Herbert Leopold GABRYŚ
Elektroenergetyka w Polsce 2016 ...na półmetku roku
Przedstawiono na tle danych statystycznych obraz sytuacji polskiej elektroenergetyki w połowie 2016 roku. Zwrócono uwagę nie tylko na ekonomiczną stronę i efekty działalności, ale i na techniczne zużycie maszyn i urządzeń w podsektorze generacji energii elektrycznej, wskazując między innymi na znaczący i rosnący udział zmęczenia materiału w przyczynach awarii bloków. Zdefiniowano „dekalog” pytań, odpowiedz na które powinna się znaleźć w zaktualizowanej doktrynie energetycznej państwa polskiego.
Słowa kluczowe: elektroenergetyka i górnictwo węgla w Polsce, ocena sytuacji sektora, konieczne zmiany
Marek CHMIELEWSKI, Leszek PIOTROWSKI, Bolesław AUGUSTYNIAK
Procedura szybkiego wyznaczania stanu naprężeń własnych za pomocą sondy z wirującym przemiennym polem magnetycznym – przypadek złącz spawanych ze stali magnetycznie anizotropowej
Przedstawiono możliwie pełny opis urządzenia pomiarowego, służącego do szybkiego wyznaczania stanu naprężeń własnych w elementach konstrukcji stalowych. Działanie urządzenia zilustrowano wynikami badań naprężeń w doczołowym złączu spawanym. Stan naprężeń wyznacza się wykorzystując wyniki pomiaru kątowych rozkładów natężenia efektu Barkhausena. Istotnie nowym rozwiązaniem technicznym w tego typu pomiarach jest zastosowanie czterobiegunowej sondy efektu Barkhausena (EB), która magnesuje badany materiał polem przemiennym o skokowo zmienianym kierunku. Czas pomiaru jednego rozkładu kątowego wynosi około 30 s. Można tą sonda badać także powierzchnie zakrzywione. Proponowana procedura wyznaczania naprężeń z wyników pomiarów rozkładów kątowych EB zakłada wykonanie stosunkowo prostych operacji, wspomaganych oprogramowaniem. Rozkłady kątowe natężenia EB są przeliczane na rozkład kątowy odkształceń. Przeliczenie to bazuje na tak zwanych odwrotnych funkcjach kalibracyjnych.
Słowa kluczowe: konstrukcje stalowe, pomiary, naprężenia własne
Stefan GIERLOTKA
Oddziaływanie prądu elektrycznego na człowieka
W artykule omówiono przebieg, parametry oraz skutki oddziaływania na ciało człowieka prądu elektrycznego, zarówno przemiennego jak i stałego. Zwrócono uwagę, że prąd elektryczny płynący przez ciało człowieka powoduje wydzielanie ciepła, którego wartość jest proporcjonalna do kwadratu natężenia prądu rażeniowego, czasu jego przepływu i impedancji tkanek. Największe uszkodzenia termiczne tkanek występują w okolicy powierzchni dotyku ciała do elektrody. Przy rażeniu na dużej powierzchni dotyku mogą wystąpić niebezpieczne skutki rażenia, nawet gdy gęstość prądu jest niewielka. Uszkodzona przez ciepło tkanka jest zwykle widoczna w postaci zmiany barwy – od zaczerwienionej do zwęglonej. Przepływ prądu rażeniowego o gęstości prądu do 10 mA /mm2 nie powoduje żadnych zmian w skórze. Niekiedy widoczny jest pod elektrodą naskórek o kolorze szaro-białym o szorstkiej powierzchni. Przy gęstości prądu rażeniowego większej niż 10 mA/mm2 obserwuje się przy obrzeżu elektrody niewielkie wzniesienie na naskórku. Gęstość prądu rażeniowego powyżej 32 mA/mm2 powoduje przebicie elektryczne naskórka. Stwierdzić można na skórze punktowe szaro-białe znamiona prądowe. Przy dłuższym działaniu prądu w miejscu dotyku do elektrody tworzy się czerwony obrzęk. Przepływ prądu o gęstości większej od 50 mA /mm2 powoduje w okolicy styku ciała z elektrodą powstanie brązowych plam, które przeobrażają się w pęcherze. Przekroczenie gęstości prądu ponad 70 mA/mm2 powoduje zwęglenie skóry. W rozległych oparzeniach ciała, powodowanych łukiem elektrycznym, często dochodzi do zaburzeń ogólnoustrojowych, zwanych wstrząsem oparzeniowym. Pojawienie się wstrząsu zależy od rozległości oparzenia. Oparzenie 70% powierzchni ciała jest śmiertelne. Przyczyną wystąpienia wstrząsu oparzeniowego jest utrata u poparzonego osocza krwi, wskutek gromadzenia się płynu w pęcherzach oparzeniowych. Wstrząs jest wynikiem nagłego zmniejszenia dopływu krwi do tkanek, co powoduje ich niedotlenienie. Łuk elektryczny ze względu na oddziaływanie termiczne jest niebezpieczny dla oczu i twarzy. Duża luminancja łuku elektrycznego wywołuje światłowstręt i zapalenie spojówek. W relacji porażonych łukiem elektryków opisywana jest wyraźnie widoczna świetlna kula. Zjawisko to jest nazwane „księżycem elektryków”.
Słowa kluczowe: wpływ prądu elektrycznego na człowieka, parametry elektryczne ciała ludzkiego, skutki porażeń
Michał KOWALIK
Zmniejszenie strat i emisji dwutlenku węgla w elektrowni o około 35%
W artykule omówiono możliwości zastosowania w układach elektrowni cieplnych pomp ciepła przenoszących energię pozyskaną w niskiej temperaturze (np. wnętrze lodówki) do wydalenia jej przy wyższej temperaturze (np. ogrzewanie kuchni). Zastosowanie pompy ciepła do wody chłodzącej skraplacz w elektrowni i zastępującej częściowo lub całkowicie chłodnię kominową (lub wentylatorową) pozwala na pozyskiwanie stabilnej temperatury wody chłodzącej na poziomie umożliwiającym najlepsze funkcjonowanie skraplacza.
Słowa kluczowe: skraplacze elektrowni cieplnych, odzyskiwanie strat chłodzenia, poprawa sprawności elektrowni cieplnych
Elżbieta BOEHME-ŚLIWA, Stanisław JAGUSTYN
Doświadczenia z uruchomienia stacji generacji wody oczyszczonej (DEMINI) zamontowanej na terenie Fortum Silesia S.A.
Kierując się względami ekonomicznymi, środowiskowymi, jak również biorąc pod uwagę rozwój nowoczesnych technologii przygotowania wody do uzupełniania strat w obiegach kotła i sieci ciepłowniczej, w lutym 2014 Fortum Zabrze S.A. ogłosiło postępowanie na wybór wykonawcy zadania – „Modernizacja stacji demineralizacji”. W założeniach stacja miała zastąpić istniejącą, wysłużoną stację przygotowania wody pracującą w oparciu o techniki jonitowe. W referacie przedstawiono doświadczenia z weryfikacji przyjętych założeń oraz z pomiaru poinwestycyjnego stacji deminerallizacji wody.
Słowa kluczowe: stacja generacji wody oczyszczonej DEMINI, Fortum Silesia S.A.
Przemysław SYTY, Adrian SOBCZYSZYN
Uszkodzenia korozyjne wężownic przegrzewacza pary ze stali austenitycznej w warunkach spalania biomasy
Obecne wymogi dotyczące wykorzystywania odnawialnych źródeł energii wymuszają stosowanie biopaliw w kotłach energetycznych. Generuje to problem związany z wyższym udziałem agresywnych związków chloru oraz potrzebą instalacji systemów ograniczających ich udział w spalinach. Dodatkowa obecność związków siarki, potasu i sodu oraz wysoka temperatura pracy przegrzewaczy pary intensyfikują proces korozji chemicznej. W artykule podano przykład negatywnego wpływu powyższego procesu na wężownice przegrzewacza pary III° wykonane ze stali austenitycznej TP310 w kotle fluidalnym opalanym biomasą.
Słowa kluczowa: spalanie biomasy w kotłach energetycznych, uszkodzenia wężownic przegrzewacza,
korozja chemiczna
Przemysław JURASZ
Chemiczne oczyszczanie urządzeń – wzrost potrzeb, ograniczenia realizacyjne na urządzeniach długo eksploatowanych
Chemiczne oczyszczanie urządzeń energetycznych jest nieodzownym działaniem podczas ich eksploatacji. Czystość wewnętrznych powierzchni ogrzewalnych wpływa bezpośrednio na sprawność, a ta przekłada się na koszty eksploatacji. Utrzymywanie wysokiej czystości wewnętrznych powierzchni ogrzewalnych jest gwarancją dyspozycyjności urządzenia oraz odsuwa w czasie możliwość wystąpienia awarii. Chemicznego czyszczenia urządzeń nie należy się obawiać, bilans pomiędzy zagrożeniami związanymi z samym procesem czyszczenia a efektami procesu jest zdecydowanie pozytywny.
Słowa kluczowe: urządzenia polskiej energetyki, koszty eksploatacji, chemiczne oczyszczanie urządzeń
Wojciech BRUNNÉ
Usuwanie źródeł spiętrzenia naprężeń w elementach krytycznych rurociągów poprzez zmiany konstrukcyjne
W artykule omówiono przypadki dodatkowego spiętrzenia naprężeń (ponad akceptowalny poziom) powstałe na skutek nieoptymalnego procesu projektowania. Omawiane przypadki zgrupowano w trzech głównych aspektach: nieprawidłowy dobór zamocowań i/lub całego systemu, nieprawidłowy wybór trasy rurociągu, nieprawidłowy wybór trasy rurociągu i nieprawidłowy dobór zamocowań. Pokazano także, jak usunąć źródło dodatkowych naprężeń. Prezentowane przykłady pochodzą ze zrealizowanych przez Pro Novum Sp. z o.o. prac na rzecz energetyki zawodowej i przemysłowej z ostatnich dwudziestu lat.
Słowa kluczowa: elementy krytyczne rurociągów, spiętrzenia naprężeń, zmiany konstrukcyjne