w branży

przetwórczej, dysponujące odpadami o średnim i niskim potencjale energetycznym, jak

również branża hotelarska oraz jednostki samorządu terytorialnego o rozproszonym

potencjale energetycznym.

Generacja chłodu

Układ kogeneracyjny ze zgazowaniem biomasy

Generacja energii elektrycznej

Kocioł gazowy

Zasobnik ciepła

Generator zgazowania

biomasy

Chłodnica gazu

pocesowego

Instalacja oczyszczania

gazu procesowego

Silnik tłokowy Chłodnica gazów

spalinowych

Biomasa(leśna odpadowa, agro)

Silnik Stirlinga

Moduł ORCChłodziarka absorpcyjna

Absorpcyjna pompa ciepła

Sprężarkowa pompa ciepła(gruntowa z układem

rewersyjnym)

Instalacja koncentratorów promieniowania słonecznego na olej termalny

Zasobnik biomasy suchej

Suszarnia biomasy

Odpady z oczyszczalni ścieków

Zbiornik wody lodowej

Chłodnica oleju

termalnego III

Chłodnica oleju

termalnego II

Gaz ziemny

Chłodnica oleju

termalnego IOdbiór chłodu

Odbiór ciepła użytecznego(ciepło technologiczne, ciepło grzewcze, instalacje basenowe, i in.)

Zasobnik wody

niskotempe--raturowej

Generacja chłodu

Generacja energii elektrycznej

Kocioł gazowy

Zasobnik ciepła

Moduł ORCChłodziarka absorpcyjna

Instalacja kolektorów słonecznych

Zbiornik wody lodowej

Chłodnica oleju

termalnego II

Gaz ziemny

Chłodnica oleju

termalnego IOdbiór chłodu

Odbiór ciepła użytecznego(ciepło technologiczne, ciepło grzewcze, instalacje basenowe, i in.)

Turbina gazowa Gaz ziemny


OPRACOWYWANIE KONCEPCJI WIELKOSKALOWYCH SYSTEMÓW

MAGAZYNOWANIA CIEPŁA ORAZ ENERGII ELEKTRYCZNEJ

Osoba do kontaktu



Opis oferty

Posiadamy doświadczenie w zakresie prowadzenia analiz technicznych dla systemów

magazynowania energii o średnim oraz dużym potencjalne akumulacyjnym. Specjalizujemy

się w segmencie wschodzących technologii magazynowania energii elektrycznej,

wykorzystujących jako nośnik energii wodór lub sprężone powietrze. W tym zakresie

jesteśmy autorami innowacyjnych koncepcji systemów hybrydowych, integrujących różne

technologie magazynowania energii oraz integrujących systemy magazynowania z silnikami

cieplnymi. Specjalizujemy się w zakresie tworzenia studiów wykonalności dla technologii

magazynowania o wysokim stopniu innowacyjności, co czyni nas właściwymi partnerami

w zakresie ubiegania się o projekty badawcze. Posiadamy kompetencje w obszarze

technologii magazynowania ciepła, które są ukierunkowane na zwiększanie elastyczności

bloków energetycznych kondensacyjnych oraz ciepłowniczych. Współpracujemy na gruncie

badań i rozwoju technologicznego z wiodącymi instytutami badawczymi oraz największymi

w kraju biurami projektowymi. Prowadzone przez nas analizy obejmują problematykę

współpracy systemu magazynowania energii z całym systemem elektroenergetycznym lub też

z wydzielonym systemem wytwórczym. Analizy obejmują głębokie rozpoznanie aspektów

technicznych, w tym rozpoznanie dojrzałości technologicznej, jak również ukierunkowane są

na kompleksowe prowadzenie ocen efektywności ekonomicznej, włącznie z analizami

ryzyka. Dla prowadzenia analiz systemowych wykorzystujemy oprogramowanie komercyjne

lub zweryfikowane kody własne. Współpracujemy z ekspertami z zakresu górnictwa

i geoinżynierii w obszarze adaptacji infrastruktury górniczej dla organizacji zbiorników na

sprężone powietrze.

Poniżej przedstawiona została autorska koncepcja systemu hybrydowego integrującego

system magazynowania energii w sprężonym powietrzu z systemem magazynowania energii

w wodorze.


M

12

14 15 17

20

19

22 23 24

25

28

29

MIX1

MIX2

SP

R1 R2 R3

HX2

HX4

HX5

SEP1

H2O

SNG

Methanization Sub-system

HX6

Air

AirC1 AirC2 AirC3M

CAir-T

FGEx

CCH

H2 Generator

H2O Water treatment

installation

H2-T

O2-T

G

86

CO2C2

SNGC2

Hydrogen

Production

Sub-system

Compressed Air

Energy Storage Sub-system

SNG Oxy-Combustion

Sub-system

Drying

Sub-system

H2O-T

CO2C1

O2C

H2C

SNGC1

1 3

4 5

6

7

13

21

71

2

8

9

11

41

30

34

36

31

35

37

42 43 44 45 46 47

48

39

5052

10

49

72 73

74

52

81

83

84

85

16

HX1

82

26

38

18

32

33

M

M

M

51

HX3

HX8 HX9 HX10HX11

HX12

HX13 SEP2

AirEx

27HX7


Potencjalnymi odbiorcami usługi są firmy projektowe, przedsiębiorstwa zajmujące się

wytwarzaniem finalnych produktów energetycznych, jak również krajowi operatorzy:

systemu elektroenergetycznego oraz gazociągów oraz firmy działające w branży gazowniczej,

chemicznej i petrochemicznej.


TWORZENIE STUDIÓW WYKONALNOŚCI DLA INWESTYCJI

W ENERGETYCE

Osoba do kontaktu



Opis oferty

Posiadamy bogate doświadczenie w zakresie realizacji studiów wykonalności dla projektów

inwestycyjnych w branży energetycznej. Specjalizujemy się w zakresie tworzenie studiów

wykonalności dla technologii o wysokim stopniu innowacyjności. Przeprowadzamy analizy

dla szerokiego spektrum technologii magazynowania energii. Posiadamy kompetencje

w obszarze technologii węglowych, gazowych oraz w obszarze szeroko pojętej energetyki

źródeł odnawialnych. W ramach zakresu prac ukierunkowanych na ocenę potencjału

modernizacji istniejącego systemu przeprowadzamy jego audyt. Współpracujemy

z największymi krajowymi biurami projektowymi wykonującymi kompleksowe projekty

wykonawcze dla energetyki oraz gazownictwa. Analizy dostępnych technologii obejmują

głębokie rozpoznanie wszelkich aspektów technicznych oraz ekonomicznych, mających

wpływ na efektywność ekonomiczną inwestycji. Dla prowadzenia analiz systemowych,

wykorzystujemy oprogramowanie komercyjne lub zweryfikowane kody własne.


Potencjalnymi odbiorcami usługi są przedsiębiorstwa zajmujące się wytwarzaniem finalnych

produktów energetycznych, przesyłem nośników energii oraz przedsiębiorstwa usługowe

zajmujące się modernizacją oraz remontami systemów energetycznych.

BADANIA

EKSPERYMENTALNE

I POMIARY


WYZNACZANIE PEŁNYCH CHARAKTERYSTYK AERODYNAMICZNYCH

I AKUSTYCZNYCH MASZYN PRZEPŁYWOWYCH

Osoba do kontaktu

dr inż. Mirosław Majkut;


Opis oferty

W Laboratorium „Maszyn Przepływowych” IMiUE realizowane są badania mające na celu

wyznaczanie pełnych charakterystyk pracy urządzeń (wentylatory, dmuchawy, itp.) głównie

prowadzone zgodnie z normami PN ISO 5801 i PN-EN ISO 3746. Na wyposażeniu

Laboratorium znajdują się trzy rurociągi pomiarowe, służące do wyznaczania pełnych

charakterystyk aerodynamicznych i akustycznych maszyn przepływowych o średnicy 600 mm,

250 mm i 100 mm. Stanowiska te, w zależności od konfiguracji i zakresu pracy badanych

urządzeń, wyposażone są w odpowiednią aparaturę do badań ciśnienia, temperatury oraz

strumienia przepływu.

Stanowisko do wyznaczania charakterystyk aerodynamicznych wentylatorów (śr. 600 mm)

Rurociągi pomiarowe mogą być dodatkowo wyposażone w aparaturę pozwalającą na

uzyskanie informacji o widmie hałasu w postaci poziomów w pasmach tercjowych,

oktawowych lub innych zwanych poziomami widmowymi. Takie dane umożliwiają ocenę

porównawczą maszyn oraz ocenę poziomu hałasu maszyny w dowolnych znanych warunkach

akustycznych. Wyznaczane charakterystyki akustyczne mogą być wykorzystane do

sporządzania atestu akustycznego badanych maszyn. Ponadto badania te mogą służyć

identyfikacji i lokalizacji źródeł hałasu w celu ich minimalizacji.

W Laboratorium znajduje się także instalacja podciśnieniowa, w skład której wchodzi: pompa


próżniowa typu Roots’a o wydajności 600 Nm3/min (0,2 kg/s), zbiornik ciśnieniowy

o objętości 3 m3 oraz system rurociągów o średnicy 100 mm, łączący instalację

podciśnieniową ze stanowiskiem badawczym z zabudowanym systemem pomiarowym.

Minimalne ciśnienie możliwe do osiągnięcia w sposób ciągły na wyjściu z instalacji

podciśnieniowej wynosi 50 kPa(a). Łączna objętość instalacji (zbiornik i rurociągi) wynosi

ponad 3,5 m3 – objętość ta jest niezbędna w celu zapewnienia stabilnych i powtarzalnych

warunków pomiarowych w badanych tunelach pomiarowych stanowiska.

Widok na Laboratorium Maszyn Przepływowych IMiUE

Instalacja ta ze względu na swoją dużą stabilność pracy oraz wysoką dokładność

w wyznaczaniu i regulacji strumienia przepływu, a także pozostałych parametrów,

w zależności od konfiguracji układów pomiarowych, może znaleźć zastosowanie w różnego

typu naukowych i przemysłowych zadaniach badawczych.


Potencjalnymi odbiorcami usługi są przedsiębiorstwa zajmujące się produkcją, modernizacją,

eksploatacją oraz remontami maszyn i urządzeń, a także oceną stanu technicznego.

Obszary zastosowań:

implementacja nowoczesnych technik pomiarowych;

badania wzajemnego oddziaływania wieńców łopatkowych;

eksperymentalne badania wiarygodności obliczeń numerycznych;

badanie zjawisk przepływowych w niestacjonarnym obszarze charakterystyki;

wyznaczanie pełnych charakterystyk aerodynamicznych wentylatorów i dmuchaw.


KOMPLEKSOWA REALIZACJA PROTOTYPOWYCH LABORATORYJNYCH

I PRZEMYSŁOWYCH STANOWISK POMIAROWYCH

Osoba do kontaktu



Opis oferty

Dysponujemy bogatym zapleczem oraz wieloletnim doświadczeniem w zakresie konstrukcji

zautomatyzowanych badawczych stanowisk laboratoryjnych i dydaktycznych. Pomagamy

w realizacji prototypowych rozwiązań stanowisk współpracujących z komputerem.

Zajmujemy się oprzyrządowaniem i programowaniem torów pomiarowych sygnałów wolno

i szybkozmiennych w różnych dziedzinach techniki.

Przykłady stanowisk badawczych zrealizowanych w ostatnich latach we współpracy

z partnerami przemysłowymi i instytucjami naukowymi:

wykonanie oprogramowania w środowisku LABVIEW sterującego pracą stanowiska

testowego do badań wentylatorów promieniowych,

oprzyrządowanie i oprogramowanie systemu pomiarowego stanowiska badań

aerodynamicznych wentylatorów i dmuchaw,

oprzyrządowanie i oprogramowanie systemu pomiarowego stanowiska badań

przepływu pary mokrej na stanowisku mini siłowni kondensacyjnej,

opracowanie układu pomiarowego oraz wykonanie oprogramowania do

fotobioreaktora,

stanowisko eksperymentalne do badań hydrodynamiki przepływu układów

wielofazowych,

stanowisko do sterowania i automatyzacji pracy układu bioreaktora SBR,

opracowanie układu pomiarowego oraz wykonanie oprogramowania do indykacji

i rejestracji parametrów pracy silników spalinowych,

konfiguracja oprogramowania własnego PhaseFLOW i dostosowanie go do układu

pomiarowego stanowiska badania hydrodynamiki przepływu układów wielofazowych,

skomputeryzowany system pomiarów na stacji prób oraz program do w pełni

automatycznego pomiaru charakterystyk pomp odśrodkowych,

stanowisko do badań częstotliwości własnych łopatek wentylatorów metodą

pobudzenia.

Poniżej przedstawione zostały przykładowe wizualizacje realizowanych projektów.




eksploatacją oraz remontami maszyn i urządzeń a także oceną stanu technicznego.

Projektowane i wykonywane kompleksowe układy mogą znaleźć głównie zastosowanie

w realizacji zadań i projektów naukowo-badawczych.


ZAAWANSOWANE BADANIA EKSPERYMENTALNE

MASZYN PRZEPŁYWOWYCH

Osoba do kontaktu



Opis oferty

W Laboratorium „Maszyn Przepływowych” IMiUE realizowane są głównie badania

eksperymentalne związane z tematyką zjawisk przepływowych zachodzących w kanałach

przepływowych maszyn wirujących. Prowadzone są tutaj również badania związane

z oddziaływaniem tychże zjawisk na otoczenie np. badania akustyki oraz hałaśliwości pracy

maszyn wirujących oraz szeroko pojętej diagnostyki drgań. Realizowane są badania mające

charakter zarówno naukowy jak i typowo przemysłowy, a także badania prowadzone na

drodze wzajemnie uzupełniających się metod: eksperymentalnych oraz analizy numerycznej.

Na wyposażeniu Laboratorium znajdują się:

trzy rurociągi pomiarowe, służące do wyznaczania pełnych charakterystyk

aerodynamicznych i akustycznych maszyn przepływowych o średnicy 600 mm,

250 mm i 100 mm;

instalacja podciśnieniowa w skład której wchodzi: pompa próżniowa typu Roots’a

o wydajności 600 Nm3/min (0,2 kg/s), zbiornik ciśnieniowy o objętości 3 m3 oraz

system rurociągów o średnicy 100 mm łączący instalację podciśnieniową ze

stanowiskiem badawczym z zabudowanym systemem pomiarowym. Minimalne

ciśnienie możliwe do osiągnięcia w sposób ciągły na wyjściu z instalacji

podciśnieniowej wynosi 50 kPa(a);

Modelowy osiowy stopień sprężający o średnicy 1 m


modelowy osiowy stopień sprężający OSS 1000 składający się z wlotowej kierownicy

regulacyjnej, koła wirnikowego o średnicy zewnętrznej 1,0 m, stosunku średnic 0,56,

z 16-toma wymiennymi łopatkami o wybranej konfiguracji, kierownicy tylnej oraz

krótkiego zakrzywionego dyfuzora z żaluzjowymi łopatkami do dławienia przepływu.

Stanowisko to jest w całości opomiarowane i zautomatyzowane umożliwiające

uzyskiwanie powtarzalnych wyników badań dla różnych geometrii łopatek.

W laboratorium uruchomiono i wykorzystywane są m.in. następujące techniki badawcze:

1. Metoda badania pola prędkości poprzez próbkowanie zsynchronizowane z kątowym

położeniem koła wirnikowego; wykorzystywane są przy tym różne, pracujące na

całkowicie odmiennej zasadzie, techniki pomiarowe:

kontaktowe, z wykorzystaniem termoanemometrycznych sond pomiarowych

z trójrozdzieloną folią (TSFP) oraz sond pneumatycznych spiętrzających,

bezkontaktowe z wykorzystaniem trójwymiarowego dopplerowskiego anemometru

laserowego (LDA).

2. Metoda badania pola ciśnień:

zestaw piezorezystancyjnych czujników ciśnienia na różne zakresy pomiarowe

zarówno do pomiaru sygnałów szybkozmiennych jak i wolnozmiennych,

zestaw mikrofonów pomiarowych do badań hałasu i zjawisk akustycznych.

Dodatkowo laboratorium wyposażone jest w aparaturę umożliwiającą:

wzorcowanie sond prędkości na stanowisku tunelu aerodynamicznego o śr. 60 mm,

pomiar hałasu metodą techniczną (SONOPAN),

pomiar drgań łopatek i elementów wirujących na wstrząsarce do 60 kg,

wizualizację zmian gęstości przezroczystych mediów z użyciem techniki Schlieren,

wyznaczanie rozkładów ciśnienia na powierzchni badanych obiektów

z wykorzystaniem techniki farb czułych na ciśnienie (PSP).



eksploatacją oraz remontami maszyn i urządzeń a także oceną stanu technicznego.


implementacja nowoczesnych technik pomiarowych;

badania wzajemnego oddziaływania wieńców łopatkowych;

eksperymentalne badania wiarygodności obliczeń numerycznych;

badanie zjawisk przepływowych w niestacjonarnym obszarze charakterystyki;

wyznaczanie pełnych charakterystyk aerodynamicznych wentylatorów i dmuchaw.


BADANIA EKSPERYMENTALNE PRZEPŁYWÓW PARY WODNEJ

Osoba do kontaktu


dr inż. Krystian Smołka; e-mail: [email protected], tel. 32 237-19-42

Opis oferty

Instalacja badawcza tunelu parowego została zaprojektowana do prowadzenia badań

w warunkach odpowiadających rzeczywistym przepływom pary wodnej przez wieńce

łopatkowe ostatnich stopni turbin kondensacyjnych. Stanowisko to głównie służy do badań

zjawisk występujących w ostatnich stopniach turbin parowych, związanych z przepływami

okołodźwiękowymi pary mokrej, jednak jest ono również uniwersalnym narzędziem do

badań przepływu pary w szerokim zakresie temperatur, ciśnień i wilgotności w różnego

rodzaju kanałach przepływowych maszyn i urządzeń energetycznych.

Widok na laboratorium oraz przykładowa sekcja testowa z palisadą łopatkową

W skład instalacji wchodzi szereg maszyn i urządzeń, a najważniejsze z nich to kocioł

parowy Velox z urządzeniami pomocniczymi, stacja redukcyjno-schładzajaca, układ

próżniowy ze skraplaczem, chłodnia kominowa oraz komora pomiarowa. Para wodna

o parametrach p0 = 0,6 MPa, T0 = 525 K produkowana w kotle Velox kierowana jest do stacji

redukcyjno – schładzającej gdzie jej temperatura oraz ciśnienie są regulowane do pożądanej

wartości poprzez wtrysk wody we współprądzie. Kocioł Velox charakteryzuje się dobrą

manewrowością, zapewniając stabilne parametry pary przegrzanej o wartościach

nominalnych ciśnienia p do 1,5 MPa i temperatury t do 300°C. Wymagane za komorą

pomiarową podciśnienie utrzymywane jest przez układ próżniowy. Wchodzące w skład

instalacji rurociągi DN150 oraz DN400, a także komora pomiarowa o szerokości 110 mm

wyposażone są w odpowiednią aparaturę do pomiarów ciśnienia, temperatury, stopnia


wilgotności oraz strumienia przepływu.

W laboratorium tunelu parowego uruchomiono i wykorzystywane są m.in. następujące

techniki badawcze:

pomiary ciśnień w obszarze badanych geometrii dysz lub palisad z użyciem

wysokoczęstotliwościowych przetworników ciśnień,

pomiar stopnia wilgotności pary,

wizualizacja przepływu z użyciem szybkiej kamery video (metoda Schlieren)

zsynchronizowana z pomiarami ciśnień,

pomiary wszystkich istotnych paramentów pracy badawczego tunelu parowego

z jednoczesną rejestracją i wizualizacją wyników,

pomiary wraz z akwizycją wybranych parametrów instalacji kotła, skraplacza oraz

chłodni kominowej.

Wybrane elementy systemu pomiarowego



eksploatacją oraz remontami maszyn i urządzeń przepływowych w których czynnikiem

roboczym jest para wodna.


badania zjawisk przepływowych pary przez różnego rodzaju geometrie, np. dysz

i kanały wieńców łopatkowych,

opracowanie i implementacja nowych technik pomiarowych,

badania zjawisk zachodzących w przepływie pary z kondensacją,

walidacja wyników obliczeń numerycznych,

badania wzajemnego oddziaływania wieńców łopatkowych.


POMIARY PROCESÓW ZACHODZĄCYCH W SIŁOWNIACH PAROWYCH NA

STANOWISKU EKSPERYMENTALNYM SIŁOWNI CIEPLNEJ

Osoba do kontaktu

dr hab. inż. Leszek Remiorz, prof. PŚ; e-mail: [email protected], tel. 32 237-26-26



Opis oferty

Istniejący eksperymentalny układ energetyczny kocioł – turbina parowa – generator jest

układem unikatowym w skali kraju służącym do prowadzenia badań obiegów siłowni

parowych lub obiegów gazowo-parowych małej mocy. W laboratorium siłowni cieplnej małej

mocy prowadzone są głównie badania ruchowe układu gazowo-parowego typu Velox oraz

badania obejmujące analizę procesu ekspansji w turbinie parowej małej mocy. Prowadzone

mogą być tutaj również badania związane z oddziaływaniem tego typu układów na otoczenie

np. badania akustyki oraz hałaśliwości pracy maszyn wirujących.

Instalacja parowej siłowni kondensacyjnej małej mocy składa się z dwóch zasadniczych

obiegów. Jeden z obiegów służy do zasilania parą wodną turbiny kondensacyjnej, natomiast

drugi do zasilania tunelu parowego służącego do badań przepływów w dyszach oraz przez

proste palisady łopatkowe.

Komora spalania układu kotła typu Velox oraz ogólny schemat instalacji siłowni parowej

Zainstalowany w układzie kocioł typu Velox jest kotłem parowym, płomieniówkowo-

opłomkowym, produkującym parę przegrzaną o wydajności nominalnej 15 t/h. Dodatkowo

charakteryzuje się dobrą manewrowością, zapewniając stabilne parametry pary przegrzanej

o wartościach nominalnych ciśnienia do 1,5 MPa(a) i temperatury do 300°C. Kocioł jest

opalany gazem ziemnym średnioprężnym. Dodatkowo należy zaznaczyć, że w ciągu

spalinowym kotła realizowany jest obieg turbiny gazowej, która napędza sprężarkę powietrza.


Turbina o mocy znamionowej 520 kW jest turbiną parową kondensacyjną bez upustu pary –

typ VTG-15/12. W ostatnich latach został przeprowadzony kompleksowy remont turbiny

wraz z częściowym doposażeniem jej systemu pomiarowego co ma duży wpływ na

przedłużenie żywotności instalacji, a także stwarza wiele nowych możliwości

kompleksowych badań z jej użyciem. W układzie do schładzania wody chłodzącej służy

wentylatorowa chłodnia kominowa.

Turbina parowa VTG-15/12 wraz z generatorem oraz chłodnia kominowa

Wszystkie urządzenia wchodzące w skład instalacji są w całości opomiarowane co umożliwia

uzyskanie wartości wszystkich istotnych paramentów pracy instalacji kotła, turbiny parowej

i skraplacza, generatora elektrycznego oraz chłodni kominowej z jednoczesną rejestracją

i wizualizacją wyników skomputeryzowanym systemem pomiarowym.



eksploatacją oraz remontami maszyn i urządzeń, a także oceną stanu technicznego.


implementacja nowoczesnych technik pomiarowych i metod diagnostycznych,

eksperymentalne badania elementów układów siłowni cieplnej mocy, w tym armatury

(zaworów, schładzaczy pary, filtrów, itp.),

badania ruchowe siłowni cieplnych,

walidacja modeli obliczeniowych.


BADANIE CHARAKTERYSTYK AERODYNAMICZNYCH WENTYLATORÓW

PROMIENIOWYCH I OSIOWYCH ORAZ POMIAR ICH GŁOŚNOŚCI

Osoba do kontaktu

dr inż. Jarosław Dziuba;


Opis oferty

Metodyka pomiarów charakterystyk pracy wentylatorów promieniowych i osiowych oparta

została na zaleceniach normy PN-65/M-53950 opisującej pomiar natężenia przepływu

płynów za pomocą zwężek oraz na normie PN/M-443010 stawiającej wymagania dotyczące

stanowiska pomiarowego, dostosowując je do wymagań normy ISO 5801.

W skład stanowiska pomiarowego do badań aerodynamicznych wentylatorów promieniowych

wchodzą: rurociąg pomiarowy, wlotowy stożek dławiący, wentylator promieniowy, spirala

zbiorcza o regulowanych wymiarach, silnik napędowy wraz z tyrystorowym układem

sterującym.

Stożek dławiący i rurociąg pomiarowy do pomiaru charakterystyk wentylatorów

promieniowych

Obudowa spiralna koła wirnikowego, łożysko i silnik napędowy wentylatora promieniowego


W skład stanowiska pomiarowego do badań aerodynamicznych wentylatorów osiowych

wchodzą: rurociąg pomiarowy, wlotowy stożek dławiący, wentylator osiowy, silnik

napędowy wraz z tyrystorowym układem sterującym.

Wentylator osiowy na stanowisku pomiarowym

Badania można przeprowadzić na rurociągach o średnicach 300, 400 oraz 600 mm.



zajmujące się oceną stanu technicznego, produkcją, eksploatacją, sprzedażą oraz remontami

maszyn i urządzeń energetycznych.

Proponowane badania pozwalają na określenie charakterystyk wentylatorów promieniowych

i osiowych oraz ich głośności. Istnieje możliwość adaptacji stanowisk do wymagań

stawianych przez zamawiającego, oraz wykonanie badań na wentylatorze modelowym

(pomniejszonym w stosunku do rzeczywistego) i przeliczenie otrzymanych wyników.


SONDA DO POMIARU UDZIAŁU MASOWEGO

FAZY ROZPROSZONEJ W DWUFAZOWYCH PRZEPŁYWACH,

FAZA CIĄGŁA (PŁYN)/FAZA ROZPROSZONA

Osoba do kontaktu


dr inż. Mirosław Majkut; e-mail: [email protected], tel. 32 237-22-27


Opis oferty

Przepływy dwufazowe fazy ciągłej (cieczy lub gazu) i rozproszonej (ciało stałe lub ciecz) są

powszechne zarówno w przyrodzie jak i technice. W technice tego typu przepływy

najczęściej związane są z zagadnieniami transportu hydraulicznego, pneumatycznego fazy

stałej lub zjawiskami związanymi z przemianami fazowymi, np. kondensacją różnego rodzaju

par, m.in. pary wodnej.

Proponowana sonda dedykowana jest trudnym pomiarom, dotyczącym przepływów z dużymi

prędkościami, nawet z prędkościami okołodźwiękowymi, oraz pozwala na obserwację zmian

dynamicznych w przepływie zachodzących z dużą częstotliwością. Umożliwia identyfikację

ilościową i jakościową fazy rozproszonej, udział objętościowy, masowy, rozmiar cząstek fazy

rozproszonej.

Duży potencjał aplikacyjny sondy istnieje w przypadku pomiarów stopnia wilgotności na

wylocie z kondensacyjnych turbin parowych.

Sonda do pomiaru parametrów fazy rozproszonej


Wymagania stawiane siłowniom cieplnym dotyczące minimalizacji ich szkodliwego wpływu

na środowisko naturalne i człowieka, niezależnie od obciążenia i parametrów pracy, wiążą się

z koniecznością rozbudowy systemu monitorującego poprzez m. in. zwiększenie ilości

mierzonych parametrów. Ma to miejsce zarówno w przypadku maszyn jak i urządzeń

energetycznych. Z tym, że obecnie główny nacisk kładziony jest na zespół kotłowy,

a znacznie mniejszy na maszyny przepływowe.

Kondensacyjne bloki parowe istnieją od ponad 100 lat z niezmienną technologią

energetyczną. Dzięki doświadczeniu eksploatacyjnemu zdobywanemu przez dziesiątki lat

oraz postępowi w dziedzinie modelowania numerycznego, modelowania stanów naprężenia

i odkształcenia oraz przepływu płynu, ponad dwukrotnie zwiększyła się sprawność

wytwarzania elektryczności w takich blokach. Obecne wymagania dotyczące ograniczania

emisji zanieczyszczeń oraz zwiększania elastyczności pracy bloków parowych wymaga

ciągłego doskonalenia pracy maszyn i urządzeń energetycznych wchodzących w ich skład.

W przypadku parowych turbin kondensacyjnych będących kluczowym elementem

np. bloków węglowych, parowo-gazowych czy jądrowych istotnym elementem z punktu

widzenia eksploatacji jest pomiar stopnia wilgotności y [%] (czy suchości x = 100% - y) na

wylocie z turbiny. Wartość stopnia wilgotności wpływa w sposób bezpośredni na sprawność

wytwarzania elektryczności w blokach węglowych:

𝑒𝑙

= 𝑁𝑒𝑙−𝑁𝑒𝑙,𝑝𝑤

�̇�𝑊𝑑=

𝑁𝑒𝑙(1−𝑁𝑒𝑙,𝑝𝑤

𝑁𝑒𝑙)

�̇�𝑊𝑑=

𝑁𝑖,𝑡𝑔𝑚𝑇̇

�̇�𝑊𝑑(1 −

𝑁𝑒𝑙,𝑝𝑤

𝑁𝑒𝑙)

𝑜𝑏

𝐾

𝑇

𝑔

𝑚(1 − )

- stosując formułę Baumanna i wzór na sprawność

wytwarzania elektryczności

𝑇,𝑁𝑃 = 𝑇(1 − 𝑦)

- wzrost wilgotności na wylocie z części NP

o 1 punkt procentowy powoduje spadek sprawności

stopni części NP pracujących w obszarze pary

mokrej o 1%

- dla turbin dużej mocy około 10% mocy jest

generowana na stopniach pracujących w parze

mokrej 0.1 𝑁𝑒𝑙

�̇�𝑊𝑑(1 −

𝑁𝑒𝑙,𝑝𝑤

𝑁𝑒𝑙)𝑜𝑏𝐾 𝑇

(1 − 𝑦)𝑔𝑚(1 − )

można określić przyrost udziału spalanego węgla

w generowaniu mocy bloku

- dla przykładowego bloku o mocy 400 MW wzrost

stopnia wilgotności o 1 punkt procentowy powoduje

konieczność spalenia 200 kg węgla więcej w ciągu

godziny, czyli około pół tony więcej emisji CO2

do atmosfery


W Instytucie Maszyn i Urządzeń Energetycznych Politechniki Śląskiej od ćwierć wieku

trwają prace numeryczne i eksperymentalne przepływu pary wodnej z kondensacją. W trakcie

tych badań opracowano autorską sondę umożliwiającą pomiar stopnia wilgotności z dużą

dokładnością, poprzez połączenie dwóch technik pomiarowych, optycznej i ultradźwiękowej.

Jedna z opracowanych wersji sondy nadaje się do pomiarów ciągłych w turbinie parowej.


Potencjalnymi odbiorcami usługi są przedsiębiorstwa eksploatujące kondensacyjne turbiny

parowe, jednostki badawczo-produkcyjne zajmujące się przepływami dwufazowymi.


laboratoria badawcze (tunele aerodynamiczne, instalacje do spalania paliw, pomiar PM

w spalinach, przygotowanie mieszanki paliwowo powietrznej, itp.);

instalacje przemysłowe w energetyce, przemyśle chemicznym i spożywczym;

elektrownie i elektrociepłownie cieplne.

Koszt porównywalnych systemów pomiarowych obejmujących zarówno hardware jak

i software proponowanych przez renomowane firmy oferujące sprzęt pomiarowy waha się

w granicach pół miliona złotych.

W przypadku siłowni cieplnych najlepszą okazją instalacji sondy pomiaru stopnia wilgotności

jest dowolny planowany przegląd lub remont turbiny. Przy tej okazji w cenie ok. 1% kosztu

remontu można wyposażyć turbinę w pomiar stopnia wilgotności za ostatnim stopniem.

Wzbogaciłoby to znacząco wiedzę na temat bieżącego stanu pracy turbiny oraz jej

eksploatacji.


WYZNACZANIE CHARAKTERYSTYK PRZEPŁYWOWYCH POMP

Osoba do kontaktu

dr inż. Andrzej Wilk;


Opis oferty

Wyznaczanie charakterystyk przepływowych pomp wirowych może zostać przeprowadzone

zgodnie z normą PN-EN ISO 9906: 2012, Pompy wirowe – Badania odbiorcze parametrów

hydraulicznych – Klasy dokładności 1, 2 i 3 bądź w oparciu o zaproponowany

i zaakceptowany program badań. Badania mogą zostać przeprowadzone w warunkach

laboratoryjnych bądź przemysłowych (u klienta).

Instytut dysponuje dobrze wyposażonym laboratorium pomiarowym oraz doświadczoną

kadrą. Możliwe jest wyznaczenie parametrów hydraulicznych pomp wirowych

odśrodkowych, diagonalnych lub śmigłowych.

Wyznaczanie charakterystyk przepływowych może zostać uzupełnione o wyznaczanie drgań

i hałasu.

Przykładowa charakterystyka pompy oraz schemat układu pompowego


Potencjalnymi odbiorcami usługi są użytkownicy, producenci oraz importerzy pomp oraz

jednostki zajmujące się audytami zakładów przemysłowych bądź oceną stanu technicznego

maszyn i obiektów.


OPTYMALIZACJA PROCESU SPALANIA I WALORYZACJA UBOCZNYCH

PRODUKTÓW SPALANIA

Osoba do kontaktu



Opis oferty

Stanowisko rusztowe Core Combustion Facility (CCF) wykonane w ramach projektu

UPS_PLUS pozwala na przeprowadzenie szeregu badań nad optymalizacją procesu spalania

paliw stałych o niskiej jakości oraz funkcjonalizacją ubocznych produktów spalania

w ramach założeń gospodarki o obiegu zamkniętym. Zakres optymalizacji dotyczy zmian

w fizycznych parametrach procesu, jak również modyfikacji składu spalanej mieszanki

poprzez dodatek różnego rodzaju addytywów paliwowych m.in wapniowych, fosforowych,

siarkowych, glinowych oraz glinokrzemianowych. Poprzez zmodyfikowanie składu paliwa

możliwe jest zdeterminowanie wpływu modyfikacji na procesy związane

z zanieczyszczaniem powierzchni ogrzewalnych, spiekaniem, korozją oraz procesem redukcji

emisji substancji szkodliwych (Hg, HCl, HF, NOx, NH3). Stanowisko pozwala również na

określenie zależności pomiędzy przeprowadzoną modyfikacją składu paliwa, a jej wpływem

na charakterystykę wytworzonych w procesie spalania ubocznych produktów (popiół lotny,

popiół denny oraz żużel). Daje to możliwość oceny uzyskanych produktów pod względem ich

dalszej termicznej i/lub chemicznej funkcjonalizacji.

Stanowisko wyposażone w ruszt wibracyjny pozwala na spalanie szerokiej gamy paliw

odnawialnych jak i alternatywnych (RDF – refuse derived fuel).

Stanowisko badawcze Próbka paliwa RDF


Stanowisko może służyć jako obiekt doświadczalny przeznaczony do prowadzenia badań

rozwiązujących konkretne problemy eksploatacyjne, które występują na istniejących

obiektach przemysłowych.


Potencjalnymi odbiorcami usługi są biura projektowe, elektrociepłownie, ciepłownie,

przedsiębiorstwa zajmujące się oceną stanu technicznego obiektów spalania paliw stałych,

a także przedsiębiorstwa zajmujące się produkcją, przetwórstwem i wykorzystaniem

ubocznych produktów spalania.

Eksploatacja obiektów spalania paliw stałych wiąże się z występowaniem procesów

zanieczyszczania lub ubytku materiału powierzchni ogrzewalnych. W szczególności narażone

na to są obiekty spalające paliwa niskiej jakości/alternatywne. Przeprowadzenie badań na

stanowisku CCF pozwala na określenie możliwości zmniejszenia kosztów inwestycyjnych

związanych z zastosowaniem materiałów o podwyższonej odporności na czynniki negatywne,

a także eksploatacyjnych dzięki dostosowaniu procesu spalania do określonych warunków.

Ponadto badania nad otrzymanymi ubocznymi produktami spalania umożliwiają nadanie im

formy użytecznej w przemyśle (produkcja materiałów budowlanych, sorpcyjnych czy

rekultywacja wyrobisk i wypełnianie przestrzeni powydobywczych).


MOBILNY UKŁAD MONITORINGU KOROZJI NISKOEMISYJNEJ

Osoba do kontaktu

dr inż. Robert Wejkowski;


Opis oferty

Obszary zagrożeń korozją, w postaci izolinii stężeń składników spalin, mogą zostać

wyznaczone przez monitorowanie składu spalin warstwy przyściennej ekranu i na tych

obszarach mogą być podjęte odpowiednie przeciwdziałania.

Mały stopień skomplikowania układu pomiarowego Mobilnego Układ Monitoringu Korozji

Niskoemisyjnej powoduje, że system MUM można traktować jako mobilny – pozwalający na

czasowe zamontowanie go na kotle, np. w celu sprawdzenia jak pracuje zmodernizowany

układ paleniskowy, a następnie przeniesienie go na inny obiekt – lub też może pozostawać na

stałe zainstalowany na kotle jako monitoring stały.

Długotrwała eksploatacja kotła w warunkach niskoemisyjnego spalania powoduje pojawianie

się korozji niskoemisyjnej, a znajomość składu warstwy przyściennej jest podstawą do oceny

bezpieczeństwa eksploatacji i trwałości rur ścian komory paleniskowej kotła.

Skład spalin w warstwie przyściennej jest bardzo zmienny. Dlatego incydentalne pomiary

chwilowego składu spalin nie są reprezentatywne dla rzeczywistego rozkładu stężeń tlenu

i tlenku węgla na ścianie wewnętrznej ekranu kotła i nie odzwierciedlają rzeczywistego

zagrożenia korozyjnego rur ekranowych.

Przykładowe wyniki pomiarów stężeń CO na ścianie kotła w zależności od mocy kotła oraz

emisji NOx


Przykładowe mapy stężeń CO i O2 na ścianie tylnej i

ścianach bocznych kotła

Przykładowa mapa ubytków

korozyjnych

Analiza otrzymanych wyników pracy systemu MUM pozwala na

określenie zagrożenia korozyjnego w zależności od mocy kotła, nadmiaru powietrza,

poziomu emisji NOx,

wyciągnięcie wniosków z pracy powietrza osłonowego,

określenie wpływu pracy zespołów młynowych, dysz OFA na zagrożenie korozyjne,

określenie miejsc najbardziej narażonych na korozję i ew. korekta pracy kotła.

W przypadku stacjonarnego użycia systemu MUM zasadne jest jego wpięcie w elektrowniany

układ akwizycji danych umożliwiając:

bieżącą wizualizację zagrożenia korozyjnego operatorom bloku,

archiwizację danych w celu optymalizacji planów remontowych,

bieżącą regulację pracy systemów powietrza osłonowego.

Ciągłe pomiary składu warstwy przyściennej przy użyciu Stacjonarnego Układu Monitoringu

SUM i włączenie uzyskanych danych w automatykę pracy kotła umożliwiają lokalizację

on-line najbardziej zagrożonych obszarów ekranów paleniska i odpowiednie przesterowanie

kotła.

Technologia MUM chroniona jest patentem UPRP nr PL208085.


Potencjalnymi odbiorcami usługi są elektrownie, elektrociepłownie, gdzie znajdują się układy

niskoemisyjnego spalania.

Modernizacja układu spalania kotła pyłowego pod kątem zmniejszenia emisji NOx indukuje

negatywne zjawisko powstawania lokalnych obszarów omywanych spalinami o składzie

redukcyjnym (podstechiometrycznym) o zerowej koncentracji tlenu i zwiększonym stężeniu

tlenku węgla, będących przyczyną przyspieszonej korozji powierzchni wewnętrznych ekranu

kotła.


OKREŚLENIE WŁAŚCIWOŚCI PRZEMIAŁOWYCH MATERIAŁÓW

MIELONYCH W PIONOWYCH MŁYNACH MIAŻDZĄCYCH

Osoba do kontaktu

dr inż. Mateusz Tymoszuk;


Opis oferty

Badania cech przemiałowych paliw oraz surowców, przy użyciu stanowiska badawczego

młyna pierścieniowo-kulowego, pozwalają na określenie warunków pracy pionowych

młynów miażdżących (pierścieniowo-kulowych i misowo-rolkowych) podczas rozdrabniania

danego materiału. W przypadku nadawy o innych właściwościach niż założone na etapie

projektowania wydajność oraz jakość przemiału młyna mogą ulec znacznemu pogorszeniu.

Również dobór cech konstrukcyjnych i optymalizacja pracy młyna wymagają znajomości

właściwości przemiałowych planowanego materiału nadawy.

Stanowisko badawcze młyna pierścieniowo-kulowego umożliwia rozwiązanie szeregu

problemów występujących w praktyce przemysłowej, takich jak:

określenie wymaganej jakości biomasy przeznaczonej do współmielenia w młynach

miażdżących;

określenie przyczyn ograniczeń wydajności młynów - ocena możliwości ich usunięcia;

ocena możliwości zwiększenia wydajności młyna przy jednoczesnym zachowaniu

ustalonej jakości mielenia – modyfikacje koncepcji konstrukcyjnych;

badania przemiałowe paliw, surowców i alternatywnych nośników energii np.

toryfikatów;

określenie parametrów pracy instalacji przemiałowej (wentylacja, temperatury, liczba

cyrkulacji mieliwa, prędkości w przekrojach),

badania mające na celu zmniejszenie zużycia energii na przygotowanie pyłu

węglowego,

określenie wpływu cech konstrukcyjnych na parametry pracy młyna;

dobór cech konstrukcyjnych młyna do przemiału materiałów o wysokiej odporności na

rozdrabnianie.


Stanowisko do badań Próbka nadawy – toryfikat



zajmujące się produkcją i eksploatacją instalacji przemiałowych przeznaczonych dla

przetwórstwa surowców oraz energetyki.

Proponowane badania stanowią cenne źródło informacji dla użytkowników oraz producentów

młynów i instalacji przemiałowych. Badania w skali półtechnicznej umożliwiają

przeprowadzanie testów eksploatacyjnych w kontrolowanych warunkach, bez ryzyka

zaburzenia reżimów produkcyjnych instalacji przemysłowej. Ponadto testy takie wymagają

znacząco mniejszych ilości nadawy niż testy w skali przemysłowej.

Wśród klientów, którzy dotychczas skorzystali z proponowanej usługi znajdują się koncerny

energetyczne, producenci urządzeń wchodzących w skład instalacji przemiałowych, instytuty

badawcze, zakłady przetwórstwa surowców mineralnych oraz producenci paliw i dodatków

paliwowych.


BADANIA SPALANIA PALIW W PYŁOWEJ KOMORZE BADAWCZEJ

Osoba do kontaktu

dr inż. Robert Wejkowski;


Opis oferty

Pyłowa Komora Badawcza PKB zabudowana jest w elektrycznym piecu pionowym

o długości 4,0 m i mocy 30 kWel. Maksymalna temperatura pracy reaktora wynosi 1050°C.

W jej górnej części zamocowano palnik wielopaliwowy o mocy 30 kW wraz z podajnikiem

K-TRON, a w dolnej posiada wylot spalin zaprojektowany w sposób umożliwiający badania

wkładów katalitycznych SCR (Selektywnej Katalitycznej Redukcji tlenków azotu). Komora

posiada kompletny system sterowania i archiwizacji danych. Reaktor może zostać

skonfigurowany w układ do badań katalizatorów SCR w zakresie od 200 do 400°C lub układ

służący do pomiarów narastania osadów popiołowych na powierzchniach ogrzewalnych

kotłów energetycznych.

Schemat PKB w konfiguracji do badań

Selektywnej Katalitycznej Redukcji tlenków

azotu SCR

Zdjęcie przedstawiające stanowisko

laboratoryjne Pyłowej Komory Badawczej


Do głównych obszarów badawczych można zaliczyć:

trudności związane ze spalaniem węgla, biomasy oraz współspalaniem biomasy,

badania wpływu dodatków paliwowych,

badania narastania osadów popiołowych mieszanek popiołowych, dopalenia oraz

emisji spalin, badania korozji,

ograniczenie emisji składników gazowych ze szczególnym uwzględnieniem emisji

NOx,

badania katalizatorów SCR różnego typu.


Potencjalnymi odbiorcami usługi badań wykonywanych w Pyłowej Komorze Badawczej są

elektrownie, elektrociepłownie, producenci paliw biomasowych i odpadowych, firmy

produkujące katalizatory SCR i wykonywujące instalacje oczyszczania spalin. Lepsza

znajomość procesów zachodzących podczas spalania paliw umożliwia usunięcie przyczyn

problemów technicznych takich jak: nadmierne żużlowanie paliw, spadek sprawności kotła

związany z zarastaniem powierzchni ogrzewalnych, nadmierna korozja, przekroczenie

standardów emisyjnych czy nieprawidłowo działające instalacje SCR lub inne służące do

oczyszczania spalin.


MIKRO-TGA, MAKRO-TGA ORAZ BADANIE SKŁADU GAZÓW

PROCESOWYCH

Osoba do kontaktu



Opis oferty

Analiza termograwimetryczna (TGA – thermogravimetric analysis) jest jedną z najprostszych

oraz najskuteczniejszych technik rozpoznawania profilu spalania danego paliwa. Należy do

metod analiz termicznych oraz obejmuje pomiar zmiany masy próbki w zależności od

temperatury lub czasu. Pomiar próbki urządzeniem Setaram Labsys TG-DTA/DSC umożliwia

również równoczesną analizę termiczną: różnicową kalorymetrię skaningową (DSC).

Równoczesne zastosowanie dwóch technik badawczych w stosunku do jednej próbki

zapewnia większą efektywność oraz umożliwia uzyskanie kompleksowej informacji

dotyczącej charakterystyki cieplnej badanej próbki. Urządzenie firmy Setaram umożliwia

pomiar zmian masy próbki w ściśle zdefiniowanej atmosferze oraz zapewnia detekcję

efektów egzo- i endotermicznych. Istnieje możliwość prowadzenia pomiaru próbek stałych

w ilości 5 mg – 20 mg w atmosferze utleniającej oraz obojętnej w zakresie temperatur

20°C – 1400°C.

Zakres badań obejmuje:

określenie zmiany masy wyrażoną w % lub mg;

wyznaczanie poszczególnych etapów ubytków masy;

wyznaczanie pozostałości masy;

wyznaczanie maksimów temperatur na krzywej pochodnej zmiany masy (analiza

szybkości zmian masy);

porównywanie trwałości termicznej materiałów.

Dodatkowo Instytut dysponuje stanowiskiem makro-TGA do badania kinetyki procesów

termicznego przekształcania paliw, w tym zgazowania, toryfikacji, pirolizy oraz spalania

w atmosferze gazowej o zadanym składzie. Stanowisko umożliwia konwersję próbki paliwa

stałego o masie 1-5 g w zakresie temperatury 150-900°C oraz pomiar i rejestrację w sposób

online ubytku masy próbki i składu gazu procesowego.

Pomiar składu gazu jest realizowany metodami instrumentalnymi:

analizatory gazu on-line firmy Siemens oraz Wuhan Optielectronics, umożliwiające

pomiar udziałów CO, CO2, O2, CH4, NH3, CnHm,

chromatograf gazowy firmy Agilent do oznaczania CO, CO2, O2, CH4, CnHm,

metody analityczne pod kątem oznaczania zawartości NH3 i chlorków całkowitych.


Stanowisko do badań mikroTGA

Aparatura pomiarowa ma charakter przenośny i może być wykorzystana do pomiarów składu

gazu w obiektach przemysłowych.

Stanowisko do badań (1 – Reaktor, 2 – Waga makro-TGA, 3 – Perystaltyczna pompa wodna,

4 – Regulatory strumienia, 5 – Zbiorniki gazów, 6 – Kompresor)


Potencjalnymi odbiorcami usługi są elektrownie, elektrociepłownie, przedsiębiorstwa

zajmujące się produkcją oraz przetwarzaniem paliw biomasowych lub węglowych, zakłady

gospodarki odpadami, producenci paliw z odpadów, jednostki naukowe.

Wykorzystanie paliw biomasowych oraz węglowych wymaga znajomości profilu spalania

danego paliwa co jest podstawą w przypadku chęci użycia paliw oraz optymalizacji procesu

spalania. Oznaczenie składu gazu procesowego jest istotne dla procesów termicznej przeróbki

paliw, takich jak zgazowanie czy piroliza. Zaproponowane badania dodatkowo mogą

posłużyć w wyznaczeniu kinetyki procesów zachodzących podczas ogrzewania paliw, która

to może zostać wykorzystana podczas tworzenia modeli CFD.

Gaz

procesowy

do analizy


MOBILNE LABORATORIUM PROCESÓW KOTŁOWYCH

Osoba do kontaktu



Opis oferty

Mobilne Laboratorium Procesów Kotłowych (MLPK) wykorzystywane jest do pomiarów na

obiektach przemysłowych. Wyposażone jest w zabudowę użytkową oraz sprzęt pomiarowy,

ponadto możliwe jest wykorzystanie niezależnego zasilania samochodu w przypadku

prowadzenia badań terenowych. Na wyposażenie samochodu składają się: analizatory spalin

Siemens Ultramat 23, zestaw sond spiętrzających do pomiarów przepływu i prędkości spalin

i gazów, zestaw pyłomierza P-10ZA produkcji ZAM-Kęty do pomiarów emisji pyłu oraz

zestaw pyłomierza produkcji EMIO do pomiarów stężenia pyłu w pyłoprzewodach, ponadto

wyposażony jest w zestaw sond służących do pomiarów rozkładu temperatury w kotłach

energetycznych metodą HVT (High Velocity Thermocouple), a także sondę do pomiaru

kwasowego punktu rosy.

Mobilne Laboratorium Procesów Kotłowych Zdjęcie przedstawiające

wykonywane badania emisji

spalin na obiekcie

Do głównych obszarów badawczych można zaliczyć:

pomiary składu i emisji zanieczyszczeń gazowych i stałych (CO, NOx, SO2, CO2, O2,

pył);

ekspertyzy korozyjne kotłowych powierzchni ogrzewalnych, pomiary kwasowego

punktu rosy;

pomiary skuteczności instalacji SCR (Selektywnej Katalitycznej Redukcji tlenków

azotu), pomiary poślizgu NH3, pomiary emisji rtęci;


pomiary zanieczyszczań powierzchni ogrzewalnych w kotłach energetycznych;

badania jakościowe i ilościowe żużlu i popiołów z procesu spalania;

badania energetyczne kotła;

badania unosu pyłu z paleniska;

badania skuteczności odpylania oraz pozostałych urządzeń oczyszczających spaliny;

pomiary kwasowego punktu rosy;

badania rozkładu temperatury w komorze paleniskowej;

badania rozkładu prędkości w komorze paleniskowej.


Potencjalnymi odbiorcami usługi badań wykonywanych przy użyciu Mobilnego

Laboratorium Procesów Kotłowych są elektrownie, elektrociepłownie, właściciele instalacji

energetycznych, firmy projektujące i wykonywujące instalacje oczyszczania spalin. Usługi te

wykorzystuje się przy diagnostyce kontrolno-pomiarowej instalacji energetycznych. Dzięki

przeprowadzonym badaniom możliwa jest właściwa identyfikacja przyczyn problemów

technicznych takich jak: nadmierne żużlowanie paliw, spadek sprawności kotła związany

z zarastaniem powierzchni ogrzewalnych, nadmierna korozja, przekroczenia standardów

emisyjnych czy nieprawidłowo działające instalacje SCR lub inne służące do oczyszczania

spalin.


DIAGNOSTYKA ZIMNEGO KOŃCA OBROTOWYCH PODGRZEWACZY

POWIETRZA DLA BEZPIECZNEGO OBNIŻENIA TEMPERATURY SPALIN

WYLOTOWYCH Z KOTŁA ENERGETYCZNEGO (RAH+)

Osoba do kontaktu



Opis oferty

Jednym ze sposobów podniesienia sprawności kotła energetycznego jest obniżenie jego straty

wylotowej. Znane sposoby obniżania temperatury spalin wylotowych to:

a) rozbudowa (lub przebudowa) konwekcyjnych powierzchni ciśnieniowych,

b) rozbudowa (lub przebudowa) podgrzewacza powietrza,

c) zastosowanie (lub modyfikacja istniejącego) systemu oczyszczania powierzchni

ogrzewalnych z zanieczyszczeń popiołowych,

d) zabudowa dodatkowego (niewłączonego w obieg czynnika w kotle) wymiennika

ciepła podgrzewającego np. wodę do celów grzewczych.

Podczas doboru wariantu modernizacyjnego konieczna jest analiza zagrożenia korozją

niskotemperaturową, która stanowi dolną granicę stosowalności modernizacji w kierunku

obniżenia temperatury spalin wylotowych. Mechanizm procesu związany jest ze spalaniem

paliw zawierających siarkę, która wstępnie utlenia się do SO2, a następnie w obecności

nadmiarowego w stosunku do ilości stechiometrycznej tlenu utlenia się do SO3. Trójtlenek

siarki w reakcji z wodą tworzy opary kwasu siarkowego H2SO4. Dalsze schładzanie spalin

powoduje kondensację mieszaniny H2SO4 i H2O, a temperatura, w której następuje

wykroplenie nazywana jest temperaturą kwasowego punktu rosy spalin tr.

W układzie spalinowym kotła wykraplanie kondensatu zawierającego kwas siarkowy

zachodzi w wyniku schłodzenia spalin lub powierzchni przez nie omywanych do temperatury

niższej od tr. Prowadzi to do powstawania stref zagrożonych wiązaniem pyłu i intensywnym

gromadzeniem osadów popiołowych a także do korozji elementów ciągu spalinowego.

Większość kotłów pyłowych dużej mocy pracujących w polskiej energetyce wyposażonych

jest w regeneracyjne obrotowe podgrzewacze powietrza ROPP, dla których rosienie spalin

powoduje:

a) zwiększenie zużycia energii na przetłaczanie czynników,

b) obniżenie temperatury podgrzania powietrza,

c) brak możliwości osiągania mocy maksymalnych bloku,

d) korozję niskotemperaturową nadmiernie wychłodzonych wypełnień „zimnego końca”.

W celu wyeliminowania zidentyfikowanych ograniczeń opracowano koncepcję systemu


diagnostycznego RAH+ do prowadzenia monitoringu on-line temperatury wypełnień przy

jednoczesnym pomiarze temperatury kwasowego punktu rosy spalin, co umożliwi wykrycie

zagrożenia i lokalizację miejsc rosienia spalin. System w układzie automatycznej regulacji

zapewnia utrzymywanie naddatku temperatury wypełnień zimnego końca na zadanym

poziomie.

Schemat AKPiA RAH+

Punkty pomiarowe T2 i T4 oraz wyniki pomiarów


Odbiorcami usługi diagnostyki zimnego końca obrotowych podgrzewaczy powietrza dla

bezpiecznego obniżenia temperatury spalin wylotowych z kotła energetycznego (RAH+) są

elektrownie, elektrociepłownie oraz producenci obrotowych podgrzewaczy powietrza,

w szczególności w przypadku stosowania zawilgoconych paliw (biomasa, odpady).


BADANIE OGNIW I PANELI FOTOWOLTAICZNYCH

Osoba do kontaktu

dr inż. Daniel Węcel;


Opis oferty

Wyznaczanie charakterystyk prądowo-napięciowych oraz mocy ogniw lub paneli

fotowoltaicznych. Pomiary mogą być wykonywane w różnych warunkach oświetlenia i przy

różnej temperaturze ogniwa fotowoltaicznego, pozwalając na określanie parametrów:

ISC – natężenie prądu zwarcia,

UOC – napięcie obwodu otwartego,

IMPP – natężenie prądu w punkcie mocy maksymalnej,

UMPP – napięcie w punkcie mocy maksymalnej,

PMAX – moc maksymalna,

FF - współczynnik wypełnienia charakterystyki.

Przykładowa charakterystyka prądowo-napięciowa oraz mocy paneli fotowoltaicznych

Oferta obejmuje oszacowanie sprawności ogniw i paneli fotowoltaicznych na podstawie

pomiaru natężenia promieniowania całkowitego – pyranometrem i ogniwem wzorcowym;

natężenia promieniowania bezpośredniego – pyrheliometrem.


Panele fotowoltaiczne mogą być podłączane do instalacji pracującej na sieć wydzieloną,

poprzez regulatory ładowania akumulatorów (off-grid), lub do falowników połączonych

z siecią elektroenergetyczną (on-grid). Istnieje też możliwość badania małych ogniw

fotowoltaicznych w skoncentrowanym promieniowaniu słonecznym.


Potencjalnymi odbiorcami usługi mogą być firmy zajmujące się sprzedażą oraz montażem

instalacji fotowoltaicznych. Badania można zrealizować dla nowych paneli fotowoltaicznych

jak i eksploatowanych od dłuższego czasu.


BADANIE WŁASNOŚCI MECHANICZNYCH ORAZ STOPNIA ZUŻYCIA STALI

ZA POMOCĄ BADAŃ MIKROPRÓBEK METODĄ SPT

Osoba do kontaktu



Opis oferty

Badanie własności stali metodą SPT pozwala na określanie własności mechanicznych

materiałów konstrukcyjnych w sytuacji, gdy ze względu na gabaryty próbek, nie jest możliwe

pobranie materiału do badań „tradycyjnych” (np. statycznej próby rozciągania czy badania

udarności). Za pomocą badania mikropróbek możliwe jest wyznaczanie własności materiału,

takich jak granica plastyczności, wytrzymałość na rozciąganie, moduł Young'a, temperatura

przejścia plastyczno-kruchego oraz odporność materiału na pękanie, pod warunkiem, że

uprzednio wyznaczono zależności korelacyjne z wynikami badań „tradycyjnych”. Możliwe

jest również określenie kształtu krzywej rozciągania materiału. Metoda daje możliwość oceny

własności materiału eksploatowanych elementów i uzyskania rzeczywistych danych

materiałowych na potrzeby oceny ich trwałości. Ponadto możliwe jest określenie zmiany

własności materiału na skutek eksploatacji, a w szczególności określenie stopnia wzrostu jego

kruchości. Próbki pobierane są z badanego elementu za pomocą specjalnego przyrządu.

Wykorzystywane próbki mają średnicę 8 mm i grubość 0,5 mm. Na stanowisku możliwe jest

prowadzenie badań w zakresie temperatur od temperatury otoczenia do temperatury około

-190°C przy chłodzeniu komory badawczej ciekłym azotem.

Stanowisko do badań Próbka do badań





i urządzeń.

Długotrwała eksploatacja elementów maszyn i urządzeń powoduje pogarszanie się ich

charakterystyk materiałowych, a znajomość własności materiału jest podstawą do oceny

bezpieczeństwa eksploatacji i trwałości elementów maszyn i urządzeń. Proponowane badania

pozwalają na określenie rzeczywistych własności materiału eksploatowanych elementów dla

wspomnianych analiz, dając możliwość zmniejszenia stosowanych obecnie współczynników

bezpieczeństwa. Ponadto metoda SPT umożliwia określanie własności materiału elementów,

z których pobieranie „tradycyjnych” próbek jest niemożliwe takich jak np. wirniki turbin czy

orurowanie kotła, umożliwiając zaobserwowanie ich degradacji podczas długotrwałej

eksploatacji.


BADANIE STANU DYNAMICZNEGO MASZYN I URZĄDZEŃ

Osoba do kontaktu


dr hab. inż. Grzegorz Nowak, prof. PŚ; e-mail: [email protected], tel. 32 237-28-22

Opis oferty

Proponowana oferta obejmuje pomiary stanu dynamicznego maszyn i urządzeń

energetycznych polegające głównie na pomiarze drgań obiektów technicznych przy pomocy

czujników przemieszczeń, prędkości i przyspieszeń oraz analizie Fouriera sygnałów

drganiowych. Przeprowadza się badania stanu dynamicznego maszyn i urządzeń

energetycznych w oparciu o różnego rodzaju normy krajowe, zagraniczne i specjalistyczne.

Istnieje możliwość przeprowadzenia analizy drgań obiektów technicznych wykonanych

z dowolnych materiałów o różnych cechach, rozmiarach, wykończeniach powierzchni,

zakresie drgań (częstotliwości i amplitudy). Pomiary są wykonywane za pomocą

specjalistycznej aparatury, m.in. czujników piezoelektrycznych przyspieszeń,

elektrodynamicznych prędkości, wiroprądowych przemieszczeń, optycznych,

bezkontaktowych, itd. za pomocą wielokanałowej profesjonalnej aparatury posiadającej

aktualne świadectwa kalibracji. Przeprowadzane są także badania elementów maszyn

i urządzeń na stole wibracyjnym umożliwiające wyznaczenie charakterystyk dynamicznych

elementów, a następnie porównanie z elementem wzorcowym lub przeprowadzenie analizy

wyników w celu znalezienia uszkodzeń, miejsc narażonych na uszkodzenia, wad

materiałowych i konstrukcyjnych.

Modelowanie drgań łopatki

Pomiary drgań


Ponadto oferuje się obliczeniową, numeryczną analizę drgań metodą elementów

skończonych, np. w celu wykrycia częstotliwości rezonansowych i wzajemnego dopasowania

elementów układu. Istnieje możliwość sporządzenia propozycji rozwiązań problemów

wynikających z nadmiernych drgań i niedopasowania częstotliwości rezonansowych

elementów maszyn. Oferujemy wyważanie maszyn wirujących, również wyważenie

dynamiczne, wymagające wielopłaszczyznowej analizy i trójwymiarowego rozmieszczenia

odważników. Prace pomiarowe możliwe do wykonania u klienta, bez demontażu,

z minimalnym nakładem inwestycyjnym i przestojami (lub z ich całkowitym

wyeliminowaniem). Oferujemy analizy z zakresu identyfikacji źródła drgań i ich przyczyny,

kompleksowe analizy układów maszyn, osiowanie, określenie za pomocą drgań

charakterystyki współpracujących elementów, np. diagnostyka łożysk, stan obciążenia

maszyny, wyznaczanie trajektorii środka wału, praca przekładni. Wykonujemy modele

drgających elementów, obliczenia numeryczne drgań oraz ocenę częstotliwości

rezonansowych i ich postaci.


Potencjalnymi odbiorcami usługi są firmy diagnostyczne, elektrownie, elektrociepłownie,

oraz przedsiębiorstwa zajmujące się oceną stanu technicznego, produkcją, eksploatacją oraz

remontami maszyn i urządzeń.


BADANIA WŁASNOŚCI MECHANICZNYCH

Osoba do kontaktu

dr inż. Krzysztof Nawrat;


Opis oferty

Badania własności mechanicznych materiałów inżynierskich przeprowadzane są w celu

uzyskania informacji o charakterystycznych cechach materiałowych. Cechy te wykorzystuje

się przy projektowaniu, obliczaniu i sprawdzaniu konstrukcji, urządzeń, jak również

poszczególnych ich elementów. W ramach wyposażenia laboratorium oferujemy

przeprowadzenie następujących badań własności mechanicznych:

badanie wytrzymałości na rozciąganie,

badanie wytrzymałości na ściskanie,

badanie wytrzymałości na zginanie (metoda 3-punktowa),

badanie udarności,

badanie twardości materiałów.

Badania wytrzymałościowe przeprowadzane są przy wykorzystaniu maszyny

wytrzymałościowej o maksymalnej sile 100 kN, badanie udarności – młota Charpy’ego

o energii początkowej 300 J, a twardość – przenośnego elektronicznego optycznego

twardościomierza.

PRÓBA ROZCIĄGANIA

Podczas statycznej próby rozciągania otrzymujemy wynik w postaci wykresu rozciągania.

W szczególności wyznaczane są: moduł Younga, granica plastyczności, wytrzymałość na

rozciąganie, naprężenie rozrywające i odpowiadające tym naprężeniom odkształcenia.

Możliwe jest również wyznaczenie innych dodatkowych naprężeń, bądź odkształceń próbki

badanego materiału w dowolnym momencie trwania próby.

Badaniu można poddawać próbki o przekroju okrągłym lub prostokątnym. Maksymalna

średnica próbki okrągłej: 16 mm, maksymalna grubość próbki płaskiej: 10 mm.

PRÓBA ŚCISKANIA

W wyniku przeprowadzenia badania otrzymujemy wykres ściskania. Metody oznaczania

własności tworzyw inżynierskich przy ściskaniu stosujemy do określenia wytrzymałości na

ściskanie, modułu ściskania i innych cech zależności naprężenie/odkształcenie przy ściskaniu,

w określonych warunkach badania.

Badaniu można poddawać próbki o dowolnym kształcie przekroju poprzecznego.

Maksymalna średnica próbki: 60 mm.


PRÓBA ZGINANIA

Badanie wykonuje się najczęściej na próbkach wykonanych z materiałów charakteryzujących

się małą plastycznością. Podczas zginania materiału określa się: umowną wytrzymałość na

zginanie, strzałkę ugięcia pod maksymalnym obciążeniem i odpowiadający jej kąt ugięcia

oraz moduł sprężystości podłużnej.

Maksymalna szerokość próbki do badania: 100 mm.

Stanowisko do badań wytrzymałości Stanowisko do badań udarności

PRÓBA UDARNOŚCI

Próby udarowe są próbami dynamicznymi, określającymi zdolność materiału do przenoszenia

gwałtownych obciążeń typu uderzeniowego. Charakteryzują one te własności mechaniczne

materiału, których nie można wykryć przy pomocy prób statycznych. Najczęściej stosowana

jest udarowa próba zginania. Próbę udarności wykonuje się w celu dokonania oceny

zachowania się materiału w warunkach sprzyjających kruchemu pękaniu, stworzonych

w próbce obecnością karbu i dużą szybkością odkształcenia wywołaną dynamicznym

działaniem siły oraz działaniem temperatury. Badania udarności mają szczególne znaczenie

dla stali ulepszanych cieplnie, gdy wraz z korzystnym wzrostem wytrzymałości i twardości

zachodzi szkodliwy wzrost kruchości materiału. Pozwalają one w tym przypadku ustalić

optymalne warunki obróbki cieplnej. Ponadto możliwe jest określenie zmiany własności

materiału na skutek eksploatacji, a w szczególności określenie stopnia wzrostu jego

kruchości. Na stanowisku możliwe jest prowadzenie badań w zakresie temperatur od -190°C

do +180°C.


BADANIE TWARDOŚCI

Badanie przeprowadzane jest za pomocą przenośnego, elektronicznego optycznego

twardościomierza Krautkramer z sondą TIV-101. Zastosowana metoda pomiaru bazuje na

twardości Vickersa. Badanie może być przeprowadzone bezpośrednio na obiekcie na

powierzchniach płaskich lub zaokrąglonych.

Urządzenie umożliwia uzyskanie pomiaru twardości w różnych skalach. Pomiar, oprócz

samego określenia twardości, pozwala na ocenę struktury materiału, jednorodności,

obrabialności, jak również umożliwia kontrolę jakości obróbki cieplnej.

Badaniu można poddawać próbki wykonane z różnych materiałów inżynierskich (stopy

żelaza, ceramiki, szkła, twardsze stopy metali nieżelaznych).

Stanowisko do badań twardości


Potencjalnymi odbiorcami usługi są firmy branży maszynowej i technologicznej oraz

przedsiębiorstwa zajmujące się oceną stanu technicznego, produkcją, eksploatacją oraz

remontami maszyn i urządzeń.

W przypadku nowych materiałów znajomość własności materiału jest podstawą do

wyznaczenia wskaźników bezpieczeństwa. Natomiast długotrwała eksploatacja elementów

maszyn i urządzeń powoduje pogarszanie się charakterystyk materiałowych. Proponowane

badanie pozwala na określenie rzeczywistych własności materiału eksploatowanych

elementów. Daje to możliwość weryfikacji zastosowanych współczynników bezpieczeństwa

i oszacowania trwałości materiału i bezpieczeństwa eksploatacyjnego.

BADANIA

NUMERYCZNE


WYKONANIE ANALIZ PRZEPŁYWOWYCH ORAZ

CIEPLNO-PRZEPŁYWOWYCH ELEMENTÓW MASZYN I URZĄDZEŃ

Z WYKORZYSTANIEM TECHNIK CFD

Osoba do kontaktu

dr hab. inż. Włodzimierz Wróblewski, prof. PŚ.; e-mail: [email protected],

tel. 32 237-27-15

dr. inż. Sebastian Rulik; e-mail: [email protected], tel. 32 237-20-64

dr inż. Krzysztof Bochon; e-mail: [email protected]; tel. 32 237-22-27

Opis oferty

Techniki CFD (Computational Fluid Dynamics, Obliczeniowa Mechanika Płynów) znajdują

coraz szersze zastosowanie w procesie projektowania poszczególnych węzłów maszyn

i urządzeń. Zastosowanie symulacji komputerowych do analizy pola przepływu oraz sił

wywieranych na poszczególne komponenty pozwala na zniwelowanie błędów w procesie

konstrukcyjnym oraz wzrost sprawności oraz niezawodności maszyn i urządzeń. Możliwe jest

to jednak w przypadku, kiedy model obliczeniowy opracowany jest w poprawny sposób.

Wymaga to doświadczenia, które w naszym przypadku poparte jest realizacją licznych

projektów badawczych obejmujących również współpracę z dużymi partnerami

przemysłowymi takimi jak: Avio Aero czy Alstom.

Przykład cieplno-przepływowej analizy chłodzenia łopatki oraz uszczelnienia labiryntowego

turbiny gazowej.

Zakres oferowanych przez nas badań obejmuje wszelkiego typu analizy przepływowe oraz

cieplno-przepływowe. Badania mogą być prowadzone zarówno z wykorzystaniem

komercyjnych kodów CFD (Ansys-CFX, Fluent) jak również przy wykorzystaniu własnego

oprogramowania, którym dysponujemy. Oferujemy także możliwość wykonania analiz

wariantowych jak również przeprowadzenie procesu optymalizacji wybranych elementów


konstrukcyjnych z wykorzystaniem dedykowanych do tego celu własnych kodów

optymalizacyjnych. Zakres prowadzonych badań obejmuje zarówno zagadnienia ustalone jak

i symulacje nieustalone umożliwiające wyznaczenie pola przepływu w funkcji czasu.

Dysponujemy także własnym klastrem komputerowym złożonym z ponad 50 procesorów,

który umożliwia prowadzenie obliczeń równoległych co znacznie skraca czas niezbędny do

uzyskania wyników oraz daje możliwość analizy dużych modeli obliczeniowych.


Potencjalnymi odbiorcami usługi są różnego typu biura konstrukcyjne oraz firmy zajmujące

się opracowaniem nowych technologii, w szczególności związanych z maszynami

i urządzeniami energetycznymi. Warto jednak podkreślić, że obszar potencjalnych odbiorców

może być znacznie szerszy i obejmuje wszelkie zagadnienia, w których mamy do czynienia

z przepływem cieczy lub gazów lub też aplikacje, w których wymagane jest poprawne

chłodzenie obciążonych cieplnie elementów.


BADANIA NUMERYCZNE I EKSPERYMENTALNE

PRZEPŁYWÓW Z KAWITACJĄ

Osoba do kontaktu


tel. 32 237-27-15

dr inż. Krzysztof Bochon; e-mail: [email protected], tel. 32 237-22-27

Opis oferty

Występowanie kawitacji w przepływie ma generalnie negatywny wpływ na pracę układów

hydraulicznych. Przerwanie ciągłości fazy ciekłej skutkuje zmianą warunków pracy układu,

co objawia się między innymi redukcją siły nośnej i podwyższeniem siły oporu w przypadku

opływu profilu czy obniżeniem sprawności maszyn wirnikowych. Ponadto zapadające się

pęcherze są źródłem hałasu i wibracji, a także erozji kawitacyjnej. Tymczasowa praca

w obszarze możliwego wystąpienia kawitacji często jest nie do uniknięcia, ale nie dopuszcza

się dłuższej eksploatacji przy rozwiniętej kawitacji.

Oprócz negatywnych skutków kawitacji w przypadku maszyn i urządzeń hydraulicznych,

istnieje szereg możliwości wykorzystania kawitacji i wtedy wywołuje się ją celowo.

Stanowisko pomiarowe; 1 – kamera Phantom Miro C110; 2 – komputer połączony z kamerą;

3 – stanowisko badawcze; 4 – iluminator IL–105/6X

Badania kawitacji można prowadzić na stanowisku badawczym dla różnych konfiguracji

geometrycznych kanału przepływowego. Badania wizualizacyjne wykonywane są kamerą

Phantom Miro C110 o prędkości nagrywania 1200 klatek/s (Δt = 0,833 ms) przy

rozdzielczości 1280x720. Możliwa jest rejestracja sygnałów ciśnieniowych oraz

akustycznych. Symulacje numeryczne przepływu z kawitacją w kanałach przepływowych

oraz w wirnikach maszyn o dowolnej geometrii prowadzone są z wykorzystaniem programów

komercyjnych.


Dodatkowe informacje można znaleźć w publikacjach:

D. Homa, W. Wróblewski: Modelowanie struktur kawitacji przy opływie profilu,

Modelowanie inżynierskie, tom 32, zeszyt 63 pp. 56-64, 2017

D. Homa, W. Wróblewski; Modelling of flow with cavitation in centrifugal pump, J. Phys.:

Conf. Ser. 530 012032, 2014

Charakterystyka H(NPSH) pompy oraz obliczone struktury kawitacyjne dla NPSH=3,9 m


Jednostki badawcze oraz producenci maszyn i urządzeń hydraulicznych w szczególności

pomp czy aparatów dyszowych.


badania zjawisk przepływowych z obecnością kawitacji,

określenie stref zagrożenia erozją kawitacyjną,

badania eksperymentalne przepływu z kawitacją na stanowisku z obiegiem

zamkniętym.


OBLICZENIA NUMERYCZNE (CFD) JEDNO- I DWUFAZOWYCH

PRZEPŁYWÓW GAZÓW

Osoba do kontaktu



tel. 32 237-27-15


Opis oferty

Trzydziestoletnie prace badawcze pracowników Instytutu Maszyn i Urządzeń

Energetycznych Politechniki Śląskiej w zakresie Numerycznej Mechaniki Płynów (CFD –

Computational Fluid Dynamics) i Aeroakustyki (CAA – Computational Aero- Acoustics)

zaowocowały powstaniem kodu numerycznego modelującego jedno- i dwufazowe przepływy

gazów doskonałych i rzeczywistych. Opracowany w tym okresie numeryczny kod

akademicki był z powodzeniem stosowany w wielu aplikacjach inżynierskich przez szereg

lat, m.in.:

do modelowania przepływów gazów (pary wodnej, powietrza atmosferycznego,

dwutlenku węgla, itd.) w przepływach wewnętrznych przez dysze, kanały łopatkowe,

etc.,

do modelowania przepływów zewnętrznych powietrza atmosferycznego, wokół profili

lotniczych, elementów płatowca, sinika odrzutowego,

do modelowania hałasu aerodynamicznego w przepływach wewnętrznych

i zewnętrznych.

Modelowanie przepływu powietrza atmosferycznego w dyszy i kanale łopatkowym


Modelowanie przepływu pary wodnej w dyszy i kanale łopatkowym

Przy pomocy akademickiego kodu CFD możliwa jest ocena aerodynamiczna i aeroakustyczna

nowoprojektowanych oraz już istniejących geometrii przepływowych.

Możliwości oferowanego kodu numerycznego są opublikowane w wielu artykułach oraz

dwóch monografiach:

1) Sławomir Dykas, Mirosław Majkut, Krystian Smołka, Michał Strozik, Analiza zjawisk

cieplno-przepływowych w okołodźwiękowych przepływach powietrza wilgotnego

w dyszach. Gliwice: Wydaw. Politechniki Śląskiej, 2017

2) Sławomir Dykas, Mirosław Majkut, Krystian Smołka, Michał Strozik, Identyfikacja

pola przepływu pary mokrej w dyszach i płaskich palisadach łopatkowych. Gliwice:

Wydaw. Politechniki Śląskiej, 2018


Potencjalnymi odbiorcami usługi są jednostki badawcze, przedsiębiorstwa oraz wszystkie

jednostki zajmujące się projektowaniem, produkcją oraz modernizacją maszyn i urządzeń

przepływowych.


badania zjawisk przepływowych powietrza wilgotnego z kondensacją pary wodnej,

badania zjawisk zachodzących w przepływie pary z kondensacją,

wsparcie badań eksperymentalnych przepływów gazów obliczeniami numerycznymi,

oraz uzyskanie wyników modelowania przepływów gazów bez konieczności płacenia

za drogie licencje programów komercyjnych.


BADANIA NUMERYCZNE PROCESÓW KOTŁOWYCH

Osoba do kontaktu

dr inż. Bartłomiej Hernik;


Opis oferty

Oferta badań numerycznych procesów zachodzących w kotłach energetycznych obejmuje:

Wielowariantowe obliczenia numeryczne wymienników ciepła w celu uzyskania

profilu temperatur oraz prędkości czynnika roboczego wykorzystywanych do analiz

cieplno-przepływowych. Prowadzone są obliczenia przegrzewaczy pary oraz

wymienników kolektorów słonecznych.

Wielowariantowe badania numeryczne modernizacji kanałów dolotowych oraz

wylotowych regeneracyjnego obrotowego podgrzewacza powietrza (ROPP), a także

samego podgrzewacza powietrza pod kątem intensyfikacji wymiany ciepła oraz

wyrównania profili przepływów czynników roboczych.

Badania numeryczne optymalizacji procesu spalania pod kątem ograniczenia

niedopału w żużlu oraz popiele lotnym, zmniejszenia emisji CO2 oraz NOx a także

uzyskania wyrównanych profili temperatur dla kotłów pyłowych.

Temperatura spalin w charakterystycznych płaszczyznach dla kotła OP 380 (z lewej),

OP 230 (w środku), BP 680 (z prawej)

Wielowariantowe badania numeryczne wykorzystania pierwotnych oraz wtórnych

metod redukcji tlenków azotu w kotłach. Obliczenia numeryczne różnych rozwiązań

przeprowadzenia stopniowania powietrza oraz paliwa. Obliczenia numeryczne

optymalnego rozmieszczenia dysz SNCR w celu skutecznej redukcji tlenków azotu.

Badania numeryczne SCR w celu określenia właściwych profili temperatur oraz

prędkości spalin mających wpływ na czas redukcji tlenków azotu.


Wielowariantowe obliczenia optymalizacyjne pracy układów powietrza osłonowego

w komorach paleniskowych kotłów w celu skutecznego przeciwdziałania korozji

niskotlenowej.

Badania numeryczne procesu spalania węgla w kotłach rusztowych w celu

modernizacji mającej poprawić jakość spalania oraz obniżyć emisję CO2 oraz NOx.

Obliczenia numeryczne kotłowych pęczków konwekcyjnych w celu poprawy ich

parametrów konstrukcyjnych oraz diagnostyki procesu erozji.

Badania numeryczne procesów termicznej obróbki biomasy zachodzących w piecach

obrotowych oraz komorach fluidalnych uwzględniających procesy suszenia,

odgazowania, zgazowania oraz spalania biomasy.

Badania numeryczne współspalania gazu z węglem w komorach paleniskowych

kotłów pyłowych.

Badania rozpływów mieszaniny pyłowo-powietrznej w układzie młynowo-

paleniskowym w celu zdiagnozowania obszarów narażonych na erozję pyłową.

Obliczenia numeryczne zaworów pary przegrzanej oraz kolanek rury przegrzewaczy

pary pod kątem badania erozji tlenkami żelaza powstałymi w procesie eksfoliacji.

Obliczenia numeryczne palników pyłowych w celu optymalizacji parametrów

konstrukcyjnych mających wpływ na poprawę procesu spalania pod katem niedopału

oraz emisji tlenków azotu.

Wielowariantowe obliczenia numeryczne modernizacji żaluzjowych rozdzielaczy pyłu

pracujących w układzie młynowo-paleniskowym instalacji stopniowania paliwa w celu

poprawy rozdziału mieszanki pyłowej




i urządzeń.

Proponowane badania numeryczne pozwolą na wybór sposobu optymalizacji procesu

spalania oraz modernizacji technologii obniżania emisji substancji szkodliwych w kotłach

energetycznych. Pomogą zdiagnozować występowanie procesu erozji oraz poprawić

rozpływy mieszanki w pyłoprzewodach, co może przyczynić się do uniknięcia błędów

projektowo-konstrukcyjnych. Dają większą możliwość wariantowości w procesie

projektowo-konstrukcyjnym. Mogą stanowić pierwszy etap na drodze modernizacji obiektów

przemysłowych jak również procesów projektowych.


BADANIA NUMERYCZNE ORAZ EKSPERYMENTALNE

USZCZELNIEŃ LABIRYNTOWYCH

Osoba do kontaktu


tel. 32 237-27-15

dr inż. Krzysztof Bochon; e-mail: [email protected], tel. 32 237-22-27

Opis oferty

Uszczelnienia labiryntowe są powszechnie stosowane w maszynach wirnikowych, głównie

sprężarkach i turbinach, ze względu na ich odporność na trudne warunki pracy, takie jak

wysoka temperatura, ciśnienie, czy duża prędkość obrotowa. Są to uszczelnienia bezstykowe,

co powoduje, że w normalnych warunkach pracy nie ulegają zużyciu, ma to jednak swoją

konsekwencję w postaci występowania stałego, kontrolowanego przecieku. Uszczelnienia

labiryntowe mogą obniżać sprawność stopnia turbiny o ponad 2%, stąd istotny jest ich

prawidłowy dobór i optymalizacja.

Instytut prowadzi kompleksową analizę przepływową uszczelnień labiryntowych obejmującą

modelowanie numeryczne (CFD) oraz badania eksperymentalne. Posiadamy ponad

dziesięcioletnie doświadczenie w modelowaniu numerycznym uszczelnień oraz pięcioletnie

w zakresie badań eksperymentalnych. W ramach modelowania numerycznego wykonujemy

symulacje konkretnych przypadków uszczelnień, analizy wariantowe (badanie wpływu

wybranych parametrów na pracę uszczelnienia) oraz optymalizację parametrów

geometrycznych w celu minimalizacji przecieku.

Przykłady analizowanych uszczelnień wraz z wynikami

W zakresie badań eksperymentalnych posiadamy pięcioletnie doświadczenie. Dysponujemy

instalacją, w której badania mogą być prowadzone zarówno w warunkach podciśnienia jak

i nadciśnienia, przy stosunku ciśnienia przed i za komorą pomiarową w zakresie od 1 do

ok. 2. Wydajność dmuchawy to ok 12,5 m3/min. Poniżej przedstawiono schemat instalacji.


Schemat instalacji pomiarowej

Instalacja umożliwia pomiar strumienia masowego w trzech punktach, dwa z nich (przed i za

stanowiskiem) wykorzystują sądy termoanemometryczne, jeden (za stanowiskiem)

wykorzystuje kryzę pomiarową. To pozwala na uwiarygodnienie pomiaru oraz na

identyfikację ewentualnych przecieków w stanowisku. Ponadto możliwy jest pomiar rozkładu

ciśnienia w uszczelnieniu oraz w charakterystycznych punktach instalacji dzięki 24 kanałom

(przetwornikom) do pomiaru ciśnienia. Poza tym w skład instalacji wchodzi szereg innych

czujników do monitorowania parametrów pracy instalacji oraz warunków otoczenia.

Dysponujemy również aparaturą umożliwiającą wizualizację przepływu techniką Schlieren

oraz pomiar prędkości metodą LDA (Laser Doppler Anemometry).

Pomiar rozkładu ciśnienia w uszczelnieniu Wizualizacja przepływu z wykorzystaniem

techniki Schlieren


Wybrane artykuły:

Wróblewski W., Frączek D., Marugi K., Leakage reduction by optimisation of the straight –

through labyrinth seal with a honeycomb and alternative land configurations, Int J Heat Mass

Transf 2018;126:725-39.

Szymański A., Bochon K., Wróblewski W., Marugi K., Dykas S., Frączek D., Optimization of

the Straight-Through Labyrinth Seal With a Smooth Land. J Eng Gas Turbines Power

2018;140:122503.


Potencjalnymi odbiorcami usługi są firmy związane z eksploatacją, projektowaniem,

wytwarzaniem i modernizacją sprężarek przepływowych oraz turbin parowych i gazowych,

w takich branżach jak np.:

lotnictwo,

energetyka,

przemysł,

motoryzacja.

Prawidłowy dobór oraz optymalizacja uszczelnienia ma istotny wpływ na prace stopnia oraz

jego sprawność. Czasem niewielka modyfikacja uszczelnienia może przynieść istotny wzrost

jego efektywności i organicznie przecieku, co w konsekwencji może mieć wpływ na istotne

oszczędności w perspektywie wielu tysięcy godzin pracy. Największe możliwości pojawiają

się oczywiście na poziomie projektowania urządzeń, jednak również ich modernizacja daje

pewne możliwości wprowadzenia poprawek.

Documents

OFERTA NAUKOWO BADAWCZA INSTYTUTU …imiue.polsl.pl/dokumenty/91_Oferta_badawcza_IMiUE.pdfprodukcją, eksploatacją oraz remontami maszyn i urządzeń. Politechnika Śląska 15 Pracownicy