Page 1

online Elektroenergetyka i przemysł online. Inżynieria w praktyce

Daj się poznać z najlepszej strony!

DRUKOWANY DODATEK PORTALU WWW.EiP-ONLINE.PL

Tematyka wydania:

Innowacje i nowoczesne technologie w przemyśle Fot.: sxc.hu

dodatek dostępny także w pdf:

www.dodatek.eip-online.pl


od redakcji

Postęp dzięki innowacjom Trzymają Państwo w rękach kolejny dodatek drukowany portalu Elektroenergetyka i przemysł online. Inżynieria w praktyce. Tematyka wydania została poświęcona innowacjom i nowoczesnym technologiom w przemyśle, głównie w szeroko pojętej elektroenergetyce. Z  powodu spowolnienia gospodarczego, nowych, dużych inwestycji jest jak na lekarstwo. Paradoksalnie taka sytuacja sprzyja inwestowaniu w posiadaną już infrastrukturę przemysłową. Nie rzadko należy wdrożyć „coś” innowacyjnego, aby usprawnić obecny proces. Nie ma pieniędzy na „nowe”, więc robimy wszystko by

Patrycjusz Ploszka, redaktor wydania

„stare” działało jak najdłużej, pracowało najefektywniej jak się da. Tym samym przynosiło większe zyski. Innowacje z założenia sprzyjają poprawie efektyw-

trzebuje nowoczesnych technologii? O tym w  artyku-

ności energetycznej, której potencjał w Polskim prze-

le na stronie 37. W numerze także o tym jakie czynniki

myśle jest spory. Według niektórych szacunków, dzięki

ograniczają trwałość rurociągów parowych i sposobach

niej jesteśmy w stanie osiągnąć oszczędność energii na

ich eliminacji (s. 8) oraz o nowym rodzaju konstrukcji

poziomie od 30 do nawet 70 procent.

wsporczych w izolacjach (s. 17). Przedstawiamy także

Mówiąc o innowacjach i efektywności energetycznej w  przemyśle, nie sposób pominąć kwestii oświe-

artykuł nt. koordynacji obciążenia kotła i turbiny energetycznej w tzw. układzie z wiodącą turbiną (s. 24).

tlenia. Jak się okazuje, dobór właściwej metody i źró-

Dodatek jest również dostępny jako tzw. e-Dodatek

dła oświetlenia to gwarancja wysokiej, wydajnej pra-

na: www.dodatek.eip-online.pl. Zamieszczone w nim

cy oraz rzeczywistej efektywności energetycznej (s. 21).

artykuły są ponadto publikowane na łamach portalu.

Innowacje to również informatyka, która stanowi nie-

Zachęcamy do czytania wersji elektronicznych, często

odzowny element infrastruktury przemysłowej. Chmu-

rozszerzonych o dodatkowe zagadnienia. Wkrótce ko-

ra, Saas, Big Data, to tylko niektóre pojęcia, z który-

lejne wydanie papierowe. 

mi spotykamy się coraz częściej. Zatem czy biznes po-



Patrycjusz Ploszka

kontakt: tel. kom. 505-76-31-18 lub 32-797-17-25 e-mail: patrycjusz.ploszka@gmail.com lub biuro@eip-online.pl

online Elektroenergetyka i przemysł online. Inżynieria w praktyce Redaktor portalu/właściciel: Patrycjusz Ploszka Redaktor wydania: Patrycjusz Ploszka Skład, opracowanie graficzne: www.Jaskowski.net - Ireneusz Jaśkowski

EiP-online.pl 1(2)/2014 r.

reklama na portalu lub w dodatku drukowanym: biuro@eip-online.pl lub marketing@eip-online.pl Siedziba firmy: Promocja firm w mediach Patrycjusz Ploszka ul. Młyńska 53 | 47-470 Krzanowice Wydawca i Redakcja nie ponoszą odpowiedzialności za treść reklam i ogłoszeń. Artykułów niezamówionych nie zwracamy. Redakcja zastrzega sobie prawo do zmian i skrótów w nadesłanych tekstach.

www.EiP-online.pl 3


SPIS TREŚCI

Okiem eksperta Która energia tańsza? Z elektrowni jądrowych czy wiatraków? Andrzej Strupczewski 

5

Czynniki ograniczające trwałość rurociągów parowych i sposoby ich eliminacji. Artur Jasiński 

8

Efektywność energetyczna. Klucz do innowacji i oszczędności w przemyśle. Michał Ajchel 

13

Przywrócone wsparcie dla kogeneracji. Marek Marcisz 

15 8



Innowacje i technologie Obniżanie współczynnika przenikania ciepła. Nowy rodzaj konstrukcji wsporczych w izolacjach. Ryszard Borkowski 

17

Oświetlenie w obiektach przemysłowych. Marcin Wątor 

21

Koordynacja obciążenia kotła i turbiny. Układ z wiodącą turbiną. Jacek Karczewski 

24

Ochrona środowiska Skuteczna i pewna redukcja emisji pyłów. Jan - Dirk Meurer, Zoltan Teuber, Teresa Motyczyńska 

30



treści

Pompy, armatura, układy pompowe Armatura ma znaczenie. Tadeusz Grabiński, Leszek Pudełko 

32

Monitorowanie pomp zasilających. Andrzej Błaszczyk,Grzegorz Koźba, Dariusz Woźniak 

35

IT w przemyśle

spis

Czy biznes potrzebuje nowoczesnych technologii? Małgorzata Zabieglińska

online Elektroenergetyka i przemysł online. Inżynieria w praktyce

37

Rada Programowa portalu www.EiP-online.pl prof. Andrzej Błaszczyk dr Dariusz Gulczyński mgr inż. Andrzej Jurkiewicz dr inż. Jacek Karczewski

Więcej o Radzie Programowej na: www.eip-online.pl/rada-programowa

4

dr inż. Andrzej Ożadowicz dr inż. Andrzej Strupczewski, prof. nadzw. w NCBJ

EiP-online.pl 1(2)/2014 r.


okiem eksperta Dr inż. Andrzej Strupczewski, prof. nadzw. NCBJ

Fot.: sxc.hu

Która energia tańsza? Z elektrowni jądrowych czy wiatraków?

Niedawna pozytywna decyzja rządu o zatwierdzeniu Programu Polskiej Energetyki Jądrowej pobudziła przeciwników tego źródła energii do nowych ataków, tym razem ukierunkowanych na opłacalność budowy elektrowni jądrowych. Nie są to zarzuty nowe – takie same stawiano 20 i 30 lat temu budowniczym elektrowni jądrowych w USA, we Francji czy w Szwecji. A przecież dzisiaj elektrownie jądrowe we wszystkich krajach dostarczają tani prąd, a są to te same elektrownie, które były tak gwałtownie zwalczane przez Greenpeace i inne organizacje antynuklearne. Wg studium wykonanego dla Komisji Europej-

w Finlandii nie ma podanych nakładów, ale według

skiej oczekiwane nakłady bezpośrednie płacone

ocen fińskich, elektrownia ta ma dostarczać energię

za projekt, pełne dostawy elementów elektrowni

elektryczną po cenie 50 euro/MWh.

1

i budowę bloku z rozruchem włącznie (EPC – Engineering, Procurement, Construction) wynoszą 3400

Elektrownia jądrowa tańsza od OZE

€2012/kW z rozrzutem od 3060 do 3910 €2012/kW to

Przyjmując dla przyszłych bloków budowanych

jest -10% + 15%. W przypadku budowy tylko dwóch

w Polsce wartość 3900 euro/kW (z 2012 roku) i sto-

bliźniaczych bloków, nakłady oczekiwane wynoszą

pę procentową 8%, otrzymamy dla bloku 1600MWe

3910 €2012/kW z odpowiednim rozrzutem.

łączne nakłady inwestycyjne (z oprocentowaniem

Potwierdzają to dane o zawartych w ciągu ostat-

kapitału podczas budowy) - 32 mld PLN, a w  ra-

nich 4 lat kontraktach, np. dla EJ Shin-Kori w Ko-

zie uzyskania stopy procentowej 6% - tylko 28 mld

rei 1,86 mln euro/MW, EJ Sinop w Turcji z 4 reakto-

PLN. Jest to znacznie mniej niż podają przeciwnicy

rami ATMEA 3,8 mln euro/MW, EJ Mersin Akkuyu

energetyki jądrowej.

w Turcji 3.34 mln euro/MW, EJ Vogtle w  USA 3,7

Warto dodać, że nakłady inwestycyjne na wia-

mln euro/MW wraz z kosztami oprocentowania ka-

traki lub panele fotowoltaiczne są znacznie wyższe

pitału w czasie budowy IDC 3,7 mln euro/MW, EJ

niż na elektrownie jądrowe. Wg danych niemiec-

Barakah w ZEA 2,57 mln euro/MW i EJ Ostrowiec

kiego instytutu Fraunhofera, programowo popiera-

na Białorusi 3,13 mln euro/MW. Dla EJ Hanhikivi

jącego budowę odnawialnych źródeł energii, pane-

EiP-online.pl 1(2)/2014 r.

5


le fotowoltaiczne w Niemczech pracują przez czas

ski (okolice Łeby), prędkość wiatru to około 5,5m/s.

równoważny 1000-1200 godzin pełnej mocy rocznie,

Moc wiatraka jest proporcjonalna do trzeciej potę-

wiatraki na lądzie przez 1300-2700 godzin, a na mo-

gi prędkości wiatru. Nic dziwnego, że w Polsce po-

rzu 2800-4000 godzin. Po przeliczeniu nakładów in-

trzebne są duże dopłaty do wiatraków, bo inaczej

westycyjnych na moc średnią w ciągu roku, oka-

deweloperzy nie chcieliby ich stawiać...

zuje się, że np. dla wiatru na morzu, dla którego

Oczywiście, gdy wieje silny wiatr, moc wiatra-

lobby wiatrowe podaje nakłady 3,5 mln euro/MW

ków jest duża, ale nie jest to zaletą energetyki wia-

mocy szczytowej, nakłady na jednostkę mocy śred-

trowej. Niemcy tego doświadczają i muszą nad-

niej dla współczynnika wykorzystania mocy równe-

miar energii eksportować, dopłacając by sąsiedzi

go 0,4, wynoszą 8,75 mln euro/MW. Aby z morskich

zechcieli tę energię przyjąć. Dopłaty dla sąsiednich

farm wiatrowych otrzymać taką samą energię jak

państw typowo wynoszą 15 euro/MWh, a w  czerw-

z elektrowni jądrowej o mocy 1600MWe trzeba by-

cu 2013 roku sięgały 100 euro/MWh. Niestety, gdy

łoby wydać na bezpośred-

wiatru brak, brak również energii

nie nakłady inwestycyjne

elektrycznej z wiatraków, a import

52,9 mld PLN. To dwa razy

energii jest wtedy drogi.

więcej niż dla elektrowni jądrowych. Dla wiatraków na lądzie

okiem

eksperta

500kW

o mocy nakłady

powyżej

Hasło „Energia z OZE jest tania…” okazało się w praktyce nieprawdziwe

podane

„Handelsblatt” z 26.02.2014r. zamieszcza publikację pt. „Druzgocąca ocena EEG”, w  której informuje, że powołana przez rząd komisja ekspertów zaleciła całko-

w opracowaniu Instytutu Energetyki Odnawial-

wite zniesienie ustawy o energiach odnawialnych

nej wynoszą 6,39 mln PLN/MW mocy szczytowej.

(EEG). - Nie ma żadnego uzasadnienia dla jej dal-

W Niemczech, wg Instytutu Fraunhofera, energia

szego działania – twierdzą eksperci. - Nie przyczy-

wyprodukowana przez wiatraki w 2013 roku wynio-

niła się ona, ani do redukcji emisji gazów cieplar-

sła 47,2TWh, a moc wiatraków 32,5GW. Stąd średni

nianych, ani do rozwoju innowacyjnej gospodar-

czas efektywnej pracy na pełnej mocy to 1452h, czy-

ki. System dopłat do OZE powoduje, że ceny ener-

li współczynnik wykorzystania mocy zainstalowa-

gii dla odbiorców indywidualnych w Niemczech są

nej to 1452/8760 = 0,166. Przy tym (rzeczywistym)

obecnie najwyższe na świecie, a nie przynosi także

współczynniku, nakłady na moc średnią w ciągu

żadnego pozytywnego efektu dla ochrony środowi-

roku to 6,39/0,166 = 38,5 mln PLN/MW. Trochę ta-

ska. To skutek wyłączania elektrowni atomowych,

niej niż dla morskiej farmy wiatrowej, ale dużo wię-

które są zastępowane blokami węglowymi.

cej niż dla elektrowni jądrowej, dla której oczywi-

Nakłady inwestycyjne oraz łączne koszty wy-

ście też trzeba uwzględnić współczynnik wykorzy-

twarzania energii elektrycznej z wiatraków są dużo

stania mocy. Dla reaktorów III generacji wynosi on

wyższe niż dla elektrowni jądrowych. Widać to z ry-

0,9, a więc jest ponad 5 razy większy niż dla farm

sunku 1, zaczerpniętego z Polskiego Programu

wiatrowych w Niemczech.

Energetyki Jądrowej, a opracowanego przez Agencję Rynku Energii, przedstawiającego uśredniony

Mało pomyślne wiatry dla wiatraków Są miejsca, gdzie wiatraki osiągają wyższe współczynniki wykorzystania mocy zainstalowa-

6

jednostkowy koszt wytwarzania energii elektrycznej w źródłach przewidzianych do uruchomienia w 2025 r. przy oprocentowaniu kapitału 8%.

nej, ale gdy mówimy o znaczącym udziale wiatru

Dodatkowym problemem jest współpraca elek-

w produkcji energii elektrycznej w  Polsce, trzeba

trowni z systemem energetycznym. Jej koszty oce-

brać pod uwagę warunki typowe dla naszego kra-

nił na przykładzie systemu energetycznego Nie-

ju. Tymczasem prędkość wiatru w Polsce jest dużo

miec zespół ekspertów OECD, w którym oczywiście

mniejsza niż na zachodnich wybrzeżach Szkocji

uczestniczyli Niemcy – na niecałe 2 euro/MWh dla

lub Danii. Tam wiatry stale wiejące znad Atlanty-

energetyki jądrowej, na 32 euro/MWh dla wiatru na

ku osiągają prędkość 8-9m/s, podczas gdy w najbar-

lądzie i na morzu, a na 62 euro/MWh dla paneli fo-

dziej korzystnym pod względem wiatru rejonie Pol-

towoltaicznych. Taka jest rzeczywistość – w przeci-

EiP-online.pl 1(2)/2014 r.


okiem eksperta

Rys. 1 Uśredniony jednostkowy koszt wytwarzania energii elektrycznej w źródłach przewidzianych do uruchomienia w  2025r. przy oprocentowaniu kapitału 8%. Źródło: Polski Program Energetyki Jądrowej, oprac. Agencja Rynku Energii. wieństwie do twierdzeń lobbystów OZE, że ener-

na stanowisku wicekanclerza, oprzytomniał i zawo-

gia wiatru i słońca zlikwiduje potrzebę sieci ener-

łał: gospodarka Niemiec doszła już do kresu swych

getycznej!

możliwości płacenia na OZE!

Jeśli ktoś mówi, że Polski nie stać na budo-

Pamiętajmy, że wiatraki pracują 20 lat, więc

wę elektrowni jądrowych, a jednocześnie uważa,

w ciągu 60 lat życia elektrowni jądrowej trzeba po-

że stać nas na budowę wiatraków, popełnia rażący

nosić nakłady na wiatraki trzy razy, czyli obciąże-

błąd logiczny. Skutki takiego błędu widać, gdy trze-

nia odbiorców prądu będą duże nie tylko dla obec-

ba płacić rachunki za prąd. Nasi sąsiedzi Niemcy,

nego pokolenia, ale i dla ich dzieci i wnuków… Ha-

właśnie je płacą, a że są one dwakroć wyższe niż we

sło „Energia z OZE jest tania…” okazało się w prak-

Francji, że ponadto w skali państwa łączne dopła-

tyce nieprawdziwe.

ty do OZE przekraczają już 20 miliardów euro rocz-

Rozwinięcie artykułu

nie, nawet największy zwolennik OZE postawiony

zamieszczono na: www.eip-online.pl

1

To i wszystkie dalsze odwołania do źródeł informacji podano w pełnym tekście artykułu, zamieszczonym na: www.eip-online.pl

Reklama

VII Konferencja Naukowa

ENERGIA I ŚRODOWISKO W TECHNOLOGIACH MATERIAŁÓW BUDOWLANYCH, CERAMICZNYCH, SZKLARSKICH I OGNIOTRWAŁYCH 21.05 – 23.05.2014

lanych zaprasza do wzięcia udziału Instytut Ceramiki i Materiałów Budow ronatem Ministerstwa Gospodarki w VII Konferencji Naukowej pod pat oraz Marszałka Województwa Opolsk

iego

ji: ja yrku formac nferenc 5.2014 roku w Szcz .0 23 – 5 .0 więcej in b.pl/opole/ko 21 w dniach im która odbędzie się www.ic Kontakt: dr inż. Ewa Głodek - e.glodek@icimb.pl; dr inż. Lucyna Janecka - l.janecka@icimb.pl; mgr inż. Patryk Weisser - p.weisser@icimb.pl P A T R O N A T

M E D I A L N Y :

EiP-online.pl 1(2)/2014 r.

7


Artur Jasiński, Dyrektor Zakładu Chemii i Diagnostyki „ENERGOPOMIAR” Sp. z o.o.

Czynniki ograniczające trwałość rurociągów parowych i sposoby ich eliminacji

okiem

eksperta

Trwałość rurociągów parowych, czyli pozostały czas ich bezpiecznej eksploatacji, jest uwarunkowana rzeczywistym stanem technicznym oraz przyszłymi warunkami eksploatacji. W przypadku ich uszkodzenia (np. rozszczelnienie), poza znaczącymi skutkami finansowymi, mamy do czynienia z ogromnym zagrożeniem zdrowia i życia pracowników. Dzięki temu, że nadzór nad rurociągami sprawuje Urząd Dozoru Technicznego (UDT), na mocy Ustawy z dnia 21 grudnia 2000 r. o dozorze technicznym, właściciele obiektów energetycznych zobowiązani są do ich rejestracji i okresowych kontroli. Wciąż jednak w świetle przepisów nie ma jednoznacznych zasad, jakich należy przestrzegać, aby zapewnić bezpieczeństwo eksploatacji. Analizy stanu technicznego rurociągów parowych

ƒƒ wady kolan powstałe w procesie gięcia – nadmierna

powinny być wykonywane sukcesywnie, uwzględnia-

owalizacja, pocienienie, pofałdowanie powierzchni, od-

jąc wszystkie zagrożenia wywołane czynnikami limi-

węglenie warstwy powierzchniowej,

tującymi ich trwałość. Wszelkie niezgodności powin-

ƒƒ wady trójników powstałe z procesu odlewania –

ny być eliminowane natychmiastowo, co przełoży się

wtrącenia niemetaliczne, segregacja, pustki, zróżnico-

nie tylko na bezpieczeństwo eksploatacji, ale również

wanie struktury,

na wydłużenie czasu eksploatacji, czyli żywotność in-

ƒƒ nieprawidłowa geometria – złe kierunki spadków,

stalacji. W niniejszym opracowaniu celowo pokazano

miejscowe załamania lub ugięcia na poziomych odcin-

większość niezgodności wykrytych w trakcie jednej

kach,

rewizji na obiekcie, aby zobrazować skalę zagrożenia

ƒƒ niezgodności zawieszeń – niezdjęte blokady, źle do-

dla innych instalacji.

brane typy zamocowań ograniczające dylatację cieplną, podtopienia przy spoinach mocujących klocki opo-

Czynniki limitujące trwałość rurociągów Nawet w przypadku długo eksploatowanych ruro-

8

rowe i ograniczniki ruchu, obejmy zlokalizowane na elementach kształtowych.

ciągów nie można wykluczyć istnienia niezgodności

Bywa, że dokumentacja koncesyjna nie odpowiada

powstałych na etapie wytwarzania. Do głównych uste-

stanowi rzeczywistemu, co w znaczący sposób utrudnia

rek tego rodzaju należy zaliczyć:

rzetelną ocenę stanu instalacji bez pełnej inwentaryza-

ƒƒ nieodpowiednią jakość złącz spawanych – brak peł-

cji i rozizolowania 100% rurociągu. Doświadczenia po-

nego przetopu, wtrącenia żużla, porowatość, przesunię-

kazują, że rozbieżności zdarzają się nawet mimo okre-

cia krawędzi, podtopienia, nierówność lica, nieodpo-

sowych rewizji i to w przypadku rurociągów eksploato-

wiednia struktura materiału wynikająca z niedotrzy-

wanych ponad obliczeniowy czas pracy. Na taki stan

mania warunków obróbki cieplnej,

rzeczy niewątpliwie wpływa brak jednoznacznych re-

EiP-online.pl 1(2)/2014 r.


okiem eksperta gulacji w tym zakresie. W skrajnym przypadku wiedza dostępna o rurociągu ogranicza się do kilku wybranych kształtek. Do najbardziej typowych uszkodzeń eksploatacyjnych należy zaliczyć pęknięcia na spoinach obwodowych, kolanach i  trójnikach oraz na otworach pod króćce. Te ostatnie często pojawiają się na wewnętrznej powierzchni, stąd, aby je stwierdzić, konieczna jest rewizja wewnętrzna. Utrudnienia w zakresie wprowadzenia końcówki endoskopu do wnętrza rurociągu powodują często, że zaniechuje się tych badań, co nie jest dobrą praktyką. Do tego celu wystarczy bowiem odciąć króciec odpowietrzenia, odwodnienia lub pomiarowy, albo w ramach przeglądu armatury wejść przez zdemontowany osprzęt wewnętrzny. Warto zawsze w ramach remontu lub wymiany armatury wykorzystać ten fakt i  wykonać badania wnętrza rurociągu. Rys. 1 Fałdy w strefie ściskanej kolana i wybrzuszenie przy spoinie na odcinku prostym rurociągu pary wtórnie przegrzanej z kotła typu OP-380 do stacji redukcyjno-schładzającej. Czas eksploatacji – 190 tys. godzin [3].

Niezgodności powierzchniowe na złączach spawanych, łukach kolan, korpusach trójników, czwórników oraz armaturze, wykrywane są metodą magnetyczno-proszkową – jej czułość jest wystarczająca, jednak nie pozwala na wykrycie mikropęknięć. Naprężenia występujące w trakcie eksploatacji powodują pojawianie się często kolejnych nieciągłości. Bywa, że usuwanie kolejnych wad podczas kolejnych inspekcji powoduje znaczne ubytki na powierzchni elementów. Jest to częsty problem trójników, a  w  przypadku kolan może spowodować konieczność przedwczesnej wymiany z  uwagi na niewystarczającą grubość ścianki. Dla korpusów armatury i trójników często stosuje się napawanie ubytków, co pozwala na dalszą eksploatację bez konieczności wymiany. Należy pamiętać, że w przypadku rurociągów parowych pracujących w  wa-

Rys. 2 Stwierdzone podczas oględzin występowanie licznych rowków o ostrych krawędziach przejścia na rurociągu oraz pęknięcie na wskroś rurociągu pomiarowego. Rurociąg pary do wtórnego przegrzewu z kotła typu OP-380. Czas eksploatacji – 190 tys. godzin [3].

EiP-online.pl 1(2)/2014 r.

runkach pełzania, minimalna wymagana grubość ścianki jest zależna od czasowej wytrzymałości na pełzanie, która wraz ze wzrostem czasu pracy ulega obniżeniu.

9


Rys. 3 Wskazania liniowe na korpusie zasuwy i spoinie przy trójniku rurociągu pary wtórnie przegrzanej z kotła typu OP-380 do stacji redukcyjno-schładzającej. Czas eksploatacji – 190 tys. godzin [3].

Fot. 1 Rozległe wyszlifowania po usunięciu wskazań w trakcie poprzedniej rewizji na trójniku rurociągu pary pierwotnej z OP-430. Czas eksploatacji – 160 tys. godzin [3]. eksploatacji wad spawalniczych. W kraju istnieją różne podejścia do tego zagadnienia – te najbardziej liberalne dopuszczają drobne wady, mimo niespełnienia wymogów, argumentując, że nie zagrażają eksploatacji ponieważ przepracowały już długi okres. Obniżanie wytrzymałości materiału w wyniku długotrwałej eksploatacji może jednak spowodować, iż drobne wady spawalnicze będą zaczątkiem pęknięcia, które po osiągnięciu krytycznej wielkości doprowadzi do rozszczelnienia. Monitorowanie wad w ramach kolejnych rewizji może być niewystarczające aby temu zapobiec, szcze-

eksperta

gólnie w sytuacji lokalnego wzrostu wielkości naprę-

okiem

Rys. 4 Szereg wskazań liniowych na zasuwie rurociągu pary wtórnie przegrzanej z kotła typu OP-380. Czas eksploatacji – 190 tys. godzin [3].

10

żeń powstałych na skutek np. awarii zawieszenia. Awarie bądź drobne usterki zamocowań zdarzają się dość często. Niewiele firm zajmujących się diagnostyką posiada odpowiednie kompetencje i wiedzę

Ubytek materiału powstały podczas rozszlifowania

w tym zakresie, często pomijając te badania lub ogra-

wskazań jest bezpieczny tylko do momentu osiągnię-

niczając się do oględzin dostępnych zamocowań i pod-

cia przez instalację określonego czasu pracy. Po tym

parć. Prawidłowa praca systemu zamocowań jest ko-

czasie istniejąca grubość ścianki może być zbyt mała

niecznym warunkiem bezpiecznej eksploatacji – ich

i element trzeba wymienić, nawet jeśli nie stwierdzi się

usterki mogą powodować lokalne wzrosty wielko-

kolejnych wskazań. Problem ten dotyczy również ele-

ści naprężeń, wzmóc szybkość degradacji materiału,

mentów niepoddawanych naprawom – lokalne pocie-

a w  efekcie spowodować przyspieszone zniszczenie.

nienia powstałe np. w trakcie gięcia kolan mogą wymu-

Typowymi skutkami źle pracujących zamocowań są

sić konieczność ich wymiany niezależnie od wyników

pęknięcia spoin obwodowych w okolicach przesztyw-

pozostałych badań. Alternatywą może być jedynie ob-

nień oraz przyspieszone zmiany dekohezyjne materia-

niżenie parametrów pracy. Dlatego też w przypadku in-

łu. Dlatego poza okresowymi badaniami, zamocowania

stalacji pracujących ponad obliczeniowy czas, nie moż-

powinny być przeglądane każdorazowo po odstawieniu

na zapomnieć o tym i należy sprawdzić, na ile wyliczo-

i uruchomieniu rurociągu. Usterki trzeba eliminować

na była minimalna grubość ścianki. Jeśli na 200 tys. go-

najszybciej jak to możliwe.

dzin, to trzeba wykonać obliczenia z uwzględnieniem

Dla długo eksploatowanych rurociągów (ponad 250

Rz/t dla 250 lub 300 tys. Problem w tym, że danych ta-

i 300 tys. godzin) wykonanych z typowych materiałów,

kich, dla typowych stali na rurociągi, nie ma w nor-

takich jak 15HM, 10H2M, a zwłaszcza 13HMF, pracu-

mach materiałowych.

jących w temperaturze większej od granicznej, zmia-

Interpretacja wyników badań objętościowych, ta-

ny dekohezyjne w materiale są zjawiskiem normalnym

kich jak ultradźwiękowe i radiograficzne, przysparza

i należy się ich spodziewać. Pojawienie się mikropęk-

problemów w przypadku stwierdzenia po długoletniej

nięć pełzaniowych w praktyce wiąże się z  konieczno-

EiP-online.pl 1(2)/2014 r.


okiem eksperta ścią wymiany elementu nie później niż po roku eksploatacji. Pełzanie w ostatnim stadium, czyli makropęknięcia, eliminują całkowicie z  dalszej eksploatacji elementy, dla których się je stwierdzi. Jednakże efekty pełzania można w odpowiednio wczesnym stadium wychwycić, a następnie monitorować. Zyskuje się wtedy czas odpowiedni na przygotowanie się do wymiany. Skutki rozszczelnienia instalacji spowodowane pełzaniem mogą być katastrofalne, dlatego tak istotne jest prowadzenie profilaktyki w zakresie badań materiałowych rurociągów, poprzedzone analizą stanów naprężeń rzeczywistych. Wieloletnie doświadczenia pozwoliły opracować i wdrożyć do stosowania kompleksową metodykę diagnostyki i oceny uzyskanych wyników badań. SchemaRys. 5 Graficzna interpretacja wskaźników naprężeń długotrwałych fragmentu rurociągu pary świeżej pracującego w układzie kolektorowym, dla którego nastąpiło pokazane na zdjęciu rozszczelnienie na spoinie obwodowej, w okolicy trójnika wskutek przekroczenia dopuszczalnych naprężeń [2, 3].

tycznie sposób postepowania zamieszczono na rysunku 6. W praktyce do każdego przypadku podchodzi się indywidualnie poprzez: ƒƒ opracowanie programu diagnostycznego konkretnej instalacji, z uwzględnieniem dokumentacji konce-

Rys. 6 Metodyka oceny wyników badań elementów pracujących w warunkach pełzania materiału stosowana w ENERGOPOMIAR Sp. z o.o. [4, 5].

EiP-online.pl 1(2)/2014 r.

11


syjnej, historii eksploatacji i wyników poprzednich ba-

przemieszczeń, pracy systemu zamocowań i oddziały-

dań, zatwierdzenie programu w UDT,

wania innych instalacji na analizowaną nitkę,

ƒƒ wykonanie badań wytypowanych elementów i obli-

ƒƒ określenie trwałości instalacji, zaleceń dot. dal-

czeń wytrzymałościowych na podstawie rzeczywistych

szej eksploatacji i terminów kolejnych rewizji.

danych, ƒƒ wyznaczenie elementów wymagających natychmiastowej naprawy lub wymiany, określenie bezpiecznego

Podsumowanie W praktyce przemysłowej awarie elementów ci-

czasu eksploatacji pozostałych elementów,

śnieniowych, w tym rurociągów, są przeważnie efektem

ƒƒ określenie poziomu rzeczywistych naprężeń w pra-

więcej niż jednego procesu niszczenia. Dlatego bardzo

cującej instalacji z uwzględnieniem rzeczywistych

istotna jest eliminacja jak największej ilości zagrożeń, do jakich należy niewątpliwie zaliczyć wszelkie defekty powstałe przy produkcji i montażu oraz te, które są wynikiem eksploatacji. Mogą one bowiem w powiązaniu z nieodpowiednio prowadzoną eksploatacją, nadmiernym stanem naprężeń lub zmęczeniem materiału, doprowadzić do zniszczenia tych elementów, a  w  konsekwencji narazić życie i  zdrowie ludzi. Koszty usuwania tego rodzaju awarii są znacznie większe niż wydatki na profilak-

eksperta

tykę i naprawę we wczesnym stadium. Metody diagnostyczne w powiązaniu z  odpowiednio wykonaną analizą obliczeniową nie muszą generować dużych wydatków, jeśli są wykonywane sukcesywnie i  „z  głową”. Dla eksploatowanych

okiem

ponad obliczeniowy czas pracy rurociągów, konieczne jest jednak wykonanie badań 100% elementów i złącz, jeśli nie były wcześniej wykonane. Mając takie wyniki, można w  następnych okresach odpowiednio typować obszary najbardziej narażone na awarię. Sukcesywna wymiana elementów uszkodzonych pozwala na wydłużenie żywotności całej instalacji i  zwiększa bezpieczeństwo jej eksploatacji. Fot.,rys.: zasoby własne autora Pełna wersja artykułu Rys. 7 Przykładowe zestawienie wyników badań i obliczeń dla kolan rurociągu głównego oraz prognoza ich trwałości na podstawie analizy wyników badań i obliczeń. Rurociąg pary wtórnie przegrzanej z kotła typu OP-380. Czas eksploatacji – 190 tys. godzin [3].

12

oraz literatura, dostępne na: www.eip-online.pl

EiP-online.pl 1(2)/2014 r.


okiem eksperta Michał Ajchel, Wiceprezes Rynku Energetyki, Schneider Electric Polska

Efektywność energetyczna Klucz do innowacji i oszczędności w przemyśle Fot.: Schneider Electric

Coraz większe zapotrzebowanie na energię elektryczną oraz brak inwestycji w nowe moce wytwórcze powodują konieczność dbania o efektywność energetyczną w przemyśle. Zabezpieczenie własnych potrzeb w połączeniu z obniżaniem kosztów produkcji jest obecnie kluczowym wyzwaniem dla przedsiębiorstw. Problem ten dostrzega także coraz więcej menadżerów i właścicieli firm. Odpowiedzią na to wyzwanie są nowe technologie i innowacje, które pozwalają osiągnąć efektywność energetyczną. Dążenie do ograniczenia zużycia energii w prze-

nując pracę w oparciu o odpowiednią analizę i mo-

myśle jest widoczne nie od dziś. Ma to istotny wpływ

nitoring można regulować pobór energii i jej zuży-

nie tylko na koszty prowadzenia działalności firm,

cie. W ten sposób zmniejszone zostają także koszty

ale również na cenę produktów, które one oferują.

mocy zamówionej.

Niekiedy oszczędność na poziomie 2-3% jest dużym sukcesem. Dzięki dostępnym dzisiaj technologiom,

Czym są innowacje w zakresie efektywności ener-

możliwe jest osiągnięcie oszczędności na poziomie

getycznej?

nawet do 30% zużywanej energii, co dla przedsiębiorstw oznacza bardzo duże kwoty.

Innowacyjność w zakresie efektywności energetycznej to zarówno nowe produkty i rozwiązania, jak i nowy sposób myślenia. Z jednej strony mamy ener-

Gdzie szukać oszczędności?

gooszczędne produkty, które dzięki nowym techno-

Przy dzisiejszym stanie wiedzy i technologii,

logiom zużywają mniej energii i powodują mniej-

oszczędności można szukać praktycznie wszędzie.

sze straty, z drugiej, cały czas zastanawiamy się, ja-

Największe z nich można znaleźć w obszarze funk-

kie procesy i obszary są największymi konsumenta-

cjonowania silników. To one pochłaniają 60% zuży-

mi energii i analizujemy, w  jaki sposób ograniczać

wanej energii. Ponadto zmniejszenia zużycia ener-

powstające straty. Ważna rolę odgrywa tu automa-

gii można szukać także w obszarze oświetlenia, sy-

tyka, która steruje urządzeniami w taki sposób, aby

temu ogrzewania, chłodzenia czy nawet zarządzania

ich praca była optymalna pod kątem zużycia energii.

gospodarką wodną oraz wszędzie tam, gdzie ener-

W innowacyjnym podejściu do efektywności

gia elektryczna łączy się z innymi systemami. Pla-

energetycznej ważne jest przeprowadzenie audytów

EiP-online.pl 1(2)/2014 r.

13


energetycznych oraz mierzenie konsumpcji i jako-

produktów oraz automatyzacją korzystania z ener-

ści energii. Dobrym przykładem jest tutaj stosowa-

gii elektrycznej, począwszy od źródła, aż po koń-

nie układów do kontroli poziomu zużywanej ener-

cowego użytkownika. Mówiąc o przyszłości warto

gii i przesuwanie pików poboru na godziny, kiedy

wspomnieć o nowej technologii OLED, która jest

energia jest tańsza. Często stosowane są w tym celu

jeszcze bardziej zaawansowana technologicznie niż

układy zwane strażnikami mocy, które potrafią kon-

LED i mniej agresywna dla wzroku, a co ważne, rów-

trolować zużycie energii i sterować pracą odbiorów.

nież elastyczna w stosowaniu. Nowości można rów-

Dzięki takim rozwiązaniom nie tylko przesuwamy

nież zaobserwować w systemach automatyki, które

nasze zapotrzebowanie na okresy, kiedy energia

nie tylko zbierają dane i wykonują z góry zaplano-

jest tańsza, ale również ograniczamy koszty związa-

wane zadania, ale także myślą, analizują i podają go-

ne z mocą zamawianą u dostawców. W tym miejscu

towe rozwiązania, z których mogą korzystać opera-

warto podkreślić ogromną rolę silników elektrycz-

torzy systemów.

nych, które, jak wspomniano, zużywają 60% ener-

Przyszłość stanowi również łączenie techno-

gii. Już sama wymiana silnika na bardziej efektyw-

logii efektywnościowych z odnawialnymi źródła-

ny może dać oszczędności rzędu 10%, a doposażenie

mi energii, gdyż z jednej strony uzyskujemy mniej-

go w przetwornik częstotliwości, to w zależności od

sze koszty produkcji energii, z drugiej optymalizu-

charakteru pracy silnika, dalsze oszczędności, na-

jemy korzystanie z niej. Odpowiednia automatyka

wet do 50%.

może być pierwszym z etapów wdrażania rozwiązań energooszczędnych. Kolejny to montaż baterii słonecznych, współgrających z całym systemem energetycznym. W  ten sposób uzyskać można jeszcze

eksperta

Dzięki efektywności energetycznej jesteśmy w stanie osiągnąć oszczędność energii na poziomie od 30 do 70 procent

większe obniżenie rachunków za energię elektryczną. Rozwiązania te stają się coraz powszechniejsze u naszych zachodnich sąsiadów, a w niedługim czasie, wraz z dalszym spadkiem kosztów instalacji solarnych, będą, miejmy nadzieję, pojawiały się tak-

Podobnie przedstawia się sytuacja w innych ob-

że u nas.

szarach, jak chociażby oświetlenie. Wymiana żarów-

okiem

ki na bardziej efektywne źródło światła to dopie-

Wpływ na gospodarkę

ro pierwszy krok. Kolejny to zainstalowanie odpo-

Wiele mówi się o budowie elektrowni atomo-

wiedniej automatyki do sterowania pracą oświetle-

wej w Polsce. Według założeń ma ona dostarczać

nia. Dopiero wówczas możemy mówić o oszczędno-

3000MW energii, czyli w przybliżeniu około 10%

ściach wyższego rzędu.

obecnej produkcji energii w Polsce. Energia ta bę-

W systemach ogrzewania czy klimatyzacji rów-

dzie dostępna dopiero za kilka lub kilkanaście lat.

nież można stosować podobne rozwiązania. W klima-

Dzięki efektywności energetycznej już dziś jeste-

tyzacji za pomocą prostych czujników można wykryć

śmy w stanie osiągnąć oszczędności na tym po-

otwarcie okna i wyłączyć klimatyzację, aby zapobiec

ziomie. Warunkiem koniecznym jest jednak roz-

niepotrzebnej pracy tych urządzeń. Podobnie stero-

poczęcie działań na rzecz efektywności energe-

wać możemy pracą grzejników, aby zminimalizować

tycznej. Posiadamy wiedzę i technologię na te-

niepotrzebne straty energii cieplnej. Warto podkre-

mat oszczędzania, ale wciąż zbyt mało z niej ko-

ślić szczególną rolę pomiaru, który dostarcza wiedzy

rzystamy. Promotorami tych rozwiązań są w dużej

o tym, co dzieje się w systemie energetycznym, dając

mierze firmy międzynarodowe, które efektywność

możliwość kontroli, analizy i reakcji. Bez tego żadne

energetyczną mają wpisaną w swoją strategię biz-

oszczędności nie byłyby możliwe.

nesową. Mniej entuzjastycznie wygląda to wśród rodzimych firm.

Przyszłość w zakresie efektywności energetycznej Postęp technologiczny będzie nadal związany z rozwojem jeszcze bardziej energooszczędnych

14

EiP-online.pl 1(2)/2014 r.


okiem eksperta Marek Marcisz, specjalista ds. energetyki, TÜV SÜD Polska

Przywrócone wsparcie dla kogeneracji

Wszystko wskazuje na to, że po rocznym zastoju kogeneracja zyska nowy impuls do rozwoju. Parlament pracuje nad ustawą przedłużającą wsparcie dla energii z kogeneracji do końca 2018 r. Dokument oczekuje już tylko na podpis prezydenta.

z

najbardziej

jeden efektyw-

Fot.: TÜV SÜD Polska

Kogeneracja,

nych sposobów wytwarzania i przetwarzania energii, od dłuższego czasu jest systematycznie

wspierana

przez Unię Europejską. Miniony rok okazał się jednak dla rozwoju energii z kogeneracji w  Polsce bardzo słaby. Z  początkiem 2013r. wygasł obowiązujący system wsparcia dla instalacji kogeneracyjnych o  mocy poniżej 1MW, opalanych paliwami gazowymi oraz jednostek innych niż opalanych paliwami gazowymi, metanem uwalnianym i  ujmowanym przy dołowych robotach górniczych w czynnych,

Gospodarki oraz Komisja Ochrony Środowiska, Zaso-

likwidowanych lub zlikwidowanych kopalniach wę-

bów Naturalnych i Leśnictwa zgodziła się z  popraw-

gla kamiennego lub gazem uzyskiwanym z przetwa-

kami Klubu Poselskiego Platformy Obywatelskiej

rzania biomasy. W efekcie pozbawiło je to dotychcza-

przedłużającymi okres wsparcia do końca 2018 roku,

sowego wsparcia za wytwarzanie energii w kogenera-

a także zmieniającymi datę ostatecznego rozliczenia

cji, a zarazem stworzyło klimat niesprzyjający podej-

wykonania obowiązku. Świadectwa pochodzenia z ko-

mowaniu dalszych inwestycji w tym obszarze.

generacji wydane dla energii elektrycznej wytworzonej w poprzednim roku kalendarzowym będą umarza-

Restart systemu na dniach?

ne przez Prezesa URE do 30 czerwca danego roku ka-

Od 2 kwietnia 2013 roku trwały prace nad rzą-

lendarzowego. Obecnie trwają intensywne prace nad

dowym projektem ustawy, która przedłużyłaby czas

ostatecznym kształtem ustawy. 20 lutego Senat zgłosił

trwania systemu. W pierwszej wersji okres wsparcia

dwie poprawki do projektu i skierował go do ponow-

miał zostać przedłużony o dwa lata. Jednak Komisja

nego rozpatrzenia przez Sejm. Jeśli Parlament w naj-

EiP-online.pl 1(2)/2014 r.

15


bliższym czasie uchwali ostateczną wersję ustawy, po-

archiwizacji i zabezpieczania przed niepowołanymi

zostanie już tylko oczekiwanie na podpis prezydenta.

zmianami. Celem tych działań jest potwierdzenie rze-

Na szybki i udany restart systemu bardzo liczy

telności zbierania danych oraz przygotowanie jednost-

polska branża energetyczna. Ostatni rok spowolnił

ki do wymaganego prawem audytu rocznego (zwanego

rozwój kogeneracji oraz pozbawił istniejące jednost-

również końcowym). Tak skrupulatna kontrola umoż-

ki możliwości pozyskiwania wsparcia za produkcję

liwia błyskawiczne wychwycenie podczas audytu star-

w kogeneracji. Miejmy nadzieję, że uchwalenie usta-

towego niedociągnięć, niezgodności oraz błędów. Co

wy przyczyni się do pojawienia się nowych inwesty-

istotne, im szybciej zostaną one usunięte, tym więk-

cji w tym obszarze. Jednak, aby nowe jednostki – za-

sze prawdopodobieństwo uzyskania pozytywnej oce-

równo te w budowie, jak i  już wybudowane – mogły

ny jednostki certyfikującej podczas audytu rocznego.

uczestniczyć w systemie wsparcia, muszą w pierwszej

Ocena ta otwiera drogę do ubiegana się o świadectwo

kolejności uzyskać koncesję na wytwarzanie energii

pochodzenia energii z kogeneracji.

elektrycznej w kogeneracji. Dodatkowo, jeżeli jednostka równocześnie spełnia wymogi odnawialnego

Audyty roczne za nami

źródła energii, można starać się o uzyskanie tzw. kon-

Zgodnie z obowiązującymi przepisami, każde

cesji wiązanej (OZE i kogeneracja). Należy pamiętać,

przedsiębiorstwo posiadające koncesję na wytwarza-

że uzyskanie koncesji wiąże się z przygotowaniem

nie energii elektrycznej w kogeneracji powinno przed-

szeregu dokumentów dla Urzędu Regulacji Energe-

stawić prezesowi URE sprawozdanie roczne z produk-

tyki (m.in. potwierdzających spełnienie warunków

cji. Raport ten musi zostać poprzedzony audytem jed-

organizacyjnych i technicznych, a  także posiadanie

nostki certyfikującej akredytowanej przez Polskie

możliwości finansowych do prowadzenia działalności

Centrum Akredytacji. Audyt roczny przeprowadza

objętych koncesją).

się w okresie od 1 stycznia do 15 lutego za poprzedni rok kalendarzowy. Wyjątek stanowią jednostki, któ-

okiem

eksperta

Niełatwa droga do koncesji i świadectwa

16

re składają tylko jeden wniosek za cały rok, wówczas

Już w trakcie składania wniosku o wydanie kon-

przyjmuje się, że audyt roczny powinien odbyć się do

cesji na wytwarzanie energii z kogeneracji, przedsię-

14 stycznia. Do sprawozdania rocznego dla URE dołą-

biorstwo musi przedstawić dowody na to, że przyszła

cza się opinię jednostki certyfikującej. Obecnie jeste-

jednostka będzie posiadać punkty pomiarowe zloka-

śmy po kolejnym okresie audytów rocznych, który ze

lizowane na granicy bilansowej, a wytwarzane w niej

względu na wygaśnięcie systemu wsparcia wyglądał

ciepło

będzie wykorzystywane na cele użytkowe.

inaczej niż w latach poprzednich. Niektóre jednost-

Z tego powodu dobrze jest wesprzeć się pomocą ze-

ki, ze względu na brak w 2013 roku obowiązku uzy-

wnętrznej jednostki certyfikującej, która może zwery-

skiwania i przedstawiania do umorzenia świadectw

fikować zarówno projektowany, jak i już wybudowa-

pochodzenia z kogeneracji, zrezygnowały z  wnio-

ny układ technologiczny (w przypadku nowych jed-

skowania i przeprowadzenia audytu rocznego. Z  ko-

nostek tego rodzaju weryfikacja realizowana jest pod-

lei inne wolały mieć opinię jednostki certyfikującej,

czas tzw. audytu startowego, składającego się z wizji

mimo że system wsparcia dla nich nie funkcjonował.

lokalnej, przeglądu dokumentacji oraz raportowania).

Wyjątkiem były jednostki kogeneracji, które są opa-

W trakcie całego procesu audytowania weryfikato-

lane metanem uwalnianym i ujmowanym przy doło-

rzy gruntownie zaznajamiają się z układem technolo-

wych robotach górniczych w czynnych, likwidowa-

gicznym jednostki kogeneracji oraz schematami tech-

nych lub zlikwidowanych kopalniach węgla kamien-

nologicznymi, a także sprawdzają przyrządy pomiaro-

nego lub gazem uzyskiwanym z przetwarzania bio-

we pod kątem ich lokalizacji, sposobu zamontowania,

masy – te musiały audyt roczny przeprowadzić obo-

spełnienia wymogów prawnych i technicznych, w tym

wiązkowo. W przypadku reaktywacji systemu, można

legalizacji lub kalibracji, wzorcowań i ich weryfikacji.

spodziewać się zwiększonej liczby nowych jednostek

Z kolei sprawdzanie raportowania opiera się przede

kogeneracji, przede wszystkim małych, o mocy poni-

wszystkim na szczegółowym przeglądzie dokumenta-

żej 1MW, oraz zwiększonej liczby jednostek opalanych

cji technicznej urządzeń, stosowanych metodyk roz-

gazem ziemnym, biogazem z oczyszczalni ścieków lub

liczeń, sposobu raportowania, zbierania danych, ich

wysypisk śmieci albo biogazem rolniczym.

EiP-online.pl 1(2)/2014 r.


Innowacje i technologie Ryszard Borkowski, Polskie Stowarzyszenie Wykonawców Izolacji Przemysłowych

Obniżanie współczynnika przenikania ciepła

Nowy rodzaj konstrukcji wsporczych w izolacjach Odpowiednia warstwa izolacyjna powinna chronić znajdującą się w obiekcie energię cieplną. Jednak często sposób jej zamocowania uniemożliwia zachowanie ciągłości, trwałości i nienaruszalności systemu izolacyjnego. Dzieje się tak na ogół z jednoczesnym powiększeniem współczynnika przenikania ciepła. Nie bez znaczenia jest również rodzaj konstrukcji wsporczych. Jak zatem obniżyć współczynnik przenikania ciepła? Izolacje cieplne na zewnętrznej powierzchni prze-

Rysunek 1a i 1b ilustruje schemat działania takiego

grody wykonane są z materiałów charakteryzują-

mostka oraz jego wpływ na współczynnik przenikania

cych się niską wartością współczynnika przewodności

ciepła przez przegrodę, a także na przebieg temperatu-

cieplnej. Materiały te, posiadają odpowiednio dobra-

ry po zewnętrznej stronie przegrody. Wyraźnie zauwa-

ną (na podstawie obliczeń) grubość, pozwalającą w za-

żalny wzrost temperatury powierzchni zewnętrznej

sadniczy sposób zmniejszyć gęstość strumienia cie-

przegrody w miejscu występowania mostka cieplnego,

pła przenikającego przez przegrodę (przegrodę stano-

stanowi przyczynę zwiększonych strat ciepła. Mostek

wi jej ścianka zewnętrzna wraz z systemem izolacji).

podnosi temperaturę zewnętrzną do maksymalnej na

Dzięki temu ilość ciepła, która przedostaje się do oto-

demonstrowanej powierzchni, czyli stanowi przekaź-

czenia jest zdecydowanie mniejsza, niż ta, która prze-

nik ciepła z wnętrza obiektu izolowanego na zewnątrz.

nikałaby przez samą przegrodę pozbawioną izolacji.

Rys. 2 przedstawia rozkład temperatury po we-

Izolacja pozwala przeniknąć do otoczenia ilości ciepła,

wnętrznej stronie powierzchni przegrody budowlanej,

mieszczącej się w granicach strat, przewidzianych nor-

wykazując, że mostek może spowodować znaczące jej

mą lub obliczeniami.

obniżenie, skutkujące nawet możliwością wystąpienia

Mocowanie ma znaczenie Fragmenty systemu, związane z mocowaniem wyrobów izolacyjnych do obiektu, zwane konstrukcją wsporczą, wykonane są najczęściej z  materiałów o większym współczynniku przewodności cieplnej niż pozostała część przegrody i nazywane są mostkami termicznymi. Mostki te występują w postaci prętów, słupków, odstępników, stopek, kształtowników, taśm, styków, podpór itp. elementów. Mogą nimi być też złącza elementów prefabrykowanych, żebra w  przegrodach warstwowych, wszelkiego rodzaju ścianki wyposażone w elementy wzmacniające konstrukcję itp. urządzenia.

EiP-online.pl 1(2)/2014 r.

Rys. 1 Schemat mostka termicznego.

17


wołanej mostkami jak i wielkości członów korekcyjnych wywołanych samą konstrukcją instalacji, za pomocą wzorów:

z∗¿j

n

ΔUB =U [

∑ zj j= 1

+

n

∑¿ j= 1

Gdzie: U - współczynnik przenikania płaskiego elementu jako przegrody, z - człon korekcyjny dla mostków wynikających z nieregularnej izolacji warstwy, z* - człon korekcyjny dla mostków wynikających z  konstrukcji instalacji. Rys. 2 Rozkład temperatury po wewnętrznej stronie przegrody.

Lub: ΔUBL =UL[

∑ yj

+

j= 1

n

∑¿ j= 1

kondensacji pary wodnej, jeśli obniżeniu temperatury

Gdzie: UL - współczynnik przenikania przegrody cylin-

towarzyszyłoby zawilgocenie powietrza w pomieszcze-

drycznej bez mostków, y – człon korekcyjny dla most-

niu.

ków wynikających z nieregularnej warstwy izolacji, y* Z występowania tego rodzaju zjawisk należy zda-

wać sobie sprawę zarówno na etapie projektowania izolacji, jak i na etapie jej wykonywania. Uwzględnienie występowania mostków cieplnych na etapie projekto-

- człon korekcyjny dla mostków wynikających z konstrukcji instalacji. Człony korekcyjne z  i  y można obliczyć korzystając także ze wzorów:

wania polega na stosowaniu odpowiednich naddatków z =

grubości warstwy, celem pokrycia strat powstałych w wyniku występowania ubytków ciepła, spowodowa-

U B AB UA

n

nych ich obecnością Dokładnie ujmuje to pkt. 4.1.4.2.

Gdzie: AB – pole przekroju poprzecznego mostka, A -

i pkt. 4.1.4.3. normy PN-EN ISO 12241, który pokazu-

pole przekroju ściany, n- ilość mostków cieplnych.

je sposób obliczania współczynnika przenikania cie-

Oraz:

pła bez poprawek i z poprawkami z uwagi na istnienie mostków cieplnych, wychodząc z  podstawowego rów-

y=

U Bl AB U Ll

n

Gdzie: AB - pole przekroju poprzecznego mostka, l -

nania:

Innowacje i technologie

y∗¿j

n

U=

q θi− θa

i doprowadzając je do równań opisujących sposób li-

długość rurociągu, n - ilość mostków cieplnych. Mostek w układzie rurociągu może też być zrównoważony za pomocą zwiększenia jego długości o ekwiwalentny odcinek Δl. Wtedy:

czenia współczynnika przenikania ciepła stosowanego w przypadku różnych kształtów przegrody np. do przegrody płaskiej, cylindrycznej, sferycznej, czy o  przekroju prostokątnym. Po uwzględnieniu wpływu działania mostków termicznych: UT = U + ΔUB lub U TL= UL+ ΔUBL w odniesieniu

y=

Δl n l

, y* =

Δl l

n

Odcinek Δl z kolei, może być podany w tabelach jako zależny od temperatury wewnętrznej, średnicy, sposobu izolacji i rodzaju mostka.

do powierzchni płaskich i cylindrycznych, gdzie ΔUB i  ΔUBL stanowią dodatki w przewodzeniu ciepła związane z  uwzględnieniem obecnych w  systemie izolacji mostków.

18

Staranność przygotowania konstrukcji wsporczej Duże znaczenie ma uwzględnianie tego faktu podczas samego wykonywania izolacji. Chodzi tu głów-

Punkt 7. w/w normy pozwala obliczyć dokładną

nie o staranność przygotowania konstrukcji wspor-

wartość całkowitego przenikania ciepła przez te same

czej poprzez zastosowanie wszelkiego rodzaju przekła-

przegrody z uwzględnieniem wielkości członów korek-

dek izolacyjnych, zarówno między odstępnikami i pier-

cyjnych spowodowanych nieregularnością izolacji wy-

ścieniem zewnętrznym jak i między pierścieniem ze-

EiP-online.pl 1(2)/2014 r.


Innowacje i technologie Fot.: PSWIP

wnętrznym, a płaszczem ochronnym, szczególnie, gdy wykonany jest on z blachy. Istotne znaczenie ma ograniczanie wielkości styków ze ścianą izolowanego obiektu, którym może być zarówno rurociąg, zbiornik, urządzenie technologiczne jak i elementy budynków mieszkalnych. Styki powinny być konstruowane tylko w wymaganych miejscach, przy zachowaniu wymaganych odległości i z dużą starannością obrabiane. Ze zjawiskiem mostkowania spotykamy się również przy izolowaniu elementów wzmacniających powierzchnię ścian bocznych urządzeń energetycznych, np. elektrofiltru. Pokazuje to rysunek 3a oraz 3b w zakresie rozkładu temperatury na powierzchni zewnętrznej urządzenia wyposażonego w żebra stalowe. Mostki cieplne stanowią także miejsca izolacji zaworów, połączeń kołnierzowych, armatury kontrolno-pomiarowej, podwieszeń rurociągów, podpór, kompensatorów, styku elementów konstrukcji. We wszystkich tych przypadkach obowiązuje podstawowa zasada: dla uniknięcia negatywnego oddziaływania mostków, rodzaj zastosowanej izolacji i grubość warstwy w tych miejscach

Fot. 1 Widok izolacji rurociągów i aparatów.

Rys. 3 Rozkład temperatury płaskiej powierzchni zewnętrznej wzmocnionej użebrowaniem. nie może być mniejsza niż grubość izolacji rurociągów

Podstawowy cel

przylegających. Należy tutaj podkreślić, że rola ograni-

Podstawowym jednak celem likwidacji lub reduk-

czenia wpływu mostków na skuteczność izolacji jest bar-

cji wpływu mostków cieplnych jest ograniczenie strat

dzo duża. Składa się na nią:

ciepła w urządzeniu energetycznym lub technologicz-

ƒƒ niedopuszczenie do nieuzasadnionego wzrostu

nym, poddanym zabiegowi izolacji termicznej, czyli

współczynnika przenikania przegrody,

podniesienie efektywności i skuteczności zastosowa-

ƒƒ zapobieganie nadmiernemu zróżnicowaniu ze-

nej izolacji. Skuteczność izolacji ma zaś duże znacze-

wnętrznej temperatury powierzchniowej warstwy

nie dla ograniczenia ilości produkowanej energii ciepl-

ochronnej izolacji,

nej, na rzecz jej zmniejszenia, co ma istotny wpływ na

ƒƒ niedopuszczanie do nieuzasadnionych jej przegrze-

obniżenie efektu cieplarnianego i wielkości emisji CO2.

wów mogących stanowić zagrożenie dla pracowników obsługi lub doprowadzających do przegrzania elementów w wyniku ich bezpośredniego kontaktu z powierzchnią.

EiP-online.pl 1(2)/2014 r.

Nie wszędzie stosuje się konstrukcję wsporczą Zasadniczym zadaniem konstrukcji wsporczych

19


nie stałej odległości między rurociągiem izolowanym, a płaszczem stalowym ochraniającym izolację właści-

Fot.: PSWIP

na rurociągach o różnych średnicach jest utrzyma-

wą, wykonaną z wełny mineralnej luzem lub z  mat z wełny mineralnej. Konstrukcji wsporczej z reguły nie stosuje się w przypadku wykonania izolacji z wyrobów sztywnych (otulina termoizolacyjna z  wełny mineralnej, płyta z  wełny mineralnej, twarda pianka poliuretanowa, styropian ekspandowany, tradycyjne materiały ceramiczne itp.) w celu uniknięcia ich uszkodzenia przez elementy konstrukcji wsporczej. Nowy typ odstępników

Fot. 2 Zjawisko mostkowania najlepiej ilustrują badania termowizyjne.

Konstrukcja wsporcza składa się bowiem z pier-

wierzchnia styku między pierścieniem, a płaszczem ze-

ścieni opartych na powierzchni wewnętrznej płasz-

wnętrznym i ogrzewanym rurociągiem. Gdyby przyjąć

cza i odstępników, połączonych przez nitowanie z tymi

w pierwszym przypadku przyrost współczynnika prze-

pierścieniami. Celem ograniczenia przepływu ciepła

wodności cieplnej Δλ/stopkę = 0,0023 W/K stopkę (usta-

z izolowanego rurociągu do płaszcza ochronnego za

lono metodą empiryczną, można także poprzeć oblicze-

pośrednictwem takiej konstrukcji, między każdym od-

niami rachunkowymi), to przy 4 stopkach mamy na ob-

stępnikiem i pierścieniem stosuje się przekładkę z po-

wodzie pierścienia stratę ciepła: 0,0023Wx4 = 0,009W. Przy zastosowaniu nowego pierścienia, na 4 stopkach na obwodzie mamy stratę Δλ/stopkę = 0,001, na całym pierścieniu 4 stopkowym 0,004W, czy-

Dla uniknięcia negatywnego oddziaływania mostków, rodzaj zastosowanej izolacji i grubość warstwy w tych miejscach nie może być mniejsza niż grubość izolacji rurociągów przylegających

li średnio, tracone ciepło jest rekompensowane w drugim przypadku przez grubość izolacji o ok. 10mm mniejszą niż w pierwszym przypadku.

Innowacje i technologie

Nie ma róży bez kolców lonitu o grubości 3mm. Można stosować też odstępni-

Należy jednak zwrócić uwagę, że tzw. nowe pier-

ki konstrukcji wsporczej nowego typu pokazane na ry-

ścienie SKR są bardziej pracochłonne, nie zawierają

sunku 4 i fot. 3.

przekładek z polonitu i  w  przypadku, gdy wymagane

Ostatnio coraz częściej stosuje się ten nowy mo-

jest spawanie szpilek do obiektu izolowanego, to po-

del konstrukcji wsporczej, składający się z pierście-

wierzchnia ich styku zwiększa się o ok. 20%. Należy też

ni połączonych za pomocą wkręcanych do nich od we-

mieć na uwadze fakt, że konstrukcja wsporcza w po-

wnątrz szpilek o średnicy 8mm, ściętych w  miejscu

staci pierścieni z odstępnikami stosowana jest tylko

styku z izolowanym rurociągiem do średnicy 5mm

w ok. 30% izolowanych w praktyce obiektów. Jednakże

(rys. 4 i fot. 3). W ten sposób zmniejsza się znacząco po-

wpływ odstepników w postaci szpilek znacząco zmniejsza przewodność cieplną między ścianką czynnego rurociągu, a płaszczem zewnętrznym izolacji. To uzasadnia celowość ich wykonywania i stosowania. Artykuł dostępny na: www.eip-online.pl Literatura: 1. Jan Górzyński, Przemysłowe izolacje cieplne, Sorus Poznań 1996 2. S. Wiśniewski, Wymiana ciepła, PWN, Warszawa 1979 3. PN-EN ISO 12241 Izolacje cieplne wyposażenia budynków i instalacji przemysłowych 4. Opracowanie własne PSWIP, Warszawa, Warunki techniczne wyko-

Rys. 4 / Fot. 3 Perścienie z wkręcanymi do nich od wewnątrz szpilkami o średnicy 8mm, ściętymi w miejscu styku z izolowanym rurociągiem do średnicy 5mm.

20

nania i odbioru robót izolacyjnych, 2011 5. W.Gogół, Wymiana ciepła, Wydawnictwa Politechniki Warszawskiej, W-wa 1982

EiP-online.pl 1(2)/2014 r.


Innowacje i technologie Fot.: sxc.hu

Marcin Wątor, Kierownik Projektu, Dział Budowlany, TÜV SÜD Polska Sp. z o.o.

Oświetlenie

w obiektach przemysłowych

Współczesne budownictwo oferuje projektantom obiektów przemysłowych szerokie spectrum technologii oświetleniowych. Dobór właściwej metody to gwarancja wysokiej, wydajnej pracy, komfortu dla pracowników, a także rzeczywistej efektywności energetycznej.

Oświetlenie w obiektach przemysłowych to wbrew

Oświetlenie żarowe

pozorom jeden z kluczowych elementów decydujących

Klasyczne żarówki to obecnie wciąż najpopular-

o skutecznej realizacji celów przedsiębiorstwa. Właści-

niejsze źródło światła. Stara technologia, wykorzystu-

we oświetlenie zapewnia bowiem odpowiednią wydaj-

jąca zjawisko świecenia pod wpływem rozgrzania żarni-

ność pracy oraz należyty komfort widzenia dla pracow-

ka do temperatury 2500 – 3200 stopni K przez przepły-

ników. Ponadto dobór technologii oświetlenia to jedno

wający prąd, zapewnia wyjątkowo łatwą i tanią produk-

z kluczowych działań w obszarze efektywności energe-

cję oraz dobre oddanie barw, lecz cechuje się niską ży-

tycznej firm i dążenia do minimalizacji zbędnych wy-

wotnością. Dodatkowo problematyczna jest w tym wy-

datków związanych z zakupem energii elektrycznej.

padku niska konwersja energii elektrycznej na światło.

EiP-online.pl 1(2)/2014 r.

21


Zaledwie 2 – 3% energii zamieniana jest na światło. Po-

rach metali o wysokim ciśnieniu. Obecnie stosuje się

została część jest tracona, głównie w postaci ciepła.

głównie dwa typy tego rodzaju lamp: sodowe oraz metalohalogenkowe. Pierwsze są wyjątkowo wydajne,

Oświetlenie halogenowe

a ponadto posiadają bardzo wysoką skuteczność świetl-

Wykorzystujące tzw. cykl halogenowy (który wy-

ną. Problemem jest natomiast barwa światła zbliżona

maga temperatury około 250 stopni Celsjusza oraz

do żółtego lub pomarańczowego, uniemożliwiająca roz-

obecności pierwiastków z grupy fluorowców) oświetle-

różnienie innych barw. Podobnie wysokim współczyn-

nie halogenowe w porównaniu z technologią żarową ce-

nikiem skuteczności świetlnej charakteryzują się lam-

chuje się zdecydowanie dłuższą żywotnością, co ozna-

py metalohalogenkowe, które dodatkowo bardzo do-

cza niższe koszty użytkowania. Dodatkowo oświetlenie

brze oddają barwy, co sprawia, ze posiadają one bardzo

halogenowe wyróżnia się wysokim współczynnikiem

szeroki zakres stosowania.

oddawania barw. Dobór oświetlenia w obiektach przemysłowych Oświetlenie fluorescencyjne

Przygotowanie projektu oświetleniowego w każ-

Standardowe świetlówki wykorzystują zjawisko

dym przypadku powinno mieć na celu zagwarantowa-

wyładowań w parze rtęci i niskiej temperaturze, które-

nie właściwych warunków oraz komfortu pracy. W za-

go efektem jest promieniowanie nadfioletowe UV. Z ko-

leżności jednak od np. specyfiki obiektu lub charak-

lei powstałe promieniowanie oddziałuje na luminofor

teru prowadzonej działalności, dobór rodzaju oświetle-

(substancję pokrywającą wnętrze świetlówki) i spra-

nia może się różnić. Do głównych czynników wpływa-

wia, że emituje on światło w wyniku fotoluminescencji.

jących na decyzję o zastosowaniu konkretnego typu

Główną zaletą tego rozwiązania jest stosunkowo niskie

oświetlenia należą:

zużycie energii elektrycznej. Należy jednak pamiętać,

ƒƒ Wysokość obiektu – w przypadku obiektów o  wy-

że skuteczność świetlówki w dużej mierze zależy od

sokości do 8 metrów generalnie zaleca się stosowanie

temperatury otoczenia – optymalny wynik uzyskuje się

opraw świetlówkowych. Natomiast przy wyższych bu-

w okolicach 20 stopni Celsjusza. Z kolei współczynnik

dynkach koniecznym staje się wykorzystanie wyso-

oddania barw uzależniony jest od jakości konkretnego

koprężnych lamp wyładowczych, generujących więk-

modelu. Z tego powodu świetlówki oznacza się trzycy-

sze ilości światła (część producentów zaleca stosowa-

frowym kodem, w którym pierwsza cyfra określa odda-

nie tego rodzaju rozwiązań już w obiektach o wysoko-

wanie barw. Modele oznaczone cyframi 9 i 8 cechują się

ści 4,5 metra).

najwyższą jakością w tym zakresie.

ƒƒ Lokalizacja i dostęp do naturalnego oświetlania –

Innowacje i technologie

dostęp do dużej ilości światła naturalnego (zarówno Oświetlenie LED

ze względu na lokalizację obiektu, usytuowanie wzglę-

Diody świecące LED wykorzystują zjawisko elek-

dem stron świata i rozmieszczenie okien) pozwala za-

troluminescencji. Obecnie dzieli się je na diody o ma-

stosować systemy generujące mniejsze ilości światła.

łej mocy (50 – 150mW) oraz dużej (1 – 5W), które cechu-

Z kolei praca w obiektach o niskim natężeniu natural-

ją się bardzo wysoką skutecznością świetlną oraz długą

nego światła wiąże się ze stosowaniem rozwiązań bar-

żywotnością (rzędu nawet 100 tys. godzin). Z tego po-

dziej wydajnych, takich jak lampy LED lub lampy wy-

wodu zaleca się je wykorzystywać w przemyśle. Man-

sokoprężne.

kamentem jest natomiast wysoka ilość wytwarzane-

ƒƒ Rodzaj prowadzonej działalności – trzecim aspek-

go ciepła, dlatego wymagane jest zastosowanie podło-

tem, na który należy zwrócić uwagę, jest rodzaj prowa-

ży odprowadzających ciepło. Dodatkowo w przypad-

dzonej działalności. W przypadku wykonywania czyn-

ku lamp o wysokiej mocy problematyczna staje jaskra-

ności o niskim stopniu skomplikowania dozwolone jest

wość światła, ograniczająca jego zastosowanie w po-

stosowanie źródeł oświetlania, które zapewniają tylko

mieszczeniach.

minimalną (wymaganą przepisami BHP) ilość światła lub też wyróżniają się słabym współczynnikiem odda-

Wysokoprężne lampy wyładowcze

22

nia barw (np. wykorzystanie lamp sodowych w obiek-

Ostatnią grupę stanowią wysokoprężne lampy wy-

tach magazynowych). Natomiast w przypadku prac

ładowcze wykorzystujące zjawisko wyładowań w pa-

o wysokim stopniu skomplikowania – np. w  halach

EiP-online.pl 1(2)/2014 r.


Innowacje i technologie montażowych – zalecane jest stosowanie punktowych źródeł światła np. lamp halogenowych. Z kolei, gdy istotny jest współczynnik oddania barw (dotyczy to np. drukarni), należy skorzystać np. z  opraw świetlówko-

STRONY WWW

wych typu 9. Projektowanie oświetlenia w obiekcie przemysłowym Przygotowanie projektu oświetlenia w  obiekcie przemysłowym każdorazowo powinno być poprzedzone analizą sytuacji wyjściowej oraz określeniem warunków technicznych i  wymagań jakościowych i  ilościowych (związanych ze specyfiką obiektu lub charakterem działalności). Na podstawie tak sformułowanych celów projektu możliwe jest określenie najbardziej dogodnego systemu oświetleniowego. Następnie określa

dla Ciebie i Twojej firmy

się rodzaj opraw oraz rozmieszczenie źródeł światła. Ostatnim elementem jest wykonanie analizy komputerowej, która ma na celu zweryfikowanie czy przygotowany projekt spełnia postawione wymagania ilościowe i jakościowe, czy też wymaga korekty i modyfikacji. Oświetlanie obiektów przemysłowych a  energooszczędność Rosnące ceny energii oraz rozwijająca się świadomość energetyczna, sprawiają, że coraz więcej firm, tworząc lub modyfikując posiadane systemy oświetleniowe, kieruje się potrzebą optymalizacji wydatków energetycznych. Dodatkowo do działań tego typu skłania także aktywność Unii Europejskiej – m.in. zgodnie z dyrektywą nr 2006/32/WE państwa członkowskie powinny dążyć do zmniejszania zużycia energii końcowej o 1% rocznie. W  efekcie rośnie liczba przedsiębiorstw, które dobrowolnie wdrażają zintegrowane systemy zarządzania energią zgodnie z  normą EN ISO 50001:2011 i  w  ramach tych działań również uwzględniają kwestie oświetleniowe. Z tego względu podczas tworzenia projektów preferowane są rozwiązania charakteryzujące się wysoka wydajnością przy niskim zużyciu energii (takie, jak np. oświetlenie LED). Wdrażane są także nowoczesne systemy monitorowania zużycia energii oraz

Chcesz stworzyć stronę internetową swojej firmy, ale nie wiesz jak to zrobić? Może masz już stronę i chciałbyś zmienić jej wygląd lub potrzebujesz kogoś do zarządzania jej treścią, aktualizacji danych?

efektywnego zarządzania nią. Ponadto firmy posiadające system zarządzania energią regionalnie przeprowadzają audyty energetyczne, pozwalające określić miejsca ewentualnych strat energii oraz dobrać metody roz-

Pokaż się z najlepszej strony!

wiązywania tych problemów.

EiP-online.pl 1(2)/2014 r.

Reklama

Artykuł dostępny na: www.eip-online.pl

Nic prostszego – skontaktuj się z nami biuro@eip-online.pl | tel. 32 797-17-25 23


Dr inż. Jacek Karczewski, Instytut Energetyki Oddział Techniki Cieplnej „ITC” w Łodzi

Koordynacja obciążenia kotła i turbiny

Układ z wiodącą turbiną Oddział Techniki Cieplnej w Łodzi Instytutu Energetyki od lat prowadzi prace naukowo-badawcze związane z wdrożeniem na blokach energetycznych elektrohydraulicznej regulacji mocy [1-5]. Ich efektem jest m.in. zainstalowanie na blokach energetycznych, biorących udział w regulacji systemu elektroenergetycznego, mikroprocesorowych, elektrohydraulicznych regulatorów mocy (MREH) [4]. W regulatorach tych powiązano układy regulacji mocy i ciśnienia pary w kotle, pomocniczymi sygnałami, których zadaniem jest niedopuszczenie do gwałtownych zmian ciśnienia pary podczas przesterowania zaworów regulacyjnych turbiny. Rozwiązanie wdrożono na blokach 120MW jednej z krajowych elektrowni. W artykule przedstawiono zasadę działania, opis i doświadczenia z eksploatacji regulatorów wyposażonych w układ koordynujący pracę wspomnianych wyżej układów regulacji. Układ regulacji częstotliwości i mocy systemu

Częstotliwość napięcia sieci elektroenergetycznej

elektroenergetycznego jest systemem sterowania hie-

jest podstawowym parametrem decydującym o jakości

rarchicznego o kilku poziomach regulacji [1,3] (rys. 1).

systemu elektroenergetycznego. Jej wartość zależy od zbilansowania mocy pobieranej przez odbiory i mocy produkowanej przez bloki energetyczne. Struktura układu regulacji obciążenia bloku Turbiny kondensacyjne w większości przypadków

Innowacje i technologie

biorą udział w regulacji Krajowego Systemu Elektroenergetycznego (KSE). Są to jednostki o  dużych mocach (np.: 360MW, 200MW, 120MW). Niepoprawna praca tak dużych jednostek rzutuje na jakość pracy całego systemu, co pociąga za sobą duże straty ekonomiczne. Rosnące wymagania odnośnie zapewnienia wysokiej jakości i zmniejszenia kosztów wytwarzania energii elektrycznej doprowadziły do konieczności modernizacji układów regulacji, decydujących o  poprawnej pracy Jednostek Wytwórczych Centralnie Dysponowanych (JWCD).

24

W elektrowniach zawodowych układ blokowy ko-

Rys.1 Poziomy regulacyjne w systemie elektroenergetycznym.

cioł – turbina - generator stanowi złożony, wielowymia-

Stopniem pierwszym (regulacja pierwotna) są re-

reg składowych układów regulacji automatycznej, któ-

gulatory prędkości obrotowej turbin. Stopniem dru-

rych zadaniem jest utrzymanie określonych parame-

gim jest regulacja częstotliwości i mocy wymiany (tzw.

trów regulacyjnych na zadanym poziomie (rys. 2). Jest

regulacja wtórna). Stopniem trzecim (regulacja trójna)

to obiekt o wielu wielkościach regulowanych, w  któ-

jest regulacja ekonomicznego rozdziału obciążeń.

rym występują sprzężenia skrośne. Oznacza to, że każ-

rowy obwód regulacyjny. W jego skład wchodzi sze-

EiP-online.pl 1(2)/2014 r.


Innowacje i technologie da niemal wielkość wejściowa oddziałuje na więcej niż

ciążenia bloku poprzez oddziaływanie na kocioł. Jest to

jedną wielkość wyjściową.

tzw. regulacja z wiodącym kotłem. Regulator mocy oddziałuje na strumień paliwa doprowadzanego do kotła. W wyniku zmian dopływu paliwa zmienia się strumień

układu regulacji obciążenia, a w szczególności wchodzącego w jego skład UAR ciśnie masy pary wytwarzanej, a w rezultacie również i ciśnie-

turbiną.

nie za kotłem. W układzie z  rys. 3a regulator ciśnienia steruje pracą zaworu regulacyjnego turbiny utrzy-

Warianty regulacji czynnej mującmocy ciśnienie na stałym, zadanym poziomie. W ten

sposób obciążenie turbinybloku dostosowuje się do wydaj-oddziałują na strumie Układy regulacji obciążenia energetycznego ności kotła, a wydajność kotła do wartości mocy zada-

doprowadzonej do turbiny przez zmianę wydajności kotła za pośrednictwem strumien nej będącej sumą mocy bazowej ustawianej przez ope-

doprowadzonego do spalania lub poprzez zmianę położenia zaworu regulacyjneg ratora bloku i sygnałów zadawanych z  Krajowej Dys-

podstawowe warianty regulacji mocy czynnej wytwarzanej przez blok przedstawiono pozycji Mocy. W układzie z rys. 3b brak jest regulato-

3c. Układy na rys. 3a i 3b są układami obciążenia bloku poprzez ra ciśnienia, a zawór regulacyjny jest całkowicie otwar- oddziaływanie na koc

regulacja z wiodącym kotłem. Regulator oddziałuje nazastrumień paliwa dopro ty. Obciążenie turbiny zależnemocy jest tylko od ciśnienia

a co za tym idzie, od strumienia masy doprokotła. W wyniku kotłem, zmian dopływu paliwa zmienia się strumień masy pary wytwarzanej, wadzonego paliwa. W Wadą układów zomawianych powyrównież i ciśnienie za kotłem. układzie rys. 3a regulator ciśnienia steruje żej jest niemożliwość uzyskiwania szybkich zmian ob-

regulacyjnego turbiny utrzymując ciśnienie na stałym, zadanym poziomie. W ten spo ciążenia bloku ze względu na opóźnienie wprowadzane

turbiny dostosowuje się do wydajności kotła, a wydajność kotła do wartości mocy za przez kocioł i niewykorzystywanie zdolności akumula-

sumą mocy bazowej ustawianej przez operatora bloku i sygnałów zadawanych z Krajo cyjnych kotła.

Mocy. W układzie z rys. 3b brak jest regulatora ciśnienia, a zawór regulacyjny jest całk Układem powszechnie stosowanym w systemie Rys.2 Najważniejsze obwody regulacyjne układu rejestzależne układ regulacji obciążenia bloku poprzez oddziaturbiny jest tylko od ciśnienia za kotłem, a co za tym idzie, od st gulacji bloku: RH - regulator poziomu Obciążenie wody w walczana turbinę, układ z wiodącą turbinąpowyżej (rys. ku, Rc - regulator ciągu w komorze paleniskowej, Rp - ływanie doprowadzonego paliwa. Wadą czyli układów omawianych jest niemożliwoś regulator dopływu powietrza, RpT - regulator ciśnienia 3c). W układzie tym regulator mocy steruje pracą zawoszybkich zmian obciążenia bloku ze względu na opóźnienie wprowadzane p pary, Rtp,Rtw - regulatory temperatury pary pierwotnie rów regulacyjnych turbiny. Każde przestawienie zawoniewykorzystywanie akumulacyjnych kotła. i wtórnie przegrzanej, Rn - regulator prędkości obroto- rów zdolności wywołuje zmianę ciśnienia pary, a to z kolei reakwej turbiny, RN - regulator mocy. Układem powszechnie stosowanym w systemie jest układ regulacji obciążenia cję regulatora ciśnienia zmieniającego strumień masy oddziaływanie turbinę, czyli paliwa układ do z wiodącą turbiną (rys. 3c). W układzie tym Głównym zadaniem bloku energetycznego, bio- nadoprowadzonego kotła, aż do zbilansowa-

rącego udział w regulacji mocy i  częstotliwości sys- zaworów steruje pracą regulacyjnych turbiny. Każde zaworów wy nia strumienia masy pary produkowanej przezprzestawienie kocioł temu elektroenergetycznego jest właściwa realizacja masy pary pobieranej przez turbinę. ciśnienia pary, a ze to zstrumieniem kolei reakcję regulatora ciśnienia zmieniającego strumień masy do zmian mocy turbozespołu, tzn. szybkie, możliwie bez

W rezultacie wydajność strumienia kotła dopasowuje do obciąpaliwa do kotła, aż do zbilansowania masysię pary produkowanej przez kocioł

opóźnień i deformacji, nadążanie za sygnałem mocy

żenia turbiny.

masy pary pobieranej przez turbinę. W rezultacie wydajność kotła dopasowuje się

zadanej. Jednym ze sposobów zapewnienia wymaga-

Regulacja mocy i prędkości obrotowej dokonywa-

nej szybkości zmian obciążenia bloków jest stworze-

na jest przez oddziaływanie układu regulacji na zawo-

turbiny.

nie odpowiedniej struktury układu regulacji obciążenia, a w szczególności wchodzącego w jego skład UAR ciśnienia pary przed turbiną. Warianty regulacji mocy czynnej Układy regulacji obciążenia bloku energetycznego oddziałują na strumień masy pary doprowadzonej do turbiny przez zmianę wydajności kotła za pośrednictwem strumienia masy paliwa doprowadzonego do spalania lub poprzez zmianę położenia zaworu regula-

Rys. 3aregulacji Typowy układy regulacji obciążenia bloku energetycznego. Układ regulacji bloku przez oddzia cyjnego turbiny. Trzy podstawowe warianty Rys. 3a Typowy układy regulacji obciążenia bloku

mocy czynnej wytwarzanej przez blok przedstawiono na rys. 3a, 3b, 3c. Układy na rys. 3a i 3b są układami ob-

EiP-online.pl 1(2)/2014 r.

(z reg. ciśnienia).

energetycznego. Układ regulacji bloku przez oddziaływanie na kocioł (z reg. ciśnienia).

25


ry regulacyjne części wysokoprężnej (WP) turbiny. W sterowniku wypracowywany jest sygnał nastawczy, który przez przetwornik

elektrohydrau-

liczny steruje pracą zaworów. Koordynacja pracy UAR mocy

Rys.bloku 3b Typowy układy regulacji obciążenia bloku energetycznego. Układ regulacji bloku pracującego przy pośl i ciśnienia pary świeżej Rys. 3b Typowy układy obciążenia energetycznego. Układenergetycznego. regulacji bloku pracującego przy bloku poślizgow Rys. regulacji 3b Typowy układy bloku regulacji obciążenia Układ regulacji ciśnieniubloku pary. energetycznego ciśnieniu pary. pracującego przy poślizgowym ciśnieniu pary. Turbiny kondensacyjne

są konstruowane w celu uzyskania

maksymalnej

mocy

elektrycznej z generatora pracującego z  turbiną, zazwyczaj w  układzie blokowym (kocioł > turbina > generator). Układ regulacji ciśnienia pary w  kotle, jako znacznie wolniejszy od układu regulacji mocy turbiny, decyduje o czasie trwania procesu przejściowego regulacji bloku. Należy zwrócić uwagę na nieko-

Rys.układy 3c Typowy układy regulacji bloku energetycznego. Układ regulacji bloku n Rys. 3c Typowy regulacji obciążenia blokuobciążenia energetycznego. Układ regulacji bloku przez oddziaływanie Rys. występują3c Typowy układy regulacji obciążenia bloku energetycznego. Układ regulacji bloku przez oddziaływanie na turb rzystne zjawiska Oznaczenia: K - kocioł, T - turbina, G - generator, KDM Krajowa KSE KDM - Krajowy przez oddziaływanie na turbinę. Oznaczenia: K - -kocioł, T - Dyspozycja turbina, G Mocy, - generator, Oznaczenia: K - kocioł, T - turbina,

G - generator, KDM - Krajowa Dyspozycja Mocy, KSE - Krajowy Sys

Elektroenergetyczny, Z - zawór regulacyjny, RP KSE - regulator mocy, System Rc - regulator ciśnienia, pz - wartość zadanareguciśnienia Dyspozycja - Krajowy Elektroenergetyczny, Z - zawór ce podczas pracy kotła, w któ- - ZKrajowa Elektroenergetyczny, - zawór regulacyjny, RMocy, - regulator mocy, R - regulator ciśnienia, p - wartość zadana ciśnienia pary, wartość zadana mocy, P - tor pomiarowyP mocy czynnej, pT - ctor pomiarowy ciśnienia zpary, f - częstotliwość napięcia w lacyjny, RP - regulator Rc - pregulator ciśnienia, pz - wartość zadana ciśnienia pary, zadana P - tor pomiarowy mocymocy, czynnej, ciśnienia pary, f - częstotliwość napięcia w KSE. T - tor pomiarowy rym występująwartość wahania ciśnie-mocy, P wartość zadana mocy, P tor pomiarowy mocy czynnej, p tor pomiarowy ciśnienia z T nia pary świeżej. W  pracy [6] pary, f - mocy częstotliwość napięcia w KSE. dokonywana jest przez oddziaływanie układu r Regulacja i prędkości obrotowej dokonano oceny bezpieczeńRegulacja mocy i prędkości obrotowej dokonywana jest przez oddziaływanie układu regula

Innowacje i technologie

na zawory regulacyjne części wysokoprężnej (WP) turbiny. W sterowniku wypracowywany jes stwa pracy kotła przy braku na zawory regulacyjne części wysokoprężnej (WP) turbiny. W sterowniku wypracowywany jest syg nastawczy, który przezszybkość przetwornik elektrohydrauliczny steruje pracą zaworów. stabilizacji ciśnienia pary. Nadmierna rowy ogranicznik mocy (POM). Działanie POM umożnastawczy, który przez przetwornik elektrohydrauliczny steruje pracą zaworów.

zmian ciśnienia może wywołać przekroczenie do-

liwia zmianę mocy turbozespołu, w zależności od od-

puszczalnych naprężeń w ściankach pracy walczaka, gdyżmocy chyłki wartości zadanej pary w kotle. CharakKoordynacja UAR i ciśnienia paryciśnienia świeżej bloku energetycznego

UARścianki mocy i terystyka ciśnienia pary świeżej bloku energetycznego zależą one od Koordynacja szybkości zmian pracy temperatury POM jest nieliniowa, jej kształt przedstawio-

Turbiny kondensacyjne są konstruowane w celu uzyskania maksymalnej mocy elektry (jednoznacznej z temperaturą pary). są Od konstruowane no na rys. 4. w celu Turbiny nasycenia kondensacyjne uzyskania maksymalnej mocy elektryczne szybkości zmian ciśnienia zależy szybkość samoodpaΔN=kp(p -p) generatora pracującego z turbiną, zazwyczaj w układzie blokowym (kocioł > turbina > gen z

generatora pracującego z turbiną, zazwyczaj w układzie blokowym (kocioł > turbina > generato

rowania lub samokondensacji w parowniku kotłapary co wgdzie: kp -jako współczynnik wzmocnienia, - ciśnienie Układ regulacji ciśnienia kotle, znacznie wolniejszypzod układuza-regulacji mocy Układ regulacji ciśnienia pary w kotle, jako znacznie wolniejszy od układu regulacji mocy turbi może spowodować zatrzymanie cyrkulacji i  w  konse- dane, p - ciśnienie pary w kotle.

decyduje o czasie trwania procesu przejściowego regulacji bloku. Należy zwrócić uw

decyduje o czasie trwania procesu przejściowego regulacji Należy uwagę kwencji uszkodzenie rur ekranowanych. Te same przyDla ciśnienia pary w kotle bloku. z  przedziału p1 ≤ zwrócić p

niekorzystne zjawiska występujące podczas pracy kotła, w którym występują wahania ciśnien

niekorzystne zjawiskawody występujące pracy kotła, ciśnienia p czyny mogą zakłócić pomiar poziomu w walcza- podczas ≤ p2 współczynnik kp =w0,którym zaś dla występują p > p2 oraz wahania p < p1

świeżej. W pracy [6] dokonano oceny bezpieczeństwa pracy kotła przy braku stabilizacji c

ku i uniemożliwić zasilenie a także zakłówspółczynnik kp = var. pracy Zarówno strefa nieczułości jak świeżej. W kotła pracywodą, [6] dokonano oceny bezpieczeństwa kotła przy braku stabilizacji ciśnie

pary. Nadmierna szybkość zmiani wzmocnienie ciśnienia może wywołać przekroczenie dopuszczalnych nap cić regulację temperatury pary świeżej i wtórnej. Aby kp są nastawialne. W  produkowanych pary. Nadmierna szybkość zmian ciśnienia może wywołać przekroczenie dopuszczalnych naprężeń ściankach gdyż obecnie zależą regulatorach one od mikroprocesorowych szybkości zmian temperatury korzystanie z akumulacji, zwłaszczawalczaka, akumulacji ciepl[8] dzia-

śc ściankach walczaka, gdyż zależą one od szybkości zmian temperatury ścianki nej, nie doprowadziło do zakłóceń w pracy bloku na- łanie POM jest dwustopniowe: wewnątrz strefy ciśnienia okre(jednoznacznej z temperaturą nasycenia pary). Od szybkości zmian zależy sz (jednoznacznej z temperaturą nasycenia pary). Od szybkości zmian ciśnienia zależy szybko leży tak sterować, aby odchyłki ciśnienia lub i  szybkości ślonej wartościami ciśnień p1kotła i  p2 wyznaczono samoodparowania samokondensacji w parowniku co może zakres spowodować zatrz samoodparowania lub samokondensacji w parowniku kotła co może spowodować zatrzyma jego zmian nie przekroczyły granic dopuszczalnych. ciśnień p1' - p2' taki, że przekroczenie wartości p1' lub cyrkulacji i w konsekwencji uszkodzenie rur ekranowanych. Te same przyczyny mogą zakłócić cyrkulacji i w konsekwencji uszkodzenie rur ekranowanych. same przyczyny mogą zakłócić pom W celu doraźnego zabezpieczenia przed niedopuszczalp ' powoduje zatrzymanie Te całkowania regulatora mocy 2

nymi zmianami ciśnienia pary w kotle, stosuje się pa-

26

o charakterystyce PI.

EiP-online.pl 1(2)/2014 r.


sygnał odchyłki mocy rzeczywistej(YN) oraz sygnał odchyłki mocy zadanej i s (YH), ΔN=k p(pz-p)

przetworzonego w ograniczniku kp - współczynnik wzmocnienia, pz - ciśnienie zadane,p - ciśnienie pary w kotle.

Innowacje i technologie

szybkości obciążania (OSO) (YNZ). Należy zwrócić uwagę na

dostępność sygnałów w regulatorze REH oraz na możliwość tworzenia odpowiednich kom

poszczególnych sygnałów (wzmocnienie, sumowanie) w celu osiągnięcia sygnału optymalnego. Sygnał pomocniczy YNZ a praca UAR mocy i ciśnienia pary świeżej Sygnał uchybu mocyi zadanej i  sygnału przetwoSygnał pomocniczy YNZ a praca UAR mocy ciśnienia pary świeżej rzonego w ograniczniku szybkości obciążania (OSO) re-

Sygnał uchybu mocy gulatora zadanejmocy, i sygnału przetworzonego w ograniczniku szybkości obci formowany jest zgodnie ze wzorem: =k (NZ1-NZ2) (OSO) regulatora mocy formowany jest zgodnieYze wzorem: NZ 1 gdzie: k1 – wzmocnienie, NZ1 -N - moc ) zadana mierzona Y =k (N NZ

1

Z1

Z2

przed ogranicznikiem szybkości obciążania OSO, NZ2 -

gdzie: k1 – wzmocnienie, NZ1 - moc zadana mierzona przed ogranicznikiem szybkości obci sygnał mocy zadanej mierzonej za OSO (rys. 5).

OSO, NZ2 - sygnał mocy zadanej mierzonej za OSO (rys. 5).

Rys. 4. Charakterystyka parowego ogranicznika mocy Rys. 4 Charakterystyka parowego ogranicznika mocy.

związane Dla ciśnienia pary w Czynniki kotle z przedziału p1 ≤ ze p ≤współspalaniem p2 współczynnik kw 0, zaś dla p > p2 oraz p p = ko-

dodatkowo wpływają na dynamikę spółczynnik kp =tłach var. biomasy Zarówno [5] strefa nieczułości jak i wzmocnienie k p są nastawialne. W

kotła. Poprawa tego procesu[8] jestdziałanie możliwaPOM po- jest dwustopniowe: owanych obecniepracy regulatorach mikroprocesorowych

przez włączenie ciśnień sygnałów od zakłótrz strefy określonej wartościami p1 iwyprzedzających p2 wyznaczono zakres ciśnień p1' - p2' taki, że

regulatorazatrzymanie ciśnienia. Sygnały te in- regulatora mocy o czenie wartościceń p1'mocy lub w p2tor ' powoduje całkowania

erystyce PI.

formują układ regulacji ciśnienia pary w kotle o  za-

mierzonej zmianie mocywturbiny. wy- Rys. wpływają Czynniki związane ze współspalaniem kotłach Zmiana biomasymocy [5] dodatkowo na 5 Kształtowanie sygnału pomocniczego YNZ: V1

Rys. 5 pierwotnej Kształtowanie sygnału YNZ: V1 ,V2 ,V zadawania mocy, k2 3 - prędkości ,Vpomocniczego ,V3 - prędkości mocy, k2 - współczynnik np. działaniem regulacji lub wtórkę pracy kotła.wołana Poprawa tego procesu jest możliwa poprzez włączenie sygnałów zadawania 2

współczy

wzmocnienia. wzmocnienia. dzających od zakłóceń mocy w mocy tor regulatora ciśnienia.wywołuje Sygnały znaczte informują układ regulacji nej (zwłaszcza interwencyjnej)

a pary w kotle one zamierzonej zmianie Zmiana mocy pary wywołana np. działaniem – niekorzystne dlamocy kotłaturbiny. - wahania ciśnienia Sygnał Y w stanach ustalonych ma charakter za-

Sygnał YNZ w stanach ustalonychNZ ma charakter zanikający i dlatego po wyłączeniu regu

ji pierwotnej lub wtórnej mocy interwencyjnej) – niekorzystne dla po wyłączeniu regulatora nie ma poświeżej.(zwłaszcza Czułość regulacji UAR kotła wywołuje ma dużeznaczne zna- nikający i dlatego

nie ma potrzeby zastępowania goZwiązane innym jest sygnałem. Sygnał YNZ wyprzedza wahania ciśnieniaczenie. pary świeżej. Czułość UAR kotła ma duże znaczenie. Związane jest regulacji to z jakością spalanego paliwa trzeby zastępowania go innym sygnałem. Sygnał Y

sygnał od strumienia

NZ

kością spalanego (współspalanie paliwa (współspalanie biomasy). Stabilizacja ciśnienia pary podczas zmian od strumienia zastąpić pochodną pary i przy odpowiednim doborze współczynnika k1 może biomasy). Stabilizacja ciśnienia pary wyprzedza sygnał masy pary i przy odloku energetycznego ma znaczenie dla poprawnej eksploatacji elektrowni, a co za tym idzie, podczas zmian mocy bloku energetycznego ma zna- powiednim doborze współczynnika k może zastąpić

ciśnienia w wal

Wartość tego sygnału zależy od wartości zmian mocy oraz od wzmocnienia k1. Natomias 1

czenie dla poprawnej eksploatacji elektrowni, a co za

pochodną ciśnieniamocy w walczaku. Wartość tego sygna- - krótszy czas trwani trwania zależny jest od prędkości zadawania (dla większej prędkości

tym idzie, dla poprawy jakości procesu wytwarzania

łu zależy od wartości zmian mocy oraz od wzmocnie-

energii elektrycznej. W celu osiągnięcia wymaganej

nia k1. Natomiast czas trwania zależny jest od prędko-

Badania wpływu sygnału YNZ przeprowadzono na bloku 120MW dla różnych warunków

trzech prędkości obci przynależy zmiennych parametrach sprzęgającego YNZ oraz - dla stabilizacji ciśnienia pary więc do układu auto- ści sygnału zadawania mocy (dla większej prędkości krótszy

matycznej regulacji ciśnienia wprowadzić dodatkowe czas turbozespołu. Rejestrowano zmiany ciśnienia, które były odpowiedzią na skokowe i piłoks trwania).

sygnały z regulatora zmiany mocy turbiny. części centralBadania YNZ6cprzeprowadzono mocyZ zadanej. Przykładowo na wpływu rys. 6a,sygnału 6b oraz przedstawiono porównanie przeb nej takiego regulatora można wyprowadzić odpowied- na bloku 120MW dla różnych warunków pracy, przy

odchyłki ciśnienia dla

nie sygnały wyprzedzające, które mogą wcześniej

układu bez wprowadzania sygnałów pomocniczych i dla zmiennych parametrach sygnału sprzęgającego YNZ

wykorzystującego sygnał YNZ z optymalnie dobranym wzmocnieniem. Widać wyraźnie zmniej

"przygotować" kocioł na zakłócenie wywołane zmia-

oraz dla trzech prędkości obciążania turbozespołu. Re-

amplitudy zmian odchyłki ciśnienia przyzmiany sprzęgnięciu rozpatrywanych ną położenia zaworów WP. Generowanymi w regulajestrowano ciśnienia,obu które były odpowiedziąUAR. torze turbiny sygnałami pomocniczymi są: strumień

na skokowe i piłokształtne zmiany mocy zadanej. Przy-

masy pary (mDT) części WP turbiny, sygnał nastawczy

kładowo na rys. 6a, 6b oraz 6c przedstawiono porów-

regulatora mocy (YH), sygnał odchyłki mocy rzeczywi-

nanie przebiegów odchyłki ciśnienia dla układu bez

stej(YN) oraz sygnał odchyłki mocy zadanej i sygnału

wprowadzania sygnałów pomocniczych i dla układu

przetworzonego w ograniczniku szybkości obciążania

wykorzystującego sygnał YNZ z optymalnie dobranym

(OSO) (YNZ). Należy zwrócić uwagę na łatwą dostęp-

wzmocnieniem. Widać wyraźnie zmniejszenie amplitu-

ność sygnałów w regulatorze REH oraz na możliwość

dy zmian odchyłki ciśnienia przy sprzęgnięciu obu roz-

tworzenia odpowiednich kombinacji poszczególnych

patrywanych UAR.

sygnałów (wzmocnienie, sumowanie) w celu osiągnięcia sygnału optymalnego.

EiP-online.pl 1(2)/2014 r.

27


Badania obiektowe W celu oceny wpływu sygnałów pomocniczych na pracę bloku energetycznego wykonano badania na wybranych blokach 120MW [2]. Bloki te – współspalające biomasę – biorą udział w regulacji Krajowego Systemu Elektroenergetycznego (regulacja wtórna i pierwotna). Badania miały na celu sprawdzenie poprawnej

Rys. 6a Porównanie przebiegów odchyłki ciśnienia pracy nowego regulatora mocy konstrukcji „ITC” oraz Porównanie przebiegów odchyłki ciśnienia dlaUAR niesprzęgniętych ciśnienia i mocy (Δpsygnałów 1.) oraz układów ocenę wpływu pomocniczych generowanych dla niesprzęgniętych ciśnienia paryUAR i mocy (Δp1.) pary z wprowadzonym sygnałem YNZ (Δp2) przy wymuszeniu zmianą mocy zadawaną z szybkością Vśr. oraz układów z wprowadzonym sygnałem YNZ (Δp2) w UAR mocy na stabilizację ciśnienia pary świeżej bloRys. 6a Porównanie przebiegów ciśnieniazmianą dla niesprzęgniętych UAR ciśnienia pary i mocy (Δp1.) oraz układów przyodchyłki wymuszeniu mocy zadawaną z szybkoku współspalającego biomasę. z wprowadzonym sygnałem (Δp2) przy wymuszeniu zmianą mocy zadawaną z szybkością Vśr. ściąodchyłki Vśr. YNZciśnienia Rys. 6a Porównanie przebiegów dla niesprzęgniętych UAR ciśnienia pary i mocyBadania (Δp1.) oraz układów polegały na rejestrowaniu odpowiedzi obz wprowadzonym sygnałem YNZ (Δp2) przy wymuszeniu zmianą mocy zadawaną z szybkością Vśr.

wodu ciśnienia na zakłócenia po stronie mocy, przy braku sygnałów pomocniczych oraz po sprzęgnięciu obu UAR. Zakłócenia dokonywane były z różnymi wielkościami i  prędkościami zmian mocy. Przykłado-

regulacji Krajowego Systemu Elektroenergetycznego (regulacja wtórna i pierwotna). Badania miały na

wo – na rys. 7 pracy przedstawiono porównanie wybranych celu sprawdzenie poprawnej nowego regulatora mocy konstrukcji „ITC” oraz ocenę wpływu przebiegów w przypadku jednakowych zmian mocy dla

sygnałów pomocniczych generowanych w UAR mocy na stabilizację ciśnienia pary świeżej bloku współspalającego biomasę.

układu niesprzęgniętego oraz z wprowadzonym sygna-

Badania polegały na rejestrowaniu odpowiedzi obwodu ciśnienia na zakłócenia po stronie

YNZ. W przypadku braku mocy, przyłem brakupomocniczym sygnałów pomocniczych oraz po sprzęgnięciu obusygnałów UAR. Zakłócenia dokonywane

były z różnymi wielkościami imaksymalna prędkościami zmian mocy. Przykładowo – na rys. 7 przedstawiono pomocniczych amplituda zmian ciśnienia Rys.odchyłki 6b ciśnienia Porównanie przebiegów odchyłki ciśnienia Rys. 6b Porównanie przebiegów ciśnieniadla dlaniesprzęgniętych niesprzęgniętych UAR ciśnienia pary ipary mocyi (Δp układów 1.) oraz Porównanie przebiegów odchyłki UAR ciśnienia mocy (Δp układów 1.) oraz w porównanie wybranych przebiegów przypadku jednakowych zmian mocy dla układu wynosi 0,43MPa. Po wprowadzeniu sygnału Y zmniejwymuszeniu zmianą mocy zadawaną Vmax. Vmax. z wprowadzonym sygnałem dla niesprzęgniętych UAR ciśnienia pary i mocy (Δppary .)z szybkością NZ (Δp 2) przy ) przy wymuszeniu zmianą mocy zadawaną z szybkością zRys. wprowadzonym sygnałem YNZ Y(Δp 2 1 6b Porównanie przebiegów odchyłki ciśnienia dla niesprzęgniętych UAR ciśnienia i mocy (Δp układów sygnałem pomocniczym YNZNZ niesprzęgniętego oraz1.)z oraz wprowadzonym . W przypadku braku sygnałów oraz układów wprowadzonym sygnałem YNZ pomocniczych (Δp2)z szybkością sza maksymalna się doVmax. 0,24MPa. Wprowadzenie korekcyjnewymuszeniu zmianą mocy zadawaną z wprowadzonym sygnałem YNZ (Δp2)zprzy amplituda zmian ciśnienia sygnału wynosi 0,43MPa. Po wprowadzeniu sygnału przy wymuszeniu zmianą mocy zadawaną z szybkoYNZ zmniejsza do 0,24MPa. Wprowadzenie sygnału korekcyjnego, generowanego w regulatorze go, się generowanego w regulatorze REH, powoduje więc ścią Vmax. REH, powoduje więc zmniejszenie wahań ciśnienia o ok. 45%. Stanowi to dowód słuszności zmniejszenie wahań ciśnienia o ok. 45%. Stanowi to dozaproponowanego rozwiązania.

wód słuszności zaproponowanego rozwiązania. 13

Innowacje i technologie

110

90

12,5

70

12

50

11,5

30

11

Rys. 6c Porównanie przebiegów odchyłki ciśnienia dla niesprzęgniętych UAR ciśnienia pary i mocy (Δp1.) oraz układów zmianą mocy zadawaną 10z szybkością Vmin. z wprowadzonym sygnałem YNZ (Δp2) przy wymuszeniuodchyłki Rys. 6c Porównanie ciśnienia Rys. 6c Porównanie przebiegów odchyłki ciśnienia dla przebiegów niesprzęgniętych UAR ciśnienia pary i mocy (Δp1.) oraz układów dlasygnałem niesprzęgniętych UAR ciśnienia zmianą pary i mocy mocyzadawaną (Δp1) wymuszeniu z szybkością Vmin. z wprowadzonym YNZ (Δp2) przy

10,5

Badania wykazały, że sprzęgnięcie UAR kotła i turbiny sygnałem Y NZ poprawia przebiegi Porównanie przebiegów odchyłki ciśnienia dla niesprzęgniętych UARYciśnienia oraz układów z wprowadzonym sygnałem (Δp2) pary i mocy (Δp1.) oraz układów NZ dynamiczne ciśnienia w stosunku do układówUAR niesprzęgniętych. Przy optymalnym wzmocnieniu tych Badania wykazały, że sprzęgnięcie kotła i turbiny sygnałem Y NZ poprawia przebiegi 7 zPorównanie przebiegu ciśnienia pary świeżej (Δp ) przy wymuszeniu zmianą mocy zadawaną szybkością Vmin. z wprowadzonym sygnałem Y NZ 2 zmianą mocy zadawaną z szybkoprzy wymuszeniu Rys.Rys. 7 Porównanie przebiegu ciśnienia pary świeżej po zakłóceniu w obwodzie mocy dla układów niesprzęgniętych i po wprowadzeniu sygnału korekcyjnego Y sygnałów uzyskano, zakłóceniach mocą, zmniejszenie (w porównaniu z układem bez sygnałów dynamiczne ciśnieniaprzy w ścią stosunku do układów niesprzęgniętych. Przy optymalnym wzmocnieniu tych po zakłóceniu w obwodzie mocy dla układów niesprzęVmin. zarejestrowane podczas badań odbiorczych nowego Badania wykazały, że sprzęgnięcie UAR kotła i turbiny sygnałem Y NZ przebiegi poprawia gniętych i zmian po wprowadzeniu sygnału korekcyjnego YNZ. regulatora REH pomocniczych) odchyłki ciśnienia odpowiednio: od 40 do 75% zależności od prędkości mocyprzebiegi sygnałów uzyskano, przy zakłóceniach mocą, zmniejszenie (ww porównaniu zPrzykładowe układem bez sygnałów 10

-10

NZ.

przedstawiono na rys. 8. Analizując je, można zauważyć, że moc nadążała płynnie za zmianami

(por. rys. 6). pomocniczych) odchyłki ciśnienia od do 75% w zależności od prędkości zmian mocy czne ciśnienia w stosunku doodpowiednio: układów niesprzęgniętych. Przy optymalnym wzmocnieniu tych Przykładowe zarejestrowane podczas Badania wykazały, że40sprzęgnięcie UAR kotła wywołanymi regulacją wtórną. W przebiegi przypadku regulacji wtórnej „powiązano” UAR

kotła i turbiny

(por. rys. 6). sygnałem badań YNZz (regulacja pierwotna dokonywana była bez REH sprzęgnięcia obu układów regulacji). odbiorczych regulatora przedstai turbiny sygnałem YNZzmniejszenie poprawia przebiegi dynamiczw uzyskano, przy zakłóceniach mocą, (w porównaniu układem beznowego sygnałów Zmiana mocy wywołana regulacją pierwotną również przebiegała prawidłowo (spełniony warunek dot. ne ciśnienia w stosunku do układów niesprzęgniętych. wiono na rys. 8. Analizując je, można zauważyć, że moc

iczych) odchyłki ciśnienia odpowiednio: od 40 do 75% w zależności od mocy). prędkości mocy dania obiektowe dynamiki zmian Widocznyzmian jest wyraźny wpływ

sygnału pomocniczego YNZ na stabilizację

nadążała płynnie zawywołanym zmianami wywołanymi regula-regulacji pierwotnej, Przy optymalnym wzmocnieniu tych sygnałów uzyskaciśnienia pary świeżej przy zakłóceniu regulacją wtórną (w przypadku dania . 6). obiektowe W celu oceny wpływu sygnałów pomocniczych na pracę bloku energetycznego wykonano gdy sygnał cją ten nie jest generowany – ciśnienie waha się).wtórnej Dowodzi to„powiązakorzystnego wpływu sygnałów wtórną. W przypadku regulacji no, przy zakłóceniach mocą, zmniejszenie (w porówna-

pomocniczych w regulatorze mocy na pracę UAR ciśnienia pary świeżej. badaniaWnacelu wybranych blokach 120MW [2]. Bloki te – na współspalające biomasę – biorą udział w sygnałem oceny wpływu sygnałów pracę bloku energetycznego wykonano no”generowanych UAR kotła i turbiny YNZ (regulacja pierniu z układem bezpomocniczych sygnałów pomocniczych) odchyłki

wotna– dokonywana badania na wybranych ciśnienia blokach 120MW [2]. Bloki współspalające biomasę biorą udziałbyła w bez sprzęgnięcia obu układów odpowiednio: od 40tedo–75% w zależności od

biektowe

prędkości zmian mocy (por. rys. 6).

regulacji). Zmiana mocy wywołana regulacją pierwot-

W celu oceny wpływu sygnałów pomocniczych na pracę bloku energetycznego wykonano na wybranych blokach 120MW [2]. Bloki te – współspalające biomasę – biorą udział w

28

EiP-online.pl 1(2)/2014 r.


Innowacje i technologie ną również przebiegała prawidłowo (spełniony waru-

parametrów zmian mocy i ciśnienia pary świeżej (np.

nek dot. dynamiki zmian mocy). Widoczny jest wyraź-

szybkość i wielkość zmian mocy, tendencja zmian ci-

ny wpływ sygnału pomocniczego YNZ na stabilizację ci-

śnienia w czasie występowania zakłócenia itp.). Istot-

śnienia pary świeżej przy zakłóceniu wywołanym regu-

ną sprawą jest również uwzględnienie zjawisk związa-

lacją wtórną (w przypadku regulacji pierwotnej, gdy sy-

nych z utrudnieniami eksploatacyjnymi wynikającymi

gnał ten nie jest generowany – ciśnienie waha się). Do-

z jednoczesnego spalania mieszaniny węgla i  bioma-

wodzi to korzystnego wpływu sygnałów pomocniczych

sy. Wyznaczenie wzmocnień sygnałów pomocniczych

generowanych w regulatorze mocy na pracę UAR ci-

musi uwzględniać wartość opałową takiej mieszanki.

śnienia pary świeżej.

Ponieważ jest to trudne, do generacji sygnałów sprzęgających mogłaby być wykorzystana technika rozmyta

Podsumowanie

(„fuzzy logic”). W Oddziale Techniki Cieplnej Instytu-

Przedstawione rozważania i wyniki badań dowo-

tu Energetyki takie prace będą prowadzone. Ich efek-

dzą wagi problemu, jakim jest koordynacja obciąże-

tem będzie zwiększenie dyspozycyjności i poprawa wa-

nia kocioł - turbina bloków energetycznych. Niejedno-

runków pracy bloków energetycznych biorących udział

krotnie dobór odpowiednich parametrów układów re-

w regulacji systemu elektroenergetycznego.

gulacji mocy i ciśnienia pary świeżej jest utrudniony. Celowe jest sprzęgnięcie wyżej wymienionych ukła-

Artykuł dostępny (III części) na:

dów sygnałami pomocniczymi, które powodują stabi-

www.eip-online.pl.

lizację ciśnienia pary świeżej podczas zmian mocy blo-

W pole wyszukiwarki na www należy wpisać

ku. Sygnały te powinny uwzględniać charakter zmian

frazę: Koordynacja obciążenia kotła i turbiny.

mocy wynikający z różnych rodzajów regulacji Jednostek Wytwórczych Centralnie Dysponowanych (JWCD)

Rys.: zasoby własne autora

takich jak np. regulacja pierwotna i wtórna systemu

Literatura dostępna na: www.eip-online.pl

elektroenergetycznego. Charakter i wzmocnienie sygnałów sprzęgających powinny być uzależnione od

Rys. 8 Badania regulatora REH na bloku 120MW (zmiana mocy wywołana regulacją wtórną i pierwotną w zaRys. 8 Badania regulatora REH na bloku 120MW (zmiana mocy wywołana regulacją wtórną i pierwotną w kresie 109-93 MW).MW). Oznaczenia: PG [MW] moc rzeczywista, SUM [MW] – sumaryczna moc zadanamoc wynikająca zakresie 109-93 Oznaczenia: PG- [MW] - moc rzeczywista, SUM [MW] – sumaryczna zadana zwynikająca regulacji pierwotnej i wtórnej (mierzona za OSO), Yh [%] -za sygnał nastawczy mocy, pi [Bar x10] - ciz regulacji pierwotnej i wtórnej (mierzona OSO), Yh [%] regulatora - sygnał nastawczy regulatora mocy, oleju pi [Bar x10] - ciśnienie oleju wykonawczego impulsowego urządzenia f [Hz] – częstotliwość, śnienie impulsowego urządzenia UW, f [Hz] –wykonawczego częstotliwość, pTUW, [MPa] – ciśnienie pary świepTz [MPa] pary świeżej zgenerowany kotła, YNZ [%] sygnał pomocniczy generowany w regulatorze mocy żej kotła, Y–NZciśnienie [%] sygnał pomocniczy w regulatorze mocy wprowadzany do UAR kotła. wprowadzany do UAR kotła.

Podsumowanie

EiP-online.pl 1(2)/2014 r.

29


Jan - Dirk Meurer, Zoltan Teuber, Teresa Motyczyńska, ERC Emissions-Reduzierungs-Concepte GmbH

technologie w energetyce

Skuteczna i pewna

Skuteczna i pewna redukcja emisji pyłów redukcja emisji pyłów Jan - Dirk Meurer, Zoltan Teuber, Teresa Motyczyńska ERC Emissions-Reduzierungs -Concepte GmbH

Pyły są niepożądanym produktem procesów spalania w instalacjach energetycznych różnych rodzajów paliw. Najczęściej są rezultatem niezoptymalizowanego, niepełnego ich spalania. Emisje pyłów (Oxidasche) różnych tlenków metali, które zaPyłyto sąpopioły niepożądanym produktem procesów spalania w instalacjach warte są w paliwachróżnych i niedopalone związki węgla. energetycznych rodzajów paliw i najczęściej są rezultatem

niezoptymalizowanego, niepełnego ich spalania. Emisje pyłów to popioły (Oxidasche) różnych tlenków metali, które zawarte są w paliTe niedopalone, organiczne związki węgla, emito- Zastosowanie w praktyce wach i niedopalone związki węgla.

czyszczają środowisko naturalne. Wdychane obciążają W ten sposób można osiągnąć Te niedopalone, organiczne związki nasze zdrowie - mogą węgla. być przyczyną różnych schorzeń węgla emitowane razem ze spalinami, w niemalże całkowite spalenie podawanego poważnym stopniurakowych. zanieczyszczają śro- paliwa. Oprócz znacznej redukcji emisji W ostatnich latach, procesy spalaniazaletą w przeznaczopyłów, dodatkową stosowania dowisko naturalne i wdychane obciążają katalizatorów jestszczegółomożliwość nasze zdrowie - mogą przyczyną nych być do tego instalacjach zostałyspalania poddane prowadzenia tych procesów przy miniróżnych schorzeń rakowych. wym, gruntownym, naukowym badaniom. Badania te W ostatnich latach, procesy spalania malnym nadmiarze powietrza, tzn. przy do tego, prawie że dziśstechimetrycznym możliwe jest spalanie, zakresie,któco z w przeznaczonychdoprowadziły do tego instalacjach kolei ogranicza możliwość tworzenia się zostały poddane szczegółowym, grunremu towarzyszą minimalne emisje pyłów. townym, naukowym badaniom. Badania termicznych związków azotu (NOx). Mimo, że rozwój techniki umożliwił lepsze spalaW maju 2009 wspólnie z niezależte doprowadziły do tego, że na dzień do optymalizacji tych procesów, w dalnym instytutem pomiarowym Műller dzisiejszy możliwenie jest i doprowadził spalanie, któremu BBM z  w powodu Monachium, przeprowadzone towarzyszą minimale emisje pyłów. szym ciągu emisje pyłów, niewłaściwie spaPomimo, że rozwój techniki umoż- zostały pomiary redukcji emisji pyłów lanych paliw, są za wysokie. Dlatego też kraje wysoko liwił lepsze spalania i doprowadził do przed i po zastosowaniu dodatku satagramin w ustawami Elektrownidopuszczalne nr 1, rafinerii MiRO optymalizacji tych uprzemysłowione procesów, w dalszymokreślają w Karlsruhe. W rafinerii tej spalany jest ciągu emisje pyłównice z powodu niewłaściszkodliwych emisji. wie spalanych paliw są za wysokie. Dla- tak zwany Heavy Cycle Oil (HCGO) i tego też kraje wysoko uprzemysłowione gaz rafineryjny. katalizatorów W czasie prób dozowane były dwa określają ustawamiZastosowanie dopuszczalne granice Jedną z  metod zmniejszenia emisji pyłówfirmy jest ERC poprodukty z serii satamin szkodliwych emisji. GmbH. Jedną z metodprawa zmniejszenia emisji spalania przez zastosowanie katalizatorów wspoZadaniem tych prób było zapobiegapyłów jest poprawa spalania przez zastomagających ten proces. Są to wodne lub olejowe rozsowanie katalizatorów wspomagających nie tworzeniu się sadzy podczas spalania różnych metali,dodatku które Cyclezwiązków Oil przy pomocy ten proces. Są totwory wodnesoli luborganicznych olejowe Heavy satamin tak, bysą emisje pyłów nie przeroztwory soli organicznych różnych w niewielkich ilościach dodawane do paliwa. W pło-

W maju 2009 wspólnie z  niezależnym instytutem

pomiarowym Műller BBM w Monachium, przeprowakotle nrzostały 4 przy 75% i 100% obciążeniu. Z przyczyn technolodzone pomiary redukcji emisji pyłów przed i po gicznych na trzech z czterech palników spalany był Heavy Cycle zastosowaniu w  Elektrowni Oil - na palnikudodatku czwartymsatamin spalano gaz rafineryjny. nr 1 rafineriiZadaniem MiRO w Karlsruhe. W rafinerii tej BBM spalany jest tak instytutu pomiarowego Műller był dokładny pomiar emisji pyłów grawimetryczną za pomocą zwany Heavy Cycle Oilmetodą (HCGO) i gaz rafineryjny. W czafiltra płaskiego. Z kolei zadaniem ERC GmbH było, dla tego sie prób dozowane były dwa produkty z serii satamin firspecyficznego paliwa, oprócz produktu standardowego satamy ERC(dla GmbH. Zadaniem tych wprób było zapobiegamin 3146 olei ciżkich dostępnych sprzedaży rynkowej), uzyskanie nowej receptury additvu, by uzyskać jak najniższe nie tworzeniu się sadzy podczas spalania Heavy Cycle emisje pyłów (cześci palnych) w gazach spalinowych. Poza tym Oil przy pomocy dodatku satamin tak, by emisje pyłów przy przeprowadzaniu tych prób musiały być brane pod uwagę 3 nie przekraczały 20mg/Nm w  spalinach suchych, przy warunki pracy na terenie rafinerii.

Ochrona

środowiska

wane razem ze spalinami, w poważnym stopniu zanie-

mieniu działają synergicznie, stwarzając dogodne warunki do oksydacji związków węgla. W ten sposób można

Jedną z metod zmniejszenia emisji pyłów jest poosiągnąć niemalże całkowite spalenie podawanego paliprawa spalania przez zastosowanie katalizatorów wa. Oprócz znacznej redukcji emisji pyłów, dodatkową wspomagających ten proces. zaletą stosowania katalizatorów spalania jest możliwość

prowadzenia tych procesów przy minimalnym nadmia3 kraczały 20mg/Nm związków metali, rze które w niewielkich w spalinach suchych powietrza, tzn. przy prawie stechiometrycznym zailościach dodawane są do paliwa. W pło- przy 3% zawartości tlenu. kresie, co z kolei ogranicza możliwość tworzenia się termieniu działają synergicznie, stwarzając Zgodnie z założonym programem analizy oleju HCGO. micznych (NOx). próby przeprowadzono na Rys. dogodne warunki do oksydacji związków związków azotu pomiarowym, Rys. 11. Certyfikat Certyfikat analizy oleju HCGO

48 30

Energetyka Cieplna i Zawodowa

9/2009

EiP-online.pl 1(2)/2014 r.


ię ię po po stronie stronie ssąssąania zapewniało wania zapewniało yy Cycle Cycle Oil, Oil, co co zz osiągnąć zamieosiągnąć zamieinowych. inowych. W W ten ten ścia oleju, ścia oleju, która która m m kotle. kotle. przeprowadzano przeprowadzano

przed przed rozpoczęrozpoczęaminu aminu 3146. 3146. Po Po zy zy osiągniętym osiągniętym wyjściowy wyjściowy -- 176 176 minu, minu, dopasowadopasowanakowanego nakowanego jako jako w w tabeli tabeli 11 ii 2. 2. datku wskazywał

Ochrona środowiska technologie w energetyce

Miro Karlsruhe Elektrownia 1

Pomiary próbne z sataminem i bez sataminu na kotle nr 4: tabela nr 1

wych. W ten sposób satamin został wymieszany z  całą (%) 75 75

ObciąŜenie

Ilość palników

3

3

8,4

8,4

ilością oleju, w czasie prób na (t/h) (t/H) która6,4miała być spalana 6,5

Ilość oleju

całkowita ilość oleju

(t/h)

pracującym kotle.2,7Przy każdej obciążenia ko[%] 2,6 zmianie 2,6

O2 w miejscu pomiaru

tłów przeprowadzano wielokrotne pomiary.

dozowanie sataminu

bez

satamin typ Pył

z

--

nowa receptura 3121

3146

[mg/Nm? przy 3% O2]

176

17

7,8

[%] Wyniki prób

--

90,3

95,6

Redukcja w prozentach

Pierwsze próby przeprowadzono jeszcze przed roz-

Pyły zostały zwaŜone w labolatorium rafinerii i nie były wysuszone. W tabeli są notowane wartości przeciętne z 2-3 pojedyńczych pomiarów.

poczęciem dozowania, ponowne - po dodaniu sataminu

Miro Karlsruhe Elektrownia 1

Tab. 1. Pomiary próbne z sataminem i bez sataminu na kotle nr 4, Elektrownia Miro Karlsruhe

3146. Po pierwszych próbach dozowania additivu, przy Fot. 1 Fot. Filtry. 1. Filtry [%] 100 100 3% zawartości tlenu. Zgodnie z założonym programemObciąŜenie osiągniętym poziomie pyłów poniżej 20mg/m3 (poziom Pomiary próbne z sataminem i bez sataminu na kotle nr 4: tabela nr 2

Ilość palników

3

3

oleju [t/h] 8,4 8,6 pomiarowym, próby przeprowadzono na kotle nr 4 przyIlość wyjściowy[t/h] wynosił 176mg/m3 ), 11,2 przygotowany został Całkowita ilość oleju 11,2

Miejsce dozowania sataminu znajdowało się po stronie ssąpomiaru [%] 2,7 2,8 cej pompyobciążeniu. tłoczącej paliwo. To miejsce dozowania zapewniało naO w miejsce 75% i 100% Z przyczyn technologicznych nowy skład sataminu, dopasowany do2,6tego rodzaju oleju Dozowanie sataminu bez z homogeniczne dozowanie sataminu do Heavy Cycle Oil, co z trzech z czterech palników spalany był Heavy Cycle Oil -satamin(HCGO). Później oznakowanego jako satamin 3121. Wynowa rezeptura typ -3146 kolei było jednym z ważniejszych założeń by osiągnąć zamie3121 technologie Miro Karlsruhe Elektrownia 1 rzone redukcje części spalano palnych w gaz gazach spalinowych. W ten na palniku czwartym rafineryjny. 162 38 12 niki zostały ujęte w tabeli 1 i 2. Pomiary próbne z sataminem i bez sataminu na kotle nr 4: tabela nr 1 Pył [mg/Nmtych przy 3% prób O] sposób satamin został wymieszany z całą ilościa oleju, która Redukcja w prozentach [%] -76 92,6 Zadaniem instytutu pomiarowego Műller BBM był Certyfikat analizy oleju z  dodatkiem ObciąŜenie i  bez dodat(%) 75 75 miała być spalana w czasie prób na pracującym kotle. Ilość palników 3 3 Ilość oleju (t/h) (t/H) 6,4 6,5 zostały w labolatorium rafinerii i nie byly wysuszone.wysoki poziom popiołów Przypomiar każdej zmianie przeprowadzano dokładny emisjiobciążenia pyłów kotłów metodą grawimetrycz-Pyly kuzwaŜone wskazywał jednakowo tlenW tabeli są odnotowane wartości przeciętne z 2-3 pojedyńczych pomiarów całkowita ilość oleju (t/h) 8,4 8,4 wielokrotne pomiary. [%] O w miejscu pomiaru 2,7 2,6 2,6 ną za pomocą filtra płaskiego. Z  kolei zadaniem ERCTab. 2.ków który wynosił 0,01% wagi oleju. OdpowiaPomiarymetali, próbne z sataminem i bez sataminu na kotle nr 4, Elektrownia Miro Karlsruhe Pierwsze próby przeprowadzono jeszcze przed rozpoczędozowanie sataminu bez z nowa receptura ciembyło, dozowania, ponowne - po dodaniu paliwa, sataminu 3146. Po prosatamin typ Pomimo -3146 GmbH dla tego specyficznego oprócz da to zawartości 8,5mg/Nm3 pyłów w spalinach. 3121 pierwszych próbach dozowania additivu, przy osiągniętym Pył [mg/Nm? przy 3% O ] 176 17 7,8 duktu standardowego satamin 3146 (dla olei ciężkich dotych niedogodnych wartości oleju, zdołano osiągnąć praRedukcja w prozentach [%] -90,3 95,6 poziomie pyłów poniżej 20 mg/m3 (poziom wyjściowy - 176 Certyfikat analizy oleju z dodatkiem i bez dodatku mg/m3w  ), przygotowany nowy składuzyskanie sataminu, dopasowastępnych sprzedażyzostał rynkowej), nowej re- wie 100% redukcję sadzy (rys. 1)! Na wykresie (rys. 2) zaPyły zostały zwaŜone w labolatorium rafinerii i nie były wysuszone. wskazywał jednakowo wysoki poziom popiołów tlenny do tego rodzaju oleju (HCGO). Później oznakowanego jako W tabeli są notowane wartości przeciętne z 2-3 pojedyńczych pomiarów. ceptury additvu, by uzyskać jak najniższe emisje pyłów rejestrowana została zmiana zagęszczenia gazów Miro KarlsruhespaliElektrownia 1 satamin 3121. Wyniki tych prób zostały ujęte w tabeli 1 i 2. ków metali, który wynosił 0,01 % wagi oleju. Tab. 1.OdpowiaPomiary próbne z sataminem i bez sataminu na kotle nr 4, Elekt Pomiary próbne z sataminem i bez sataminu na kotle nr 4: tabela nr 2 Certyfikat analizy oleju z dodatkiem i bez dodatku wskazywał (części palnych) w gazach spalinowych. Poza tym, przy daFot. nowych - redukcja w czasie sataminu to1. Filtry zawartości 8,5 pyłów mg/Nm3 pyłówdozowania w spalinch. Pomijednakowo wysoki poziom popiołów tlenków metali, który wyObciąŜenie [%] 100 100 mo tych niedogodnych warości oleju zdołano osiągnąć przeprowadzaniu prób musiały być brane pod uwagę 3121 jest jednoznaczna. Ilość palników 3 3 nosił 0,01 % wagi oleju. Odpowiada to zawartości 8,5 mg/Nm3 Ilość oleju [t/h] 8,4 8,6 prawie że 100% redukcję sadzy! pyłówpracy w spalinch. Pomimo rafinerii. tych niedogodnych warości oleju Całkowita ilość oleju 3121 [t/h] 11,2 11,2 Miejsce sataminu znajdowało się po stronie ssąwarunki na terenie Nadozowania przykładzie prób z katalizatorem satamin [%] O w miejsce pomiaru 2,7 2,8 2,6 cej pompy tłoczącej paliwo. To miejsce dozowania zapewniało zdołano osiągnąć prawie że 100% redukcję sadzy! (rys. 1) Dozowanie sataminu bez z Miejsce dozowania sataminu znajdowało się po stro- homogeniczne w  rafinerii MiROsataminu można udowodnić, że przy pomocy dozowanie do Heavy Cycle Oil, co z Na wykresie (rys. 2) zarejestrowana zonowa rezeptura satamin typ -3146 kolei było jednym z ważniejszych założeń by osiągnąć zamie3121 stała zmianamożliwa zagęszczenia gazów spalinonie ssącej pompy tłoczącej paliwo. Zapewniało ono ho- rzone środków wspomagających spalanie, jest redukredukcje części palnych w gazach spalinowych. W ten 162 38 12 Pył [mg/Nm przy 3% O ] wych - redukcja pyłów w czasie dozowania satamin został wymieszanyponiżej z całą ilościa oleju, która 3 przy Redukcja w prozentach [%] -76 92,6 mogeniczne dozowanie sataminu do Heavy Cycle Oil, co sposób cja pyłów do poziomu 20mg/Nm 3% zawarsataminu 3121 jest jednoznaczna. miała być spalana w czasie prób na pracującym kotle. NaZbędne przykładzie z zwaŜone katalizatorem Pyly w labolatorium rafinerii i nie byly wysuszone. Przy każdej obciążeniasuchych. kotłów przeprowadzano z kolei byłoElektrownia jednym1z ważniejszych założeń - by osiągnąć tości tlenuzmianie w  gazach sąprób w zostały tym przytechnologie w Miro Karlsruhe W tabeli są odnotowane wartości przeciętne z 2-3 pojedyńczych pomiarów technologie w energetyce energetyce Miro Karlsruhe Elektrownia 1 satamin 3121 w rafinerii MiRO można wielokrotne pomiary. Pomiary próbne z sataminem i bez sataminu na kotle nr 4: tabela nr 1 Tab. 2. Pomiarybyłypróbne z sataminem i bez sataminu na kotle nr 4, Elekt zamierzone części palnych gazach padku wydatki inwestycyjne, które związane Pomiary próbne zredukcje sataminem i bez sataminu na kotle nr w  4: tabela nr 1 spalinoPierwszeduże próby przeprowadzono jeszczeudowodnić, przed rozpoczęże przy pomocy środków ciem dozowania, ponowne - po dodaniu sataminu 3146. Po spalanie, możliwa jest wspomagających ObciąŜenie (%) 75 75 by z instalowaniem np. elektrofiltrów. Przy stałym doObciąŜenie (%) 75 75 pierwszych próbach dozowania additivu, przy osiągniętym Ilość palników 3 3 redukcja pyłów do poziomu poniżej 20 3 Ilość palników 3 3 poziomie pyłówsataminu poniżej 20 mg/m (poziom wyjściowy - 176 zowaniu 3121 można obniżyć powieIlość oleju (t/h) (t/H) 6,4 6,5 3 Certyfikat analizy oleju z dodatkiem i bez mg/Nm przy 3%nadmiar O2 w gazach suchych. Ilość oleju (t/h) (t/H) 6,4 6,5 3 mg/m ), przygotowany został nowy skład sataminu, dopasowacałkowita ilość oleju (t/h) 8,4 8,4 całkowita ilość oleju (t/h) 8,4 8,4 wskazywał jednakowo wysoki poziom po Zbędne są w tym przypadku duże wydatki nytrza do tego oleju (HCGO). Późniejmożliwość oznakowanego jako - rodzaju co z kolei redukuje tworzenia się NOx O w miejscu pomiaru [%] 2,7 2,6 2,6 O w miejscu pomiaru [%] 2,7 2,6 2,6 inwestycyjne, które związane byłybyktóry z satamin 3121. Wyniki tych prób zostały ujęte w tabeli 1 i 2. ków metali, wynosił 0,01 % wagi ole dozowanie sataminu bez z i podnosi efektywność kotła. dozowanie sataminu bez z Certyfikat analizy oleju z dodatkiemenergetyczną i bez dodatku wskazywał instalowaniem np. elektrofiltrów. da to zawartości 8,5 mg/Nm3 pyłów w spa nowa receptura satamin typ -3146 nowa3121 receptura jednakowo wysoki poziom popiołów tlenków metali, wy- dozowaniu sataminu Przyktóry stałym satamin typ -3146 ERC GmbH Bäckerstrasse 13, D-21224 Buchholz 3121 mo tych niedogodnych warości oleju zdoł 3 nosił 0,01 % wagi oleju. Odpowiada to zawartości mg/Nm Pył [mg/Nm? przy 3% O ] 176 17 7,8 31218,5 można obniżyć nadmiar powietrza Pył [mg/Nm? przy 3% O ] 176 17 7,8 prawie że 100% redukcję sadzy! pyłów w spalinch. Pomimo tych niedogodnych warości oleju www.erc-online.de - co z kolei redukuje możliwość tworzenia Redukcja w prozentach [%] -90,3 95,6 zdołano osiągnąć prawie że 100% redukcję sadzy! (rys. 1) Redukcja w prozentach [%] -90,3 95,6 NOxzasoby – i podnosi efektywność energeFot., rys., się tab.: własne autorów Na wykresie (rys tyczną kotła. Pyły zostały zwaŜone w labolatorium rafinerii i nie były wysuszone. stała zmiana zagęszc 2

3

2

2

2

2

3

2

2 2

2 2

Pyły zostały zwaŜone w labolatorium rafinerii i nie były wysuszone. W tabeli są notowane wartości przeciętne z 2-3 pojedyńczych pomiarów. W tabeli są notowane wartości przeciętne z 2-3 pojedyńczych pomiarów.

Miro Karlsruhe Elektrownia 1

Miro1.Karlsruhe Elektrownia 1 Tab. Pomiary próbnepróbne z sataminem i bez sataminu na kotlesataminu nr 4, Elektrownia Karlsruhe Tab. 1 Pomiary z sataminem i bez naMiro Tab. 1. Pomiary próbne z sataminem i bez sataminu na kotle nr 4, Elektrownia Miro Karlsruhe Pomiary próbne z sataminem i bez sataminu na kotle nr 4: tabela nr 2 Pomiary próbne z sataminem i bez sataminu na kotle nr 4: tabela nr 2 kotle nr 4, Elektrownia Miro Karlsruhe.

Rys. 2. Zmiana[%] gęstości gazów po dozowaniu sataminu 3121 100 100

ObciąŜenie ObciąŜenie Ilość palników Ilość palników Ilość oleju Ilość oleju Całkowita ilość oleju Całkowita ilość oleju O2 w miejsce pomiaru O2 w miejsce pomiaru

[%]

[t/h] [t/h] [t/h] [t/h] [%] [%]

Dozowanie sataminu Dozowanie sataminu satamin typ

[mg/Nm33

przy 3% O2] [mg/Nm przy 3% O2]

Redukcja w prozentach Redukcja w prozentach

2,8 2,8

bez bez

satamin typ !9_2009_energetyka.indd 49 Pył Pył

100 3 3 8,4 8,4 11,2 11,2 2,7 2,7

[%] [%]

100 3 3 8,6 8,6 11,2 11,2

9/2009

2,6 2,6

wych - redukcja pyłó sataminu 3121 jest j Na przykładzie satamin 3121 w ra udowodnić, że prz wspomagających sp redukcja pyłów do mg/Nm3 przy 3% O Zbędne są w tym prz inwestycyjne, które instalowaniem np. el Przy stałym d 3121 można obniży - co z kolei redukuje się NOx – i podnos tyczną kotła.

ERC GmbH Baeckerstrasse 13, D-21224 Buchholz www.erc-online.de

Energetyka Cieplna i Zawodowa

49

z z

---

3146 3146

nowa rezeptura nowa3121 rezeptura 3121

162 162

38 38

12 12

---

76 76

92,6 92,6

2009-09-25 11:22:54

Pyly zostały zwaŜone w labolatorium rafinerii i nie byly wysuszone. Pyly zostały zwaŜone w labolatorium rafinerii zi nie wysuszone. W tabeli są odnotowane wartości przeciętne 2-3 byly pojedyńczych pomiarów W tabeli są odnotowane wartości przeciętne z 2-3 pojedyńczych pomiarów

ERC Baeckerstrasse 13, www.erc

Tab. 2. Pomiary próbnepróbne z sataminem i bez sataminu na kotlesataminu nr 4, Elektrownia Karlsruhe Tab. 2 Pomiary z sataminem i bez naMiro Tab. 2. Pomiary próbne z sataminem i bez sataminu na kotle nr 4, Elektrownia Miro Karlsruhe Rys. 2. Zmiana gęstości gazów po dozowaniu sataminupo 3121 Rys. 2 Zmiana gęstości gazów dozowaniu sataminu 3121. kotle nr 4, Elektrownia Miro Karlsruhe.

Certyfikat Certyfikat analizy analizy oleju oleju zz dodatkiem dodatkiem ii bez bez dodatku dodatku wskazywał jednakowo wysoki poziom popiołów tlenwskazywał jednakowo wysoki poziom popiołów tlenEiP-online.pl 1(2)/2014 r. ków metali, który wynosił 0,01 % wagi oleju. Odpowiaków metali, który wynosił 0,01 % wagi oleju. Odpowia!9_2009_energetyka.indd 49

9/2009

31

Energetyka Cieplna i Z


Tadeusz Grabiński, Leszek Pudełko, VAG Armatura Polska Sp. z o.o.

Armatura ma znaczenie armatura, układy pompowe

Efektem wymiany starej armatury bloków energetycznych na nową, zaporowo-zwrotną, może być oszczędność nawet 1 metra słupa wody wysokości podnoszenia pomp. Wymiana przestarzałej armatury wydaje się mało skomplikowaną operacją. Jakie są zatem realne możliwości wzrostu efektywności pracy elektrowni poprzez poprawę pracy układu chłodzenia przez wyeliminowanie niepotrzebnej armatury w rurociągach obiegu chłodzącego? Zakładając ustaloną charakterystykę pomp wody chłodzącej (w określonym punkcie charakterystyki), natężenie przepływu zależy od sumy oporów występujących w  rurociągach sieci. Z  kolei ono przekłada się bezpośrednio na prędkości przepływu wody w rurkach kondensatora, co ma wpływ na wielkość współczynnika przenikania ciepła w  warstewce przyściennej. Zwiększenie prędkości przepływu skutkuje więc polepszeniem wymiany ciepła w kondensatorze i daje obniżenie temperatury w skraplaczu. Jest więc lepsza próżnia i większe wykorzystanie entalpii pary. Zwiększa się sprawność wytwarzania energii elektrycznej.

Pompy,

Pobór energii przez pompy układu chłodzącego

Rys. 1 Uproszczony schemat obiegu chłodzącego elektrociepłowni przemysłowej (realizacja z 1970 roku).

stanowi znaczący % zużycia energii w ramach potrzeb własnych elektrowni. Wymiana zespołu pompowego

sne rozwiązania sterowania armatury zaporowo zwrot-

na układ o wyższej sprawności może być spektaku-

nej umożliwiają zastąpienie układu zawór zwrotny i ar-

larnym przedsięwzięciem. Chcielibyśmy jednak zwró-

matura zaporowa, jedną armaturą zwrotną sterowaną.

cić uwagę na możliwość zmniejszenia oporów przepły-

Uzasadnienie jest proste: maksymalnie obniżyć

wu, a tym samym na zwiększenie prędkości w rurkach

opory przepływu w rurociągach obiegu chłodzącego,

skraplaczy, przez wyeliminowanie niepotrzebnej arma-

aby zwiększyć prędkość przepływu i polepszyć wymia-

tury w rurociągach obiegu chłodzącego. Minimalizacja ilości armatury Przykładem tendencji w  budowie sieci układów chłodzących niech będą rozwiązania zastosowane w blokach 800MW Elektrowni Boxberg (rys. 2). Tendencją, jaką udaje się zaobserwować w projektowaniu układów wody chłodzącej dużych bloków energetycznych jest minimalizacja ilości armatury. Jedyną dużą armaturą na całym obiegu bywa armatura zaporowozwrotna na wylocie z pomp wody chłodzącej. Nowocze-

32

Rys. 2 Uproszczony schemat obiegu chłodzącego bloku energetycznego 800MW (realizacja z 2009 roku).

EiP-online.pl 1(2)/2014 r.


- czas zamykania. Przyjmowało się, że w armaturze swobodnie wahają przepływ. W armaturze sterowanej czas zamykania reguluje napęd czasem wynikającym z hydrauliki rurociągów, ze skłonności do tworzen

Pompy, armatura, układy pompowe

- czas otwierania klapy zaporowo zwrotnej przy uruchomieniu pompy. nę ciepła. Innym powodem są trudności w konstrukcji armatury zwrotnej swobodnie działającej, dużych średnic. Duże klapowe zawory zwrotne oparte konstrukcyjnie na zasadach przepustnic mimośrodowych z obciążnikiem zewnętrznym, okazują się zawodne w  eksploatacji i mają niską żywotność. Siły dynamiczne występujące przy gwałtownym, uderzeniowym zamykaniu dużego dysku często powodują poważne uszkodzenia. Armatura sterowana, za i przeciw Zastosowanie armatury sterowanej, z napędem zewnętrznym, jako armatury zwrotnej, pozwala opanować problemy z  dynamiką niekontrolowanego zamykania. Powstają jednak kolejne, jak np. problem zamy-

armaturze swobodnie wahającej, pompy teże uruchamia Przyjęte jest powszechnie, pompy wirowe (w tym odśr zamkniętej armaturze na tłoczeniu, otwierając ją po ukończeniu rozruc się przy otwartej armaturze (zasuwa - przepustnica) tym, że przy zamkniętym przepływie (bez wydajności) pompa pobiera wylotowej, z chwilą pojawienia się ciśnienia na pomjest łatwiejszy. W takich przypadkach nie ma kłopotu z czasem otwieran pie, zawór zwrotny otwiera się samoczynnie i  pompa

Wiele dużych pomp wody chłodzące wchodzi do ruchu.pomp, W wieluszczególnie szczególnych przypadkach diagonalnej ma taką charakterystykę, że bez przepływu pobierają moc armatura (praktycznie - przepustnica) na wylocie musi Pompom takim od początku rozruchu należy zapewnić możliwość się otwierać tak, aby silnikpompy pompy te nie uruchamia uległ w  czasie swobodnie wahającej, się przy otwartej armat rozruchu przeciążeniu. wylotowej, z chwilą pojawienia się ciśnienia na pompie, zawór zwro pompa wchodzi do ruchu. W wielu szczególnych Sterowana armatura przeciwzwrotna na wylocie przypadkach armatu na wylocie musi się otwierać tak, aby silnik pompy nie uległ w czasie ro pomp, spełniającą także funkcję zaporową, jest stoso-

wana dosyć powszechnie w dużych pompach, nie tylSterowana armatura przeciwzwrotna na wylocie pomp, spełni jest stosowana dosyć powszechnie w dużych ko w energetyce. Także duże pompownie zakładów wo- pompach, nie tylko pompownie zakładów wodociągowych czy wody przemysłowej stosują dociągowych czy wody przemysłowej stosują takie rozwiązania.

kania armatury przy awarii zasilania. Armatura sterowana (jej napęd) dla swojego funkcjonowania potrzebuje bowiem energii obcej. Chcąc zastosować armaturę sterowaną jako zabezpieczenie przeciwzwrotne pomp, musimy zapewnić możliwość wykonania ruchu bezpieczeństwa (tu: zamknięcia) bez energii obcej. Dla tych zastosowań na etapie projektu należy rozważyć: - Istnienie „czegoś” co wyzwoli zamykanie armatury. Może to być impuls od wyłącznika silnika pompy, turze zwrotnej z dyskiem swobodnie wahającym, poło-

Fot. 1 Stacja pomp wody przemysłowej. Przepustnice DN 1000 z napędami elektrohydraulicznymi jako jedyne zabezpieczenie pomp.

żeniem dysku sterował bezpośrednio przepływ. Niepo-

Aby móc realizować funkcję zamykania (zaworu

lub impuls z czujnika prędkości przepływu. Przy arma-

trzebne są wtedy żadne inne dodatkowe czujniki.

zwrotnego) bez dopływu energii obcej, napęd armatury

- Czas zamykania. Przyjmowało się, że w armatu-

musi mieć zmagazynowaną energię wystarczającą do

rze swobodnie wahającej, czas zamykania regulował

wykonania przynajmniej jednego ruchu bezpieczeń-

przepływ. W armaturze sterowanej czas zamykania re-

stwa. Może to być akumulator hydrauliczny, elektrycz-

guluje napęd. Czas ten musi współgrać z czasem wyni-

ny, zbiornik sprężonego powietrza lub energia mecha-

kającym z hydrauliki rurociągów, ze skłonności do two-

niczna nagromadzona w podniesionym ciężarze.

rzenia się przepływu powrotnego. - Czas otwierania klapy zaporowo zwrotnej przy uruchomieniu pompy. Przyjęte jest powszechnie, że pompy wirowe

Zabezpieczenia przeciwpęknięciowe Powszechnie stosowane określenie zabezpieczenia przeciwpęknięciowe, jest mylące, chodzi bowiem o za-

(w tym odśrodkowe) uruchamia się przy zamkniętej

Fot. 1 Stacja pomp wody przemysłowej. Przepustnice DN 1000 z napędami elektrohydrau pomp. bezpieczenie od następstw pęknięć rurociągów. W przy-

armaturze na tłoczeniu, otwierając ją po ukończeniu

padku wzrostu prędkości przepływu w rurociągu, urzą-

ra mniejszą moc - rozruch silnika jest łatwiejszy. W ta-

Aby móc realizować funkcję zamykania (zaworu zwrotnego) be dzenie zabezpieczające zamknięcie armatury. armatury musi miećpowoduje zmagazynowaną energię wystarczającą do wy ruchu bezpieczeństwa. Może to być akumulator hydrauliczny, ele Zespół przepustnicy z napędem elektrohydrauliczpowietrza lub energia mechaniczna w podniesionym cię nym stosowany jest w przemyśle od wielunagromadzona lat. Wszędzie

kich przypadkach nie ma kłopotu z czasem otwierania

tam, gdzie ze względów bezpieczeństwa istnieje potrze-

rozruchu silnika. Uzasadniane jest to tym, że przy zamkniętym przepływie (bez wydajności) pompa pobie-

armatury na tłoczeniu. Wiele pomp, szczególnie dużych pomp wody chło-

ba wykonania ruchu bezpieczeństwa - zamykającego –

art. po red.

lub otwierającego – bez dopływu energii obcej. Stosuje

dzącej, konstrukcji śmigłowej czy diagonalnej ma taką

się je także do zabezpieczania pomp. Na przyśpieszenie

charakterystykę, że bez przepływu pobierają moc więk-

wprowadzenia tego rozwiązania wpłynęły także trudno-

sza aniżeli z przepływem. Pompom takim od początku

ści z trwałością dużych, klapowych zaworów zwrotnych.

rozruchu należy zapewnić możliwość przepływu. Przy

Wzrastające moce bloków energetycznych wymagają

EiP-online.pl 1(2)/2014 r.

33


Zabezpieczenia przeciwpęknięciowe Powszechnie stosowane określenie zabezpieczenia przeciwpęknięciowe, jest mylące, chodzi bowiem o zabezpieczenie od następstw pęknięć rurociągów. W przypadku wzrostu prędkości rakterystyką Małe pompy odśrodkowe uruchastosowania pomp wody chłodzącej o średnicy króćca wyprzepływu w rurociągu, urządzenie zabezpieczające powoduje zamknięciepompy. armatury.

się przy zamkniętej armaturze wylotowej, którą lotowego dochodzącej do 2000mm i więcej. Praktyka wy- mia stosowany Zespół przepustnicy z napędem elektrohydraulicznym jest w przemyśle od wielu lat.żeWszędzie tam, gdzie ze DN względów bezpieczeństwa istnieje potrzeba wykonania ruchu się po rozruchu silnika, obciążając stopniowo kazała, przy średnicach powyżej 1200, siły dyna- otwiera bezpieczeństwa - zamykającego – lub otwierającego – bez dopływu energii obcej. Stosuje się je także

przepływem. Przytakże większych pompach sprawa miczne działające w procesie klapy zwrot- pompę do zabezpieczania pomp. Nazamykania przyśpieszenie wprowadzenia tego rozwiązania wpłynęły trudności z trwałością dużych klapowych zaworów zwrotnych. Wzrastające moce bloków energetycznych

nie jest tak prosta. Niektóredopompy wymagają rozrunej o konstrukcji ze swobodnie się dyskiem, wymagają stosowania pomp wahającym wody chłodzącej o średnicy króćca wylotowego dochodzącej 2000mm i więcej. Praktyka wykazała, że przy DNna1200, siły rurociąg, dynamiczne działające otwarty inaczej silnikwnapędowy może w przypadkach awaryjnego wyłączenia sięśrednicach pompy, są powyżej tak chu procesie zamykania klapy zwrotnej o konstrukcji ze swobodnie wahającym się dyskiem, w

przeciążeniu. Konieczna znajomość charakteduże,przypadkach że powodująawaryjnego wyraźne skrócenie żywotności klap, wyłączenia się pompy, są takulec duże, że powodują wyraźne jest skrócenie żywotności klap, a co najmniej konieczność przyśpieszonych napraw. Wprowadzenie sterowanego,

pompy już w fazie Czas otwiea  co kontrolowanego najmniej konieczność przyśpieszonych ruchu zamykającego pozwalanapraw. opanowaćrystyki te zjawiska dynamiczne i wprojektowania! znaczącym stopniu polepszyć żywotność urządzenia. Wprowadzenie sterowanego, kontrolowanego ruchu za- rania (dużej) armatury nie jest bowiem krótki. Czasamykającego pozwala opanować te zjawiska dynamiczne Przykład praktyczny

mi otwieranie przepustnicy zaczyna się 2 – 3 sekundy

przed uruchomieniem silnika, aby przepływ poi w znaczącym stopniu polepszyć żywotnośćidei, urządzenia. Jako przykład przedstawionej prezentujemy zrealizowany w 2012 roku tak, remont modernizacyjny w jednej z elektrowni zespołu PAK. Pompy obiegu chłodzącego były standardowo wrotny jeszcze nie obracał pompy wstecznie, czasami wyposażone na wylocie w grupowe zawory zwrotne i zasuwy DN 1200 (fot. 2).

armatura, układy pompowe

Przykład praktyczny

są stosowane hamulce obrotów wstecznych pompy.

Jako przykład przedstawionej idei, prezentujemy zrealizowany w 2012 roku remont modernizacyj-

Bezpieczeństwo na czynnej instalacji

ny w jednej z elektrowni zespołu PAK. Pompy obiegu

Jednym z problemów jakie pojawiają się przy sto-

chłodzącego były standardowo wyposażone na wylocie

sowaniu skąpej ilości armatury w instalacji jest bezpie-

w grupowe zawory zwrotne i zasuwy DN 1200 (fot. 2).

czeństwo robót na czynnej instalacji. Chcąc remontować jedną pompę, przy pracy pompy drugiej, należałoby zabezpieczyć się przed otwarciem zamkniętej przepustnicy. W tym celu można przepustnice wyposażyć w tzw. zabezpieczenie przeciwwypadkowe (UVV). Zabezpieczenie to wykonywane jest w  postaci 3 bolców wsuwanych do wnętrza przepustnicy, które blokują położenie dysku w  pozycji zamkniętej. Przed

Fot. 2 Na fotografii, od lewej: króciec pompy, kompensator, grupowy zawór zwrotny, zasuwa. Wszystko DN 1200 (fot.: zasoby własne autora). otwarciem przepustnicy należy wszystkie

Fot. 2 Na fotografii, od lewej: króciec pompy, kompensator, grupowy zawór zwrotny, zasuwa. Wszystko DN 1200 (fot.: zasoby własne autora).

bolce wysu-

nąć ręcznie. Zazwyczaj jedno z tych zabezpieczeń jest wyposażone w  wyłączniki krańcowe umożliwiające

Pompy,

przeniesienie pozycji blokady do centralnej nastawni.

Fot. 3 Montaż nowej przepustnicy DN 1200 z napędem, na starym rurociągu (fot.: zasoby własne autora). art. po red. Jak wpłynąć na polepszenie obiegu wody w obiegu chłodzącym? Przede wszystkim przez zmniejszenie oporów

Strona 4 z 6

Fot. 4 Przepustnica DN 2200Fot. z zabezpieczeniami UVV 4 Przepustnica DN 2200 z zabezpieczenia przygotowana do montażu (fot.: zasoby własne autora).

Zabezpieczenie to wykonywane Spodziewany efekt wymiany starej armatury dlajest w postaci 3

które blokują położenie dysku w pozycji zamkniętej. Pr

opory miejscowe, np armaturę. Stąd tendencje m.in.

blokówbolce energetycznych 200MWe (DN 1800) najedno nową,z tych zabezpi wysunąć ręcznie. Zazwyczaj zaporowo-zwrotną, to oszczędność rzędupozycji 1 metrablokady słupa umożliwiające przeniesienie do centraln

do upraszczania układu rurociągu w nowych elektrow-

wody wysokości podnoszenia pomp. Wymiana przesta-

niach. Zaś w elektrowniach już eksploatowanych – wy-

rzałej armatury wydaje się mało skomplikowaną opera-

przepływu, wyeliminowanie elementów stwarzających

Spodziewany efekt wymiany starej armatury dla na nową, zaporowo-zwrotną, to oszczędność rzędu wymierne zyski dla poprawy armatury sprawno- wydaje się miana na lepszą lub usuwanie niepotrzebnej armatury. cją przynoszącą pomp. Wymiana przestarzałej Fot. 3 Montaż nowej przepustnicy DN 1200 z napędem, na starym rurociągu (fot.: zasoby własne autora). wymierne zyski dla poprawy sprawności ści bloków energetycznych jak i samego układu pom-bloków energe chłodzącej. Jak wpłynąć na polepszenie obiegu wody w obiegu chłodzącym? powniprzepływu, wody chłodzącej. O otwieraniuPrzede i zamykaniu przepustnic sterowanych oporów wszystkim przez zmniejszenie wyeliminowanie elementów stwarzających opory miejscowe , np związane armaturę. z chaStąd tendencje rurociągu  m.in. do upraszczania Fot., układu rys.: zasoby własne autora Otwieranie przepustnic jest zawsze w nowych elektrowniach. Zaś w elektrowniach już eksploatowanych – wymiana na lepszą lub usuwanie niepotrzebnej armatury.

34

O otwieraniu i zamykaniu przepustnic sterowanych EiP-online.pl 1(2)/2014 r. Otwieranie przepustnic jest zawsze związane z charakterystyką pompy. Małe pompy odśrodkowe uruchamia się przy zamkniętej armaturze wylotowej, którą otwiera się po rozruchu silnika,


Pompy, armatura, układy pompowe Andrzej Błaszczyk, Instytut Maszyn Przepływowych Politechniki Łódzkiej, PBW HYDRO-POMP Łódź, Grzegorz Koźba, Dariusz Woźniak, PBW HYDRO-POMP Łódź.

Andrzej Błaszczyk, Instytut Maszyn Przepływowych Monitorowanie Politechniki Łódzkiej, PBW HYDRO-POMP Łódź pomp zasilających Grzegorz Koźba, Dariusz Woźniak, PBW HYDRO-POMP Łódź

W artykule przedstawiono bardzo rzadko spotykaną awarię zespołu wirująceg wielostopniowej pompy odśrodkowej eksploatowanej przy Q/QN=0.6, polegającą n deformacji i uszkodzeniu tylnej tarczy wirników końcowych stopni pompy. Na podstawi wniosków z analiz oraz ze względu na losowy charakter awarii zaproponowano system ciągłego nadzoru pompy.

Monitorowanie pomp zasilających

Zakres prac związanych z ustaleniem i usunięciem przyczyn awarii obejmował: • •

analizę geometrii elementów zespołu wirującego, analizę luzów promieniowych w uszczelnieniach przednich wirników, w uszczelnieniac międzystopniowych i w zespole bębna odciążającego, • analizę luzów osiowych w komorach wirnika oraz luzu pomiędzy wirnikiem ostatnieg stopnia i czołem bębna odciążającego, • analizę pól naprężeń i odkształceń oraz częstości drgań własnych elementów wirujących, spotykaną awarię ze• analizę materiałów konstrukcyjnych wirników.

W artykule przedstawiono bardzo rzadko społu wirującego wielostopniowej pompyAwarie odśrodkowej eksplopompy zasilającej Przedmiotem analizy jest czterostopniowa pompa odśrodkowa typu członowego, które atowanej przy Q/QN=0.6, polegającą na deformacji i uszkodzeschemat z oznaczeniem głównych elementów układu hydraulicznego pokazano na rys. 1, natomias na rys. 2 zaznaczono parametry punktu znamionowego oraz parametry punktu pracy na tl niu tylnej tarczy wirników końcowych stopni pompy. Na podstafabrycznych charakterystyk przepływu H = f(Q), mocy na wale P = f(Q) oraz sprawności η = f(Q wie wniosków z analiz oraz ze względu na losowy charakter awa- obrotowej n=1485obr/min. odnoszących się do prędkości rii zaproponowano system ciągłego nadzoru pompy. Pompa

pracuje przy wydajności Q=424m3/h, znacznie różniącej się od znamionowej ciśnieniu roboczym p=4.2MPa. Gęstość transportowanego czynnika wynosi 983kg/m3, za temperatura t=150°C.

Zakres prac związanych z ustaleniem i usunięciem przyczyn awarii obejmował: ƒƒ analizę geometrii elementów zespołu wirującego, ƒƒ analizę luzów promieniowych w  uszczelnieniach przednich wirników, w  uszczelnieniach międzystopniowych i w zespole bębna odciążającego, ƒƒ analizę luzów osiowych w  komorach wirnika oraz luzu pomiędzy wirnikiem ostatniego stopnia i czołem bębna odciążającego, ƒƒ analizę pól naprężeń i  odkształceń oraz częstości drgań własnych elementów wirujących, ƒƒ analizę materiałów konstrukcyjnych wirników. Awarie pompy zasilającej Przedmiotem analizy jest czterostopniowa pompa odśrodkowa typu członowego, której schemat z oznaczeniem głównych elementów układu hydraulicznego pokazano na rys. 1, natomiast na rys. 2 zaznaczono parametry punktu znamionowego oraz parametry punktu pracy na tle fabrycznych charakterystyk przepływu H = f(Q), mocy na wale P = f(Q) oraz sprawności η = f(Q) odnoszących się do prędkości obrotowej n=1485obr/min. Pompa pracuje przy wydajności Q=424m3/h, znacznie różniącej się od znamionowej i ciśnieniu roboczym p=4.2MPa. Gęstość transportowanego czynnika wynosi

Rys. 1 Przekrój pompy Halberg typu HL250 Bx4. K1 – korpus tłoczny, K2÷K4 – korpusy członowe z kierownicami dośrodkowymi, Ko1÷Ko4 – kierownice odśrodkowe, W1÷W4 – wirniki, K5 – korpus ssawny, B – bęben odciążający pompy. Parametry punktu pracy traktowano w dalszej części pracy jako dane wyjściowe do analiz parametrów dynamicznych i wytrzymałościowych pompy i jej elementów. W rozważanej pompie zniszczeniu ulegają łopatki i tylne tarcze wirników (fot. 1), przy czym największej degradacji doznaje wirnik ostatniego stopnia W1 (rys. 1). Wirnik przedostatni W2 ulega mniejszym zniszczeniom, natomiast wirnik W3 zdeformowany został tylko podczas jednej z awarii. W żadnej z awarii nie uległ odkształceniu wirnik pierwszego stopnia W4 po stronie ssania.

983kg/m3, zaś temperatura t=150°C.

EiP-online.pl 1(2)/2014 r.

35


Parametry punktu pracy traktowano w dalszej części pracy jako dane wyjściowe do analiz parametrów dynamicznych i wytrzymałościowych pompy i jej elementów. W rozważanej pompie zniszczeniu ulegają łopatki i tylne tarcze wirników (fot. 1), przy czym największej degradacji doznaje wirnik ostatniego stopnia W1 (rys. 1). Wirnik przedostatni W2 ulega mniejszym zniszczeniom, natomiast wirnik W3 zdeformowany został tylko podczas jednej z awarii. W żadnej z awarii nie uległ odkształceniu wirnik pierwszego stopnia W4 po stronie ssania.

Na rysunku 4 przedstawiono najważniejsze funkcje i elementy serwera.

Rys. 1 Przekrój pompy Halberg typu HL250 Bx4. K1 – korpus tłoczny, K2÷K4 – korpusy członowe z kierownicami – kierownice odśrodkowe, Fot. 1 Obraz zniszczeń wirników pompy.W1÷W4 – wirniki, K5 – korpus ssawny, B – bęben odciążający pompy. Na podstawie przeprowadzonych badań i wymienionych we wstępie analiz można

dośrodkowymi, Ko1÷Ko4 Fot. 1 Obraz zniszczeń wirników pompy.

stwierdzić, że przyczynami awarii są luzy na uszczelnieniach przednich wirników, uszczelnieniach międzystopniowych, a w szczególności na bębnie odciążającym.

armatura, układy pompowe

Na podstawie wcześniejszych prac stwierdzono, że powiększające się w trakcie eksploatacji ww. luzy powodują zmianę częstości drgań własnych zespołu wirującego doprowadzającą do rezonansu z konstrukcją pompy i w efekcie do jej uszkodzeń. Dla wyeliminowania awarii zaproponowano system do ciągłego monitorowania stanu pomp.

Rys. 4 Elementy składowe serwera monitoringu. Rys. 4 Elementy składowe serwera monitoringu.

Na rysunku 5 przedstawiono schemat oprzyrządowania pomiarowego pompy z zaznaczeniem punktów pomiaru wielkości, które są monitorowane.

Rys.2. Charakterystyki fabryczne pompy HL250 B×4. HL250 B×4. Rys.2. Charakterystyki fabryczne pompy

Na podstawie przeprowadzonych badań i wymiepunktu traktowano w dalszej części pracy jako dane wyjściowe do analiz nionychParametry we wstępie analizpracy można stwierdzić, że przyczyparametrów dynamicznych i wytrzymałościowych pompy nami awarii są luzy na uszczelnieniach przednich wirni- i jej elementów. W rozważanej pompie zniszczeniu ulegają łopatki i tylne tarcze wirników (fot. 1), przy czym największej degradacji ków, uszczelnieniach międzystopniowych, a w szczególdoznaje wirnik ostatniego stopnia W1 (rys. 1). Wirnik przedostatni W2 ulega mniejszym ności na bębnie odciążającym. zniszczeniom, natomiast wirnik W3 zdeformowany został tylko podczas jednej z awarii. W żadnej z awarii uległ odkształceniu wirnik prac pierwszego stopnia W4 Nanie podstawie wcześniejszych stwierdzono, że po stronie ssania.

powiększające się w trakcie eksploatacji ww. luzy powodują zmianę częstości drgań własnych zespołu wirującego doprowadzającą do rezonansu z konstrukcją pompy i w efekcie do jej uszkodzeń. Dla wyeliminowania awarii zaproponowano system do ciągłego monitorowania sta-

Pompy,

nu pomp. System monitorowania System monitorowania

Schemat monitoringu przedstawiono na rys. 3. Schemat monitoringu przedstawiono na rys. 3. Fot. 1 Obraz zniszczeń wirników pompy.

Rys. 5 Schemat oprzyrządowania pomiarowego pompy.

Rys. 5 Schemat oprzyrządowania pomiarowego pompy.

Dzięki zebraniu w jednym miejscu, wszystkich pomiarów dotyczących pracy pomp, obsługa ma zagwarantowaną możliwość stałej kontroli ich pracy. Dla oceny trendów zmian parametrów Na dane rysunku 5 przedstawiono schemat oprzyrządopomiarowych z pomiarów są archiwizowane. Jednocześnie przesyłane są dane pomiarowe do firmy HYDRO-POMP, gdzie są dodatkowo archiwizowane i analizowane pod kątem bezawaryjnej wania pomiarowego pompy z zaznaczeniem punktów pracy pomp. Określenie trendów zmian danych pomiarowych pozwala na wcześniejsze wyłączenie pomiaru które są monitorowane. wybranej pompywielkości, i przeprowadzenie niezbędnych czynności przeglądowych.

Na podstawie przeprowadzonych badań i wymienionych we wstępie analiz można Fot., rys.: zasoby własne autorów.w jednym miejscu, wszystkich poDzięki zebraniu stwierdzić, że przyczynami awarii są luzy na uszczelnieniach przednich wirników, uszczelnieniach międzystopniowych, a w szczególności na bębnie odciążającym. miarów dotyczących pracy pomp, na: obsługa ma zagwaranArtykuł dostępny również w wersji elektronicznej www.eip-online.pl

towaną możliwość stałej kontroli ich pracy. Dla oceny Na podstawie wcześniejszych prac stwierdzono, że powiększające się w trakcie eksploatacji ww. luzy powodują zmianę częstości drgań własnych zespołu wirującego doprowadzającą do trendów zmian parametrów pomiarowych dane z pomiarezonansu z konstrukcją pompy i w efekcie do jej uszkodzeń. Dla wyeliminowania awarii rów są archiwizowane. Jednocześnie przesyłane są dane zaproponowano system do ciągłego monitorowania stanu pomp. pomiarowe do firmy HYDRO-POMP, gdzie są dodatkowo archiwizowane i analizowane pod kątem bezawaryjnej pracy pomp. Określenie trendów zmian danych pomiarowych pozwala na wcześniejsze wyłączenie wybraRys. 3 Schemat monitoringu. nej pompy i  przeprowadzenie niezbędnych czynności Naschemacie schemacie oznaczono: 1 –2serwer, serwer firNa oznaczono: 1 – serwer, – serwer 2w–firmie PBWwHYDRO-POMP, 3 – nadzór nad przeglądowych. pracującymi 4 – powiadomienie o zdarzeniach pracowników, 5 i 6 separacja od sieci mie PBW pompami, HYDRO-POMP , 3 – nadzór nad pracującymi Internet za pomocą urządzenia sieciowego (ruter/firewall). Fot., rys.: zasoby własne autorów pompami, 4 – powiadomienie o zdarzeniach pracowniArtykuł dostępny również na: Na rysunku najważniejsze funkcjezai elementy ków, 5 i 64 przedstawiono separacja od sieci Internet pomocąserwera. urząwww.eip-online.pl dzenia sieciowego (ruter/firewall). Rys. 3 Schemat monitoringu.

36

EiP-online.pl 1(2)/2014 r.


I T w p r z e my ś l e Małgorzata Zabieglińska, Product manager, Sektor Usług, Comarch

Czy biznes potrzebuje

nowoczesnych technologii?

Rys.: Comarch

Kapitał potrzebny na otwarcie własnego biznesu, odpowiedni czas, atrakcyjne miejsce, czy zaangażowani ludzie lub pomysł, który okaże się strzałem w 10, a może wystarczy mieć odrobinę szczęścia? Brzmi jak zwykła wyliczanka, a tak naprawdę sukces w biznesie to mieszanina wielu różnorodnych elementów, które często decydują o powodzeniu i konkurencyjności danego przedsięwzięcia. Czy firma potrzebuje nowoczesnych technologii by odnieść sukces? A jeśli tak, to jakich?

Ostatnio biznes buja w obłokach, i  nie chodzi tu

systemy CRM itd. Przedsiębiorcy nie są naiwni, nie in-

o prezesów, którzy marzą o kolejnych wygranych prze-

westują w rozwiązania, które nie dają realnych zysków.

targach, które mogłyby przynieść sukces ich firmie. Do-

A więc o jakich zaletach możemy mówić? Stosując roz-

tyczy to rozwiązań w chmurze. Przez ostatnie lata te-

wiązania w chmurze nie tracimy czasu ani pieniędzy

mat cloud computingu na dobre zadomowił się w świa-

na przygotowanie i obsługę niezbędnej infrastruktury.

domości polskich przedsiębiorców. W każdym bizne-

Do tego zrzucamy odpowiedzialność za poprawnie dzia-

sie podstawą sukcesu jest systematyczne zwiększanie

łające zaplecze techniczne na barki dostawcy usługi.

zysków przy jednoczesnym zmniejszaniu kosztów. Nie

Jednak największą zaletą rozwiązań cloud computin-

ulega wątpliwości, że rozwiązania w chmurze dają moż-

gu jest brak konieczności planowania zużycia zasobów

liwość pełnej kontroli kosztów, a więc także ich zmniej-

„na zapas”. Chmura to także brak wydatków na zakup

szania. Aby skutecznie oszczędzać, trzeba najpierw wy-

niezbędnego sprzętu czy na wysoki miesięczny abona-

brać właściwe rozwiązanie, które w pełni zaspokoi po-

ment. Dzięki temu użytkownicy serwerów w chmurze

trzeby naszego biznesu. Rozwiązania w chmurze stano-

po prostu płacą za to, co jest im w danym momencie po-

wią najszybciej rosnącą „gałąź”, a obecny zakres usług

trzebne. Chmura to nie przełom technologiczny tylko

w chmurze jest dokładnie taki sam jak zakres usług on

inny sposób korzystania z już istniejących zasobów in-

premis. Od systemów ERP, poprzez sklepy interneto-

formatycznych, bez martwienia się o aktualizacje, prze-

we, platformy B2B, systemy do archiwizacji danych,

starzałość sprzętu czy jego skalowalność.

EiP-online.pl 1(2)/2014 r.

37


Tylko jeden krok do SaaS

ku angielskim więcej niż zwykłe 3xV – to jak oswajanie

Tak od cloud computingu dochodzimy do SaaS,

tygrysa – wymaga czasu i cierpliwości. Big Data – czyli

czyli do oferowania przez firmy, konkretnych rozwiązań

nic innego jak informacje o ekstremalnej wielkości, róż-

w opcji Software as a Service. Pomimo wielu obaw zwią-

norodności i złożoności – są już wszędzie. Od lat wiele

zanych z integracją oprogramowania SaaS z infrastruk-

firm toczy walkę o utrzymanie się na powierzchni w wa-

turą istniejącą już w przedsiębiorstwie, a także bezpie-

runkach rosnącego wolumenu danych generowanych

czeństwem kluczowych dla firmy danych, ze wszyst-

przez wewnętrzne systemy IT. Do tego dochodzi eks-

kich typów usług dostępnych w chmurze, wydaje się,

tremalna ilość danych wlewana do organizacji w jeszcze

że ten przypadł przedsiębiorcom najbardziej do gustu.

większej ilości, jeszcze szybciej, z jeszcze szerszej gamy

Ważnym, choć może nie najważniejszym argumentem

źródeł, niż kiedykolwiek wcześniej. Wszystko po to, by

zachęcającym przedsiębiorców do skorzystania z roz-

przyspieszyć proces decyzyjny w firmie, jeszcze lepiej

wiązań IT w modelu SaaS są po prostu pieniądze i re-

odpowiadać na potrzeby rynku i nie dać się wyprzedzić

alne oszczędności jakie może poczynić firma. Atrakcyj-

konkurencji. Gdzie w tym wszystkim miejsce dla Data

ność rozwiązań w chmurze rośnie wraz z kolejnymi udo-

Center? Centra danych mają za zadanie wspierać - mają

godnieniami oferowanymi przez dostawców tego typu

być przygotowane na to, aby w dowolnym momencie

rozwiązań (np. dostępność wersji mobilnych). Lista za-

zapewnić swoim klientom większą moc i wystarczającą

let jest zdecydowa-

IT w przemyśle

Chmura to nie przełom technologiczny tylko inny sposób korzystania z już istniejących zasobów informatycznych

pojemność dla szybko rozrastających się danych.

nie dłuższa. Korzy-

Główne czynniki wzrostu to rozprzestrzenianie się

stanie z rozwiązań

urządzeń mobilnych i sieci społecznościowych oraz di-

IT w modelu usłu-

gitalizacja dokumentów. Kolejny czynnik sprzyjający

gowym pozwala wy-

gromadzeniu danych to rozwój narzędzi wspierających

eliminować już na

proces ich analizy. Firmy z różnych branż coraz częściej

starcie wydatki in-

sięgają po tego typu narzędzia. Przykładem może być

westycyjne w nie-

opieka zdrowotna, gdzie analizuje się dane pacjenta, by

zbędną infrastruk-

podjąć jeszcze lepsze decyzje związane z diagnozowa-

turę. Skraca się rów-

niem lub leczeniem. W branży usług finansowych anali-

nież czas potrzebny do wdrożenia projektu. Firmy de-

za jakościowa danych ma szczególne znaczenie, ale jed-

cydują się często na rozwiązania w modelu SaaS ze

nym z najszybciej rozwijających się rynków dla anali-

względu na gwarancję, że systemy będą działać w spo-

tyki danych są social media i e-commerce, w  którym

sób ciągły, a także w sposób znaczący ograniczone zosta-

analizuje się zachowanie użytkownika, aby wygenero-

ną koszty związane z utrzymaniem aplikacji, a także jej

wać Marketing Intelligence. To wszystko sprawia, że ko-

rozwoju w ciągu całego cyklu jej funkcjonowania w fir-

nieczne staje się gromadzenie nieograniczonych ilości

mie. Wszystkie te zalety tworzą dla firm atrakcyjny mo-

danych, a to z kolei przekłada się na rosnące zapotrze-

del finansowania, w którym dostają najnowsze techno-

bowanie na usługi Data Center.

logicznie rozwiązania w rozsądnej cenie.

Każdy biznes może przynosić korzyści. Wystarczy

Wysoki popyt na usługi SaaS powoduje, że dostaw-

zestaw nowoczesnych aplikacji, bez konieczności ku-

cy rozwiązań IT poszerzają paletę oprogramowań do-

powania licencji czy dodatkowego sprzętu. Do tego nie-

stępnych w tym modelu. Wciąż największym zaintere-

ograniczone możliwości dzielenia się wiedzą i doświad-

sowaniem cieszą się aplikacje CRM służące do zarzą-

czeniem, bezmiar klientów dostępnych w nowej wirtu-

dzania relacjami z klientem, ale po piętach depczą im

alnej rzeczywistości czy pełne bezpieczeństwo firmo-

już wszelkiego typu aplikacje biurowe i wspierające ko-

wych danych, oraz szczypta przemyślanych i długoter-

munikację. Nie mówiąc o rozwiązaniach ERP, które są

minowych strategii inwestycyjnych, które powinny po-

standardem, a nie nowinką technologiczną w firmach.

móc w uzyskaniu przewagi konkurencyjnej. Bez nowoczesnych technologii sukces jest praktycznie niemoż-

Od Big Data do Extreme Data

38

liwy. Nie oznacza to, że należy inwestować we wszyst-

Big Data też nie jest pojęciem, z którym przedsię-

kie nowinki IT, ale warto być na bieżąco, śledzić zmiany

biorcy spotykają się po raz pierwszy. Volume (objętość),

na rynku i wybierać takie rozwiązania, które na pewno

velocity (prędkość), variety (różnorodność) – to w języ-

będą wspierać nasz biznes.

EiP-online.pl 1(2)/2014 r.


online

Daj się poznać z najlepszej strony!

Elektroenergetyka i przemysł online. Inżynieria w praktyce

www.eip-online.pl          

Aktualności Automatyka Badania diagnostyczne i remonty Energetyka jądrowa Informatyka w przemyśle Innowacje i technologie Ochrona środowiska Odnawialne źródła energii Okiem eksperta Popmy i armatura

W ramach portalu, e-Dodatek:

www.dodatek.eip-online.pl


www.energetyka.eu

Podziel się własnymi doświadczeniami. Skorzystaj z doświadczeń innych.

Dodatek do portalu www.eip-online.pl  
Read more
Read more
Similar to
Popular now
Just for you